高压旋喷桩在高速公路加固中的应用论.doc

高压旋喷桩在高速公路加固中的应用吴凯（漳龙高速公路有限公司，000000）摘 要：本文根据对漳龙高速公路某桥桥头软土地基不均匀沉降进行的加固处理，分析了高压旋喷加固方法处理软土基地的可行性。经过通车后一年多的使用，加固效果明显，可以应用于已建高速公路的路基加固工程。关键词：旋喷桩，高压喷射注浆，地基处理中图分类号：TU 文献标识码：B 文章编号：Application of High-Pressure Chemical Churning Pile in the Engineering of the highway SolidationWu Kai（zhang-long highway ltd. 000000）Abstract： The treatment to the base of the bridge in zhang-long super highway was brought up in this paper. We analyzed the possibility that high-pressure chemical churning pile is been applied to the engineering of the highway treatment. After the treatment finished, the result of the solidation is very good and this method can be used in the engineering like this.Keywords：chemical churning pile, jet grouting, ground treatment1 前言高速公路以其行车速度快，交通流量大，与一般公路相比，对路基路面的要求更高，不仅要求路堤稳定，而且对工后沉降有较高要求，特别是要控制工后不均匀沉降量。然而高速公路常需要穿越软土地段，并因工后不均匀沉降造成“桥头跳车”现象。桥头跳车是桥台刚性基础与软土路基柔性基础沉降差异引起的，解决桥头跳车问题主要就是要减少桥台与台后路基工后不均匀沉降。新建工程主要措施有以下几种方法1：（1） 排水固结法（2） 复合地基法对于已建工程，由于桥台与路面间的不均匀沉降已经产生，需要对路基进行加固时，普通的方法很难穿透路基填土层。此时高压旋喷桩以其特殊的原理与施工工艺，能够达到穿越路基的目的。旋喷桩复合地基即以旋喷桩作为竖向增强体与桩间土加上其上的垫层构成复合地基。所谓旋喷桩2（高压喷射注浆）就是利用钻机把带有喷嘴的注浆管钻至土层预定深度后，以2040Mpa压力把浆或水从喷嘴中喷射出来，形成喷射流冲切破坏土层，当能量大，速度快和脉动状的射流，其动压大于土层结构强度时，土颗粒便从土层中剥落下来，一部分细颗粒随浆液或水冒出地面，其余土颗粒在射流的冲击力、离心力和重力等力的作用下，与浆液搅拌混合，并按一定的浆土比例和质量大小，有规律地重新排列，浆液凝固后，便在土层形成一个固结体，当喷射流作360 度旋转时，固结体呈圆柱形。旋喷桩按注浆管类型分成单管，二重管、三重管及双高压多重管。本文通过漳龙高速公路某桥桥头软土地基不均匀沉降进行的加固处理，尝试将旋喷桩应用于高速公路软土地基事后加固，并总结出高压旋喷桩在高速公路地基处理应用过程中的经验教训，以供实践参考。2 工程概况由于早期软土施工，经验不足，漳龙高速公路A0-1标段K1+166及K1+377通道小桥台后路基出现下沉，搭板与台背间出现了裂缝，需要对桥头搭板处软基采用旋喷桩加固处理。现场地勘资料显示，该工点土层地质结构由上至下分布及厚度情况依次为： 人工填土层，即素填土，层厚5.1米； 亚岩土，层厚1.1米； 淤泥，层厚10.9米； 含淤泥粗砂，层厚2米； 亚粘土，层厚3.2米； 含泥砂，层厚2.8米； 粘性土，层厚10.7米； 强风化黑云母花岗岩。旋喷桩加固的纵向范围为现有裂缝两侧和过渡板范围，横向范围为路肩宽度，旋喷桩间距为200200，错开梅花形布置，具体布置见附图所示。从路基一侧开始施工。首排旋喷桩的旋喷深度为地面下3m，以后每排旋喷桩的旋喷深度递增3m，直到进入淤泥层下0.5m为止。这样的排列方式能够形成一个比较平缓的过渡段，以免形成新的不均匀沉降，即在加固区与未加固区出现沉降差。3 旋喷桩复合地基承载力计算4加固前的地基承载力：复合地基的极限承载力可用下式表示： （1）式中：，复合地基、桩间土的承载力标准值；桩间土承载力折减系数复合地基置换率，其中为桩体面积，为对应的加固面积搅拌桩的单桩竖向承载力标准值，取以下二式计算结果的小值： （2） （3）式中与旋喷桩水泥土配方相同的立方体试块在室内测定的无侧限抗压强度标准值桩身周长和桩长桩周土的平均摩阻力标准值，对于淤泥可取58kPa，淤泥质土可取812kPa，粘性土可取812kPa；桩端土的天然地基承载力标准值，折减系数，可取，本例中4 结论高压旋喷桩加固方法，由于所需钻孔的尺寸很小，直径只有5cm，能够穿越坚固的填土层，进入天然地基进行加固，而且施工方便，能够不扰动原有路基结构。高压旋喷桩能有效的减少总沉降量，特别是桩身范围沉降量，沉降量收敛快，有效减少差异沉降。由于条件的限制，我们并未对成桩后的水泥土取芯，因此也未得到其实际的强度。但在通车一年多时间来，加固效果十分理想。从通车后的使用效果来看，设置得一个比较平缓的过渡段，没有产生新的不均匀沉降，消除了桥头跳车的问题。参考文献1 郑尔康. 高速公路的软基