谈东峰路北延地基处理设计

2017-04-06 19:38
山西建筑 2017年32期
关键词:素土灰土管桩

郝 巍

(太原市市政工程设计研究院,山西 太原 030002)

谈东峰路北延地基处理设计

郝 巍

(太原市市政工程设计研究院,山西 太原 030002)

以东峰路北延(凯旋街—涧河抢险路)建设工程为例,介绍了此道路的项目概况以及此项目提出的背景,并对这条路的道路地基处理及其道路周边的高速公路侧挡墙地基处理作了简要说明。

灰土桩,换填,路基,挡墙

1 项目概况

东峰路北延(凯旋街—涧河抢险路)建设工程位于牛驼寨景区以西,东山过境高速公路以东,道路南起凯旋街,北至涧河抢险路,总长度2 791.192 m,规划红线宽度40 m。

2 项目提出的背景

牛驼寨烈士陵园位于东山过境高速以东凯旋路以北,用地16 hm2。为突出纪念主题,传承历史文化,完善功能,2014年市民政局对现状陵园进行扩建。至今,牛驼寨烈士陵园主纪念堂及陈列馆等主要建筑均已完工,但与之配套的市政路网却很缺乏,无法与凯旋路、东峰路等新建道路有效连接,路网贯通度差,出行不便,因此东峰路北延(凯旋街—涧河抢险路)建设工程的建设迫在眉睫。它的建成对完善陵园附近的路网,延伸东峰路的过境交通功能,服务周边村庄村民出行,带动区域开发等多方面具有重要的意义。

3 地基处理方案

3.1桩号K1+530~K1+820段素填土(虚填)段路基处理方案

根据地勘报告可知,本工程桩号K1+530~K1+820段现状路基为素土回填的黄土V型沟段。该沟从1997年东环高速公路建成至今,陆续经由未经碾压的素土回填而成,虚填深度约30 m~48 m。为保证路基的稳定性,减少道路施工后路基沉降,应对此段路基进行地基处理。

由于虚填土深度很大,本次设计经过多方论证,技术、经济综合比较,采用部分处理的方式,具体如下:本段路基(桩号K1+530~K1+820)依据自然边坡坡度超挖6 m后采用灰土桩进行挤密,处理宽度为红线外5 m范围。灰土桩桩径40 cm,桩间距0.9 m,正三角形布置;桩长15 m;三七灰土褥垫层2 m。处理完毕后应挖除上部扰动层,并用素土分层碾压回填,压实度按设计要求不小于96%,灰土挤密桩施工时应由西向东间隔分批进行,其他要求详见相关施工规范。

3.2桩号K0+850~K1+070段杂填土(垃圾土)段路基处理方案

根据地勘报告可知,本工程桩号K0+850~K1+070段现状路基为杂填土回填的黄土V型沟段。杂填土成分主要为灰渣,混有少量生活垃圾、砖块、煤渣及粉土,结构松散,压缩性高,均匀性差。回填时间大于10年,虚填深度约5.3 m~38 m。为保证路基的稳定性,减少道路施工后路基沉降,应对此段路基进行地基处理。

由于虚填土深度很大,本次设计经过多方论证,从技术合理、施工便捷等角度考虑,采用部分处理的方式,具体如下:本段路基(K0+850~K1+070)对现道路路基超挖6 m后仍无法全部清除杂填土的路基段采用灰土桩进行挤密处理。处理办法及范围同“桩号K1+530~K1+820段素填土(虚填)段路基处理方案”。

3.3桩号K1+200~K1+310段素填土(虚填)段路基处理方案

根据地勘报告可知,本工程桩号K1+200~K1+310段现状路基为素土回填的黄土V型沟段,虚填深度达约31 m。为保证路基的稳定性,减少道路施工后路基沉降,应对此段路基进行地基处理。同时,由于该段道路西侧设置不高于6 m的悬臂式挡墙,为减少本段挡墙(虚填段)与南北两侧的挡墙(原状土)的沉降差,本次设计在挡墙范围内进行地基处理。

本段设计经过多方论证,从技术合理、施工便捷等角度考虑,采用部分处理的方式,具体如下:1)本段路基范围(不含挡墙及过渡范围)依据自然地面超挖6 m后采用灰土桩进行挤密处理,处理办法及范围同“桩号K1+530~K1+820段素填土(虚填)段路基处理方案”。2)挡墙范围内采用PHC400的预应力管桩进行处理,具体措施详见“高速公路侧挡墙设计方案”。3)为减少挡墙与路基之间的沉降差,其中临近挡墙侧6 m范围灰土桩调整为PHC300,长15 m的管桩进行过渡。同时,路基回填时,在管桩与灰土桩交界处每层1 m厚度设置1层6 m宽钢塑复合土工格栅,共设置4层。

3.4路基回填技术要求

由于虚填路基处理为部分处理,道路建成后仍会有一定程度的沉降,为防止出现道路下敷设的供热、给水、污水、中水管线因沉降破裂导致路基坍塌的现象,本次设计要求所有涉及的各类管线应全部设置在灰土垫层上,并考虑变形的影响进行套管等特殊处理。管基底应设置50 cm厚三七灰土垫层,管基两侧开挖宽度不小于50 cm。所有管线周边回填要求道路施工方按照路基填料要求统一回填。

本次处理方案中涉及到的三七灰土均采用厂拌的方式。

道路边坡在园林绿化改造时应保留坡底截水沟等排水设施,避免雨水对路基的影响。

道路建成后相关管线单位应加强对此处的管线进行监控,一旦出现问题应及时处理。

3.5高速公路侧挡墙设计方案

本工程高速公路侧挡墙共分三部分,处理办法如下:

1)桩号K1+515~K1+560段道路西侧在红线处、红线外5 m、红线外10 m,共设置三级折背式路肩挡墙。除最西侧一级挡墙下超挖1 m设置灰土桩(中间二挡墙及东侧三级挡墙下灰土桩利用路基处理时设置的灰土桩),其他地基处理要求同路基段。

2)桩号K1+300~K1+445段路西侧在红线处、红线外8 m设置二级折背式路肩挡墙。由于西侧一级挡墙基本处于原状黄土路段,依照挡墙设计要求换填2 m三七灰土处理湿陷性后,可直接设置挡墙。

3)桩号K1+200~K1+310段挡墙下地基处理方式具体如下:挡墙基础外扩3 m、范围超挖3 m后设置PHC400预应力管桩复合地基。桩径0.4 m,桩距1 m,其中,道路桩号K1+235~K1+280段管桩长度约30 m,道路桩号K1+200~K1+235段及K1+280~K1+310段桩长15 m。正三角形布置,管桩内采用三七灰土回填,并设置2 m厚三七灰土褥垫层。处理完毕后分层碾压回填,压实度按设计要求不小于96%。管桩施工应采用静压法沉桩,施工顺序应由西向东间隔分批进行,其他要求详见相关施工规范。

为保证挡墙下回填土的稳定性,管桩施工完成后回填时每层0.6 m厚度设置1层10 m宽钢塑复合土工格栅,共设置4层。

3.6挡墙实施注意事项

1)地基处理完成后,依照挡墙设计要求采用特性良好的素土分层回填,务必保证均匀回填及不小于96%的压实度,以确保二级、三级挡墙的安全性与稳定性。

2)挡墙墙背填土采用三七灰土回填至墙顶1.5 m后用种植土回填。

3)挡墙施工应保证墙体泄水孔的通畅,并做好墙顶排水处理。

4)注意对高速公路路基及边坡的防护,施工中损坏的防护设置、排水设置施工完成后应给予恢复。

5)施工完成后应加强观测,发现不均匀沉降应采取措施及时修正。

6)挡墙施工时应与现状高速挡墙、边坡进行合理衔接。

7)挡墙下地基处理、路基下地基处理及原状土衔接应顺畅,避免发生变形突变。

3.7鱼塘回填处理

经现场调查可知,道路桩号K0+680~K0+760为原鱼塘范围,路基土体含水量较高,施工中应将路基影响范围管线层内的饱和软土全部挖除换填级配碎石,以保证路基稳定,减少工后沉降。级配碎石厚度暂定约100 cm片石,施工中应根据实际情况及现场试验,确定换填厚度,以达到设计要求为准,并以实际发生量计取。然后采用素土进行分层碾压回填。

3.8K1+870~K1+920段杂填土(垃圾土)段路基处理方案

根据施工现场可知,本工程桩号K1+870~K1+920段现状路基为杂填土回填段。道路路床标高下仍有主要成分为灰渣,生活垃圾等的杂填土,深度约3 m,且由于常年积水,杂填土下的路基湿软,为保证路基的稳定性,减少道路施工后路基沉降,应对此段路基内的全部杂填土进行清除(3 m厚度),同时对淤泥层路基暂定干插80 cm厚片石,其上设置30 cm级配碎石垫层。施工中应根据实际情况及现场试验,确定换填厚度,以达到设计要求为准,并以实际发生量计取。然后采用素土进行分层碾压回填至路基三七灰土垫层,其他设计要求同一般路基段。

3.9存在的问题与建议

1)为避免新旧路基的不均匀沉降,回填路基与原状土路基衔接处应按照道路施工图说明中“半填半挖路基及自然坡度大于1∶2.5的填方路基”的要求进行处理。

2)以上路基处理及回填涉及的工程量以实际发生量记取。

3)施工完成后应根据相关规范对复合地基进行检测验收。

4 结语

道路作为太原市路网重要的组成部分,对其进行改造对构建现代化城市发展框架,拓展城市布局,创造发展空间,是推动太原市向现代化城市目标迈进的重要举措。它的建成通车不仅对于促进太原市政治、经济、文化事业发展、方便市民生活具有十分重要意义,而且还极大的缓解了市内交通压力,对提高太原市整体形象以及加快太原市经济腾飞步伐,促进全市政治、经济、文化事业的发展,都将具有积极的推动作用。

[1] CJJ 194—2013,城市道路路基设计规范[S].

[2] CJJ 37—2012,城市道路工程设计规范(2016年版)[S].

[3] CJJ 193—2012,城市道路路线设计规范[S].

Discussionontreatmentdesignofnorth-to-groundfoundationofDongfengroad

HaoWei

(TaiyuanMunicipalEngineeringDesignandResearchInstitute,Taiyuan030002,China)

This paper introduces the general situation of the project and the background of this project. The road foundation treatment and the high speed of the road around the road are as follows, the construction project of Dongfeng road north extension (Triumph street-Jianhe rescue road) highway side wall foundation treatment made a brief description.

lime soil pile, filling, roadbed, retaining wall

1009-6825(2017)32-0123-03

2017-09-02

郝 巍(1986- ),男,工程师

U416

A

猜你喜欢
素土灰土管桩
基于静压预应力混凝土管桩的实施有关思考
灰土挤密桩质量控制措施研究
静压PHC管桩施工技术质量控制
基于冲击夯下的回填土填料改性研究
纤维加筋土剪切过程中颗粒运动特征研究
滨海软土地基预应力管桩的应用与问题处理
灰土压实系数指标探讨
挤密桩处理湿陷黄土坝基设计施工浅析
预应力混凝土管桩在某水利工程的应用
工程勘探技术在灰土垫层地基施工质量司法鉴定中的应用