新铁高速公路软土地基碎石桩加固处理
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Ｖ
Ｏ ｅ ｌ Ｂ
进 行
的结 合 体 ． 同 时 将 土 中 的 自 由水 挤 入 到 碎 石 桩 中 ．通 过 上 面 的 碎 石 垫 层 和 下 面 的砂 层 将 水 排
走 。形 成 复合 地基 ，提 高地 基 的承 载 能力 和抗 变
形能 力 。
计 算 ．结 果 为 Ｓ Ｉ ｍ，取 桩 间距 为 １８ ，碎 石 ＝． ８ ． ｍ
第ｌ卷 期 ４ 第１
２ ０ １２ 年 ２月
辽 宁 省 交 高 等 专 科 学 校 学 报 通
Ｊ ＯＵＲ Ｌ ＮＡ ＯＦ Ｉ ＬＡＯＮ ＮＧ ＰＲＯＶ１ Ｉ ＮＣＩ ＡＬ
ＣｏＬＬＥＧＥ ｏＦ ＣＯＭ Ｍ Ｉ ＣＡＴＩ 肺 ＯＮＳ
Ｖ ｏ ．１ Ｎ ０．１ １ ４
・
１ ・ ７
辽 宁 省 交 通 高 等 专 科 学 校 学 报
ｄ Ｏ８ ＝． ｍ：桩 间距 Ｓ Ｉ８ ＝ ．ｍ
２１ ０ ２正
后 开 始 拔管 ，拔 管 速 度要 均 匀 ，一 般 控 制 ０８ ． ｍ／
ｍｉ ｎ。
依 据 《 筑 地 基 处 理 技 术 规 范 》 （ＧＪ９ 建 Ｊ ７—
大 干 密 度 １ ９ ／ｍ ｓ２６ ｇｃ 。处 理 后 要 达 ． ｇｃ ，ｄ＝ ． ／ｍ ７ ５
粉 细砂 和 粉 质粘 土 ，具 有较 高 的 强度 并 且 排水 渗 透 性 能相 对较 好 （ 称 “ 壳 层 ” ；软 土 下部 为 俗 硬 ） 稳 定 的 厚 层 粉 细 砂 、 中 粗 砂 ，排 水 渗 透 性 能 良 好 ，强 度 高 。
石 而 成 ， 粒 径 为 ２ ｍｍ一 ０ ０ ５ ｍｍ ，含 泥 量 小 于
１％。碎 石桩 施工 质量 已符 合表 １ ０ 规定 ：
苎 塞１ 里
表 １ 碎 石 桩 施 工 质量 标 准
芝 苎
至
。
桂 鼍
图 １ 振 冲碎 石 桩 横 断 面示 意 图
：是 ｏ ‘
设计 ［ Ｚ］． 阳 ：辽 宁省 交 通 规 划 设 计 院 ，２０ ． 沈 ０９
图 ３ 平 板 载 荷试 验 图
Ｘｉ Ｔｉ ｉ ｈｗａ ｉ ｆ ｒ ｅ ｅ ｔｏ ｕ ｈｅ ｎ－ ｅＨ ｇ ｙ Ｒｅｎ ｏ ｃ ｍ ｎ ｆＣｒ ｓ ｄ－ｓｏ ｌ ｎ Ｓ ｆ ｏ ｌ ｔ ｎｅ Ｐｉｅ ｉ ｏ ｔＳ ｉ Ｆｏ ｎｄａ ｉ ｎ ｕ ｔｏ
３ １ 碎 石 桩 施 工 工 艺 ．
碎 石 桩 处 理 段 在 成桩 ２ ８天后 对后 对 桩 身 进
行 动力 触探 检测 ，经检 测满 足 设计 要 求 ．同时对 桩 间土 在处 理深 度 内分别 进 行 标贯 和 动力 触 探检
（ ）整 平 原地 面 ，进 行桩 位 放样 ，标示 桩 点 １ 里 程 ，布桩误 差 控制 在 ２ ｍ 内。 ｃ
Ｆ＿ ２ ０ ２ ｅ ｂ． １
文 章 编 号 ：１ ０ — ８ ２ ２ １ ） １ ０ ７ ０ ０ ８ ３ １ （０ ２ ０ — １— ３
新铁高速公路 软土地基碎石桩加 固处理
剥、 东
（ 宁省 交 通 规 划 设 计 院 ，辽 宁 沈 阳 １０ ６ ） 辽 １ １６
摘
范 ［ Ｓ］． 京 ：人 民交 通 出版 社 ，２Ｏ ． 北 ０５ ［ ］ 中 华人 民 共 和 国 交 通 运 输 部 ．ＧＪ９ ２ ０ ２ Ｊ ７ — ０ ２建 筑 地 基 处 理 技 术 规范 ［ Ｓ］． 京 ：人 民交 通 出 版 社 ，２ ０ ． 北 ０ ２
［ ］ 辽 宁 省 交 通 规 划设 计 院 ． 宁 中 部 环 线 新 民 至 铁 岭 段 施 工 图 ３ 辽
０
，、
罐雾 ｏ罱 ０ 吾 毒 ； 离震 码 毒 茧§ ｏ ３ ０ ０ 耋
０拉车 翼蚕 Ｏ００００ ００（
吾 吾 吾 ０ ０蚕 王 吾｝ ０ ０ 管 ０ ０ ０ ０ 呈 田０
图 ２ 振 冲碎 石 桩 平 面 示 意 图
３ 施 工 工 艺 及 过 程
载 荷试 验如 图 ３所 示
（ ）桩 身 拔 管 ：管 内灌 注碎 石 高度 需 大 于 １ ４ ／ ３管 长 ，方 可 开 始拔 管 ，拔 管 时应 先 振 动 ５ １ ｓ ～ ０
．
１ ． ８
第 １ 期
孙
东 ：新 铁 高速公 路 软土 地基 碎石 桩加 固处 理
５ 结 语
通 过 对 新 铁 高 速 公 路 碎 石 桩 地 基 处 理 的 设
（ ）桩 顶部 的松散 桩 体应 挖 除 ，或 用碾 压 等 ４ 方 法使 之密 实 ，随后铺 设并 压实 垫层 。
４ 质 量检 查和 试验检 测
速 度快 ，造 价 较低 ，提 高 地基 强 度 、减小 地 基沉 降 量 。碎石 桩如 图 １和 图 ２所示 。
碎石 桩填 料 应 由未 风化 的干净 砾 石或 轧制 碎
（ ）提高地 基 承 载力 ，使 复 合地 基 承 载力 大 １
于 １０ Ｐ 。 ５ ｋ ａ
（ ）减 小地 基 沉 降 ，地基 工 后残 余 沉 降量 控 ２
制在 １～ ０ｍ 以 内。 ０２ｃ
地 势 总体 东 高 西 低 ，北 高 南 低 。 经 地 质 勘 察 确 定 ：软 弱土 分 布长 度 合计 ４ ５ ｍ。总体 上 看 软 土 １０ 主要 由淤 泥 质粘 性 土 、粉 质粘 土 或 粉土 构 成 ，为 第 四 系 河 流 相 冲 积 成 因 ，饱 和 ，流 塑 至 软 塑 状 态 ，具 有 中～ 压 缩 性 、低 承 载 能力 等 特 点 。软 高
处 理 前的 空隙 比为 ｅ＝ ．１ ｅ １ ，处理 后 的空 隙 比要 求 ２
ｒ —— — — 一
பைடு நூலகம்
孔底 及 四周传 递 ，将 孔底 及 桩 周 围 的土挤 密 ，并 有一 些 碎石 挤 入周 围的 土 中 ．使土 与 时形 成 密 实
为ｅ０２ 则由 距 式Ｓ ．ｄ １．， 桩 公 ＝９ ＇ ＝８ ０５￣ ／
桩 设计 计算 过程 ： 复合地 基承 载力 标准 值要 求为 ：
．
≥ １ ０ Ｐａ ５ｋ
＝
．
处 理前 地基 土 的承载 力标 准值 ：
４０ ０ ｋＰａ
１ ０ Ｐａ ｋ １
针对 本 项 目软 土 厚度 ，上 部存 在 一定 厚 度 的 硬壳 层 ．下 部 为稳 定 的砂 层 ，排水 固结条 件 较 好
测 ，标 贯 击 数 为 １ ８次 以 上 ，动力 触 探 Ｎ６ ． ３５的 击数为 ４６ ￣ ，满 足要 求 。经过 新 铁 高 速公 路 碎石 桩 复合 地基 承载 力试 验 检测 ，结果 为 ：单 桩 承载
（ ）机 具 就位 对 中 ，调整 桩 机塔 架 ，使 沉 管 ２ 与 地 面基本 垂直 ，一 般控 制 １ ％以 内。 ． ５
原 则 上要 “ 吃 多 餐 ” 少 ，勤 加料 ，严 格 防止 “ 断 桩 ”和 “ 颈缩 桩 ”的发 生 。
复合地基承载力厶 ＝ ＋ １ｍ ＝ ６ ． Ｐ ＞ ， （－ １２ ｋ ａ ２
１ Ｏｋ ５ Ｐａ
由于 软土厚 度 ３５ 至 ７ ． ｍ ｍ，软 土下 部 为稳 定
的厚 层粉 细砂 、中粗 砂 ，排水 渗 透性 能 良好 ，强 度高 。因此桩 长 的长度定 为 ７ ｍ。 所 以碎石 桩方 案 如下 ：用 石碴 将护 坡 道 以 内
桩 体 单 位 面 积 承 载 力 标 准 值 经 取 为 ：厶 ＝ 根 据 以往 的 设 计 和 地 质 机 械设 备确 定 桩 径 ：
的 特 点 ，并 根据 《 路 路 基 设 计 规 范 》 公 ，软 土 地
收稿 日期 ：２ １ — ２ ０ ０ １ １— ４
作 者简 介 ：孙 东 （ ９ １ １ ７ 一 ） 。男 ，辽 宁锦州 人 ，硕 士 、高级 工程 师 。研 究 方 向 ：道 路桥梁 设计 。
土厚度 ３ ｍ至 ７ ． ５ ｍ：其 上 部 存 在 厚 度 １ ￣ ｍ 的 ． ３ ５
（ ） 消除地 基 液化 。为 了达 到规 范 要求 ，经 ３
比较 分析 计算 ，对本 项 目软 弱 地基 采 用碎 石挤 密
桩方 法处 理 。
现 场 的 软 土 经 取 样 试 验 ， 天 然 密 度 为 ｒ ＝ １ ３ ／ ，天然 含水 率 ｗ ４ ％ ，经试 验 得到 其最 ． ｇｃ ７ ｍ。 ＝１
３２ 施 工注 意事项 ．
所 以置换 率 ｍ ＝
ｄｅ。
＝． ０１ ８
（ ）碎 石 桩 施 工 时 应 先 清 除 表 土 ，整 平 场 １
地 。铺 设 一层 ４ ｃ 碎 石 。然 后 按 要求 施 打 碎 石 ０ｍ
桩 ．再铺设 ３ ｃ 碎 石 。 ０ｍ （ ）填 料 要 分 批 加 入 ，不 宜 一 次 加料 过 量 ， ２
（ ）成 孔 ；沉 管 到达 设计 深 度后 ，进行 碎 石 ３
（ 径２ ｃ 粒 —５ ｍ）灌 注 作业 ，将 碎 石 由料 口注入 桩 管 内 ，严 格控 制 每根 桩 的碎 石充 盈 系数 ，充盈 系
数 一 般控 制 １ ２ ． ０
力 均 大 于 ４ ０ Ｐ ； 复 合 地 基 承 载 力 均 大 于 ０ｋａ １０ Ｐ ，沉 降量 和 承 载力 均达 到规 范 要 求 。平 板 ５ｋ ａ
（ ） 施 工 前 应 做 成 桩 试 验 ，数 量 不 少 于 ５ ３ 根 ．验 证各 种设计 参数 和施 工控 制 的有关 参数 。
的路 基填 筑 ０７ ．ｍ。碾 压 使机械 设备 能够 进入 ，碎
石 桩采 用 等 边 三角 形 布 设 ，碎 石桩 直 径 为 ０８ ． ｍ，
等边 三 角形边 长 为 １ ｍ。此方 法 的优 点是 ：施工 ． ８
要
本 文 通 过 对 新 铁 高速 公 路 软 土 区 的地 质 情 况 和 特 点 的 分析 ，确 定 采 用 碎 石 挤 密 桩 来 加
Ｏ ｅ ｌ Ｂ
进 行
的结 合 体 ． 同 时 将 土 中 的 自 由水 挤 入 到 碎 石 桩 中 ．通 过 上 面 的 碎 石 垫 层 和 下 面 的砂 层 将 水 排
走 。形 成 复合 地基 ，提 高地 基 的承 载 能力 和抗 变
形能 力 。
计 算 ．结 果 为 Ｓ Ｉ ｍ，取 桩 间距 为 １８ ，碎 石 ＝． ８ ． ｍ
第ｌ卷 期 ４ 第１
２ ０ １２ 年 ２月
辽 宁 省 交 高 等 专 科 学 校 学 报 通
Ｊ ＯＵＲ Ｌ ＮＡ ＯＦ Ｉ ＬＡＯＮ ＮＧ ＰＲＯＶ１ Ｉ ＮＣＩ ＡＬ
ＣｏＬＬＥＧＥ ｏＦ ＣＯＭ Ｍ Ｉ ＣＡＴＩ 肺 ＯＮＳ
Ｖ ｏ ．１ Ｎ ０．１ １ ４
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１ ・ ７
辽 宁 省 交 通 高 等 专 科 学 校 学 报
ｄ Ｏ８ ＝． ｍ：桩 间距 Ｓ Ｉ８ ＝ ．ｍ
２１ ０ ２正
后 开 始 拔管 ，拔 管 速 度要 均 匀 ，一 般 控 制 ０８ ． ｍ／
ｍｉ ｎ。
依 据 《 筑 地 基 处 理 技 术 规 范 》 （ＧＪ９ 建 Ｊ ７—
大 干 密 度 １ ９ ／ｍ ｓ２６ ｇｃ 。处 理 后 要 达 ． ｇｃ ，ｄ＝ ． ／ｍ ７ ５
粉 细砂 和 粉 质粘 土 ，具 有较 高 的 强度 并 且 排水 渗 透 性 能相 对较 好 （ 称 “ 壳 层 ” ；软 土 下部 为 俗 硬 ） 稳 定 的 厚 层 粉 细 砂 、 中 粗 砂 ，排 水 渗 透 性 能 良 好 ，强 度 高 。
石 而 成 ， 粒 径 为 ２ ｍｍ一 ０ ０ ５ ｍｍ ，含 泥 量 小 于
１％。碎 石桩 施工 质量 已符 合表 １ ０ 规定 ：
苎 塞１ 里
表 １ 碎 石 桩 施 工 质量 标 准
芝 苎
至
。
桂 鼍
图 １ 振 冲碎 石 桩 横 断 面示 意 图
：是 ｏ ‘
设计 ［ Ｚ］． 阳 ：辽 宁省 交 通 规 划 设 计 院 ，２０ ． 沈 ０９
图 ３ 平 板 载 荷试 验 图
Ｘｉ Ｔｉ ｉ ｈｗａ ｉ ｆ ｒ ｅ ｅ ｔｏ ｕ ｈｅ ｎ－ ｅＨ ｇ ｙ Ｒｅｎ ｏ ｃ ｍ ｎ ｆＣｒ ｓ ｄ－ｓｏ ｌ ｎ Ｓ ｆ ｏ ｌ ｔ ｎｅ Ｐｉｅ ｉ ｏ ｔＳ ｉ Ｆｏ ｎｄａ ｉ ｎ ｕ ｔｏ
３ １ 碎 石 桩 施 工 工 艺 ．
碎 石 桩 处 理 段 在 成桩 ２ ８天后 对后 对 桩 身 进
行 动力 触探 检测 ，经检 测满 足 设计 要 求 ．同时对 桩 间土 在处 理深 度 内分别 进 行 标贯 和 动力 触 探检
（ ）整 平 原地 面 ，进 行桩 位 放样 ，标示 桩 点 １ 里 程 ，布桩误 差 控制 在 ２ ｍ 内。 ｃ
Ｆ＿ ２ ０ ２ ｅ ｂ． １
文 章 编 号 ：１ ０ — ８ ２ ２ １ ） １ ０ ７ ０ ０ ８ ３ １ （０ ２ ０ — １— ３
新铁高速公路 软土地基碎石桩加 固处理
剥、 东
（ 宁省 交 通 规 划 设 计 院 ，辽 宁 沈 阳 １０ ６ ） 辽 １ １６
摘
范 ［ Ｓ］． 京 ：人 民交 通 出版 社 ，２Ｏ ． 北 ０５ ［ ］ 中 华人 民 共 和 国 交 通 运 输 部 ．ＧＪ９ ２ ０ ２ Ｊ ７ — ０ ２建 筑 地 基 处 理 技 术 规范 ［ Ｓ］． 京 ：人 民交 通 出 版 社 ，２ ０ ． 北 ０ ２
［ ］ 辽 宁 省 交 通 规 划设 计 院 ． 宁 中 部 环 线 新 民 至 铁 岭 段 施 工 图 ３ 辽
０
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罐雾 ｏ罱 ０ 吾 毒 ； 离震 码 毒 茧§ ｏ ３ ０ ０ 耋
０拉车 翼蚕 Ｏ００００ ００（
吾 吾 吾 ０ ０蚕 王 吾｝ ０ ０ 管 ０ ０ ０ ０ 呈 田０
图 ２ 振 冲碎 石 桩 平 面 示 意 图
３ 施 工 工 艺 及 过 程
载 荷试 验如 图 ３所 示
（ ）桩 身 拔 管 ：管 内灌 注碎 石 高度 需 大 于 １ ４ ／ ３管 长 ，方 可 开 始拔 管 ，拔 管 时应 先 振 动 ５ １ ｓ ～ ０
．
１ ． ８
第 １ 期
孙
东 ：新 铁 高速公 路 软土 地基 碎石 桩加 固处 理
５ 结 语
通 过 对 新 铁 高 速 公 路 碎 石 桩 地 基 处 理 的 设
（ ）桩 顶部 的松散 桩 体应 挖 除 ，或 用碾 压 等 ４ 方 法使 之密 实 ，随后铺 设并 压实 垫层 。
４ 质 量检 查和 试验检 测
速 度快 ，造 价 较低 ，提 高 地基 强 度 、减小 地 基沉 降 量 。碎石 桩如 图 １和 图 ２所示 。
碎石 桩填 料 应 由未 风化 的干净 砾 石或 轧制 碎
（ ）提高地 基 承 载力 ，使 复 合地 基 承 载力 大 １
于 １０ Ｐ 。 ５ ｋ ａ
（ ）减 小地 基 沉 降 ，地基 工 后残 余 沉 降量 控 ２
制在 １～ ０ｍ 以 内。 ０２ｃ
地 势 总体 东 高 西 低 ，北 高 南 低 。 经 地 质 勘 察 确 定 ：软 弱土 分 布长 度 合计 ４ ５ ｍ。总体 上 看 软 土 １０ 主要 由淤 泥 质粘 性 土 、粉 质粘 土 或 粉土 构 成 ，为 第 四 系 河 流 相 冲 积 成 因 ，饱 和 ，流 塑 至 软 塑 状 态 ，具 有 中～ 压 缩 性 、低 承 载 能力 等 特 点 。软 高
处 理 前的 空隙 比为 ｅ＝ ．１ ｅ １ ，处理 后 的空 隙 比要 求 ２
ｒ —— — — 一
பைடு நூலகம்
孔底 及 四周传 递 ，将 孔底 及 桩 周 围 的土挤 密 ，并 有一 些 碎石 挤 入周 围的 土 中 ．使土 与 时形 成 密 实
为ｅ０２ 则由 距 式Ｓ ．ｄ １．， 桩 公 ＝９ ＇ ＝８ ０５￣ ／
桩 设计 计算 过程 ： 复合地 基承 载力 标准 值要 求为 ：
．
≥ １ ０ Ｐａ ５ｋ
＝
．
处 理前 地基 土 的承载 力标 准值 ：
４０ ０ ｋＰａ
１ ０ Ｐａ ｋ １
针对 本 项 目软 土 厚度 ，上 部存 在 一定 厚 度 的 硬壳 层 ．下 部 为稳 定 的砂 层 ，排水 固结条 件 较 好
测 ，标 贯 击 数 为 １ ８次 以 上 ，动力 触 探 Ｎ６ ． ３５的 击数为 ４６ ￣ ，满 足要 求 。经过 新 铁 高 速公 路 碎石 桩 复合 地基 承载 力试 验 检测 ，结果 为 ：单 桩 承载
（ ）机 具 就位 对 中 ，调整 桩 机塔 架 ，使 沉 管 ２ 与 地 面基本 垂直 ，一 般控 制 １ ％以 内。 ． ５
原 则 上要 “ 吃 多 餐 ” 少 ，勤 加料 ，严 格 防止 “ 断 桩 ”和 “ 颈缩 桩 ”的发 生 。
复合地基承载力厶 ＝ ＋ １ｍ ＝ ６ ． Ｐ ＞ ， （－ １２ ｋ ａ ２
１ Ｏｋ ５ Ｐａ
由于 软土厚 度 ３５ 至 ７ ． ｍ ｍ，软 土下 部 为稳 定
的厚 层粉 细砂 、中粗 砂 ，排水 渗 透性 能 良好 ，强 度高 。因此桩 长 的长度定 为 ７ ｍ。 所 以碎石 桩方 案 如下 ：用 石碴 将护 坡 道 以 内
桩 体 单 位 面 积 承 载 力 标 准 值 经 取 为 ：厶 ＝ 根 据 以往 的 设 计 和 地 质 机 械设 备确 定 桩 径 ：
的 特 点 ，并 根据 《 路 路 基 设 计 规 范 》 公 ，软 土 地
收稿 日期 ：２ １ — ２ ０ ０ １ １— ４
作 者简 介 ：孙 东 （ ９ １ １ ７ 一 ） 。男 ，辽 宁锦州 人 ，硕 士 、高级 工程 师 。研 究 方 向 ：道 路桥梁 设计 。
土厚度 ３ ｍ至 ７ ． ５ ｍ：其 上 部 存 在 厚 度 １ ￣ ｍ 的 ． ３ ５
（ ） 消除地 基 液化 。为 了达 到规 范 要求 ，经 ３
比较 分析 计算 ，对本 项 目软 弱 地基 采 用碎 石挤 密
桩方 法处 理 。
现 场 的 软 土 经 取 样 试 验 ， 天 然 密 度 为 ｒ ＝ １ ３ ／ ，天然 含水 率 ｗ ４ ％ ，经试 验 得到 其最 ． ｇｃ ７ ｍ。 ＝１
３２ 施 工注 意事项 ．
所 以置换 率 ｍ ＝
ｄｅ。
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（ ）碎 石 桩 施 工 时 应 先 清 除 表 土 ，整 平 场 １
地 。铺 设 一层 ４ ｃ 碎 石 。然 后 按 要求 施 打 碎 石 ０ｍ
桩 ．再铺设 ３ ｃ 碎 石 。 ０ｍ （ ）填 料 要 分 批 加 入 ，不 宜 一 次 加料 过 量 ， ２
（ ）成 孔 ；沉 管 到达 设计 深 度后 ，进行 碎 石 ３
（ 径２ ｃ 粒 —５ ｍ）灌 注 作业 ，将 碎 石 由料 口注入 桩 管 内 ，严 格控 制 每根 桩 的碎 石充 盈 系数 ，充盈 系
数 一 般控 制 １ ２ ． ０
力 均 大 于 ４ ０ Ｐ ； 复 合 地 基 承 载 力 均 大 于 ０ｋａ １０ Ｐ ，沉 降量 和 承 载力 均达 到规 范 要 求 。平 板 ５ｋ ａ
（ ） 施 工 前 应 做 成 桩 试 验 ，数 量 不 少 于 ５ ３ 根 ．验 证各 种设计 参数 和施 工控 制 的有关 参数 。
的路 基填 筑 ０７ ．ｍ。碾 压 使机械 设备 能够 进入 ，碎
石 桩采 用 等 边 三角 形 布 设 ，碎 石桩 直 径 为 ０８ ． ｍ，
等边 三 角形边 长 为 １ ｍ。此方 法 的优 点是 ：施工 ． ８
要
本 文 通 过 对 新 铁 高速 公 路 软 土 区 的地 质 情 况 和 特 点 的 分析 ，确 定 采 用 碎 石 挤 密 桩 来 加
