某高速公路軟基綜合處理設(shè)計摘要高速公路CY-SJ-1標(biāo)段是江蘇省“五縱九橫五聯(lián)”高速公路網(wǎng)規(guī)劃中“縱三”組成部分，通過常州西繞城高速北接五峰山過江通道，南聯(lián)寧杭高速公路。向北接通京滬高速（G2），打通京杭快速通道。沿線分布著較廣的軟土地基，為滿足高速公路相關(guān)設(shè)計要求，進(jìn)行軟土地基綜合處理設(shè)計。本文結(jié)合常用地基處理方式，本工程實際地質(zhì)條件和建設(shè)要求，分別對一般，橋頭和過渡段進(jìn)行設(shè)計。最終確定采用塑料排水板對一般路段處理，采用水泥土攪拌樁對橋頭段處理，并對過渡段進(jìn)行了設(shè)計。關(guān)鍵詞：軟土地基；高速公路；綜合處理目錄15919_WPSOffice_Level1第1章設(shè)計基本條件和依據(jù) 18001_WPSOffice_Level21.1工程概況 117286_WPSOffice_Level21.2地質(zhì)水文條件 38872_WPSOffice_Level21.3參考規(guī)范及資料 78001_WPSOffice_Level1第2章設(shè)計思路與方案選取 8865_WPSOffice_Level22.1設(shè)計原則 8260_WPSOffice_Level22.2方案選取 86691_WPSOffice_Level22.3設(shè)計標(biāo)準(zhǔn) 1117286_WPSOffice_Level1第3章K0+655——K0+685段排水固結(jié)法設(shè)計 121120_WPSOffice_Level23.1路堤及土層信息 128651_WPSOffice_Level23.2荷載計算 1332345_WPSOffice_Level23.3天然地基沉降計算 1411956_WPSOffice_Level23.4未經(jīng)處理的工后沉降 1524132_WPSOffice_Level23.5排水預(yù)壓系統(tǒng)設(shè)計 175535_WPSOffice_Level23.6固結(jié)度及工后沉降計算 1917818_WPSOffice_Level23.7方案對比選擇 2031478_WPSOffice_Level21.2m間距排水板處理計算結(jié)果見表3.7： 2029864_WPSOffice_Level21.8m間距排水板處理計算結(jié)果見表3.7： 2115669_WPSOffice_Level23.8路堤穩(wěn)定性驗算 2231184_WPSOffice_Level23.9成本計算 258872_WPSOffice_Level1第4章K0+713——K0+753段水泥土攪拌法設(shè)計 267076_WPSOffice_Level24.1路堤及土層信息 268172_WPSOffice_Level24.2樁體布置 2717341_WPSOffice_Level24.3地基承載力 2815490_WPSOffice_Level24.4沉降計算 30760_WPSOffice_Level24.5路堤穩(wěn)定性驗算 3217651_WPSOffice_Level24.5成本計算 35865_WPSOffice_Level1第5章K0+685——K0+713段水泥土攪拌法設(shè)計 362011_WPSOffice_Level25.1路堤及土層信息 362507_WPSOffice_Level25.2樁體布置 3813424_WPSOffice_Level25.3地基承載力 3912758_WPSOffice_Level25.4沉降計算 4121909_WPSOffice_Level25.4路堤穩(wěn)定性驗算 426831_WPSOffice_Level25.5成本計算 46260_WPSOffice_Level1第6章施工組織設(shè)計 4728110_WPSOffice_Level26.1水泥土攪拌樁 4713018_WPSOffice_Level26.1所示。 4730575_WPSOffice_Level26.2排水固結(jié)法施工 526691_WPSOffice_Level1第七章動態(tài)監(jiān)測設(shè)計 56第1章設(shè)計基本條件和依據(jù)1.1工程概況在江蘇省“五縱九橫五聯(lián)”高速公路網(wǎng)規(guī)劃中高速公路CY-SJ-1標(biāo)段屬于“縱三”組成部分，通過常州西繞城高速北接五峰山過江通道，南聯(lián)寧杭高速公路。向北接通京滬高速，通過這一路段打通京杭快速通道。本項目建設(shè)對于強(qiáng)化長江以南中部城市—常州的路網(wǎng)結(jié)點功能，增強(qiáng)長江以北城市與蘇錫常之間的聯(lián)系紐帶作用，加強(qiáng)區(qū)域間的交流與合作，特別是更加緊密的聯(lián)系長江三角洲經(jīng)濟(jì)圈中心城市，以及向蘇北腹地輻射具有重要的意義。蘇錫常南部高速公路以及本項目共線段最終決定使用雙向八車道高速公路標(biāo)準(zhǔn)，其余路段使用雙向六車道高速公路標(biāo)準(zhǔn)。主要技術(shù)指標(biāo)位于表1。1.2地質(zhì)水文條件圖1.2設(shè)計路段縱斷面圖1b素填土：灰黃色，濕，松散～稍密，以黏性土為主，主要分布于既有河塘、田埂之處，勘察揭示層厚一般0.5～2.6m，臨近村莊附近也分布有雜填土?？辈旖沂疚溥M(jìn)高新區(qū)樞紐匝道CK0+970～CK1+110段、DK0+470～DK0+610段及FK0+100～FK0+270段，上述段落原為魚塘，受工程建設(shè)影響進(jìn)行回填，填土一般層厚2.0～3.0m，最厚可達(dá)5.3m。2-1a粉質(zhì)黏土：灰色～灰黃色，軟塑～可塑，斷續(xù)分布于2-1層之下，勘察揭示一般層厚0.9～7.3m；地基土承載力基本容許值[fa0]=120kPa，鉆孔樁樁側(cè)土的摩阻力標(biāo)準(zhǔn)值qik=35kPa。2-2、2-4層淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土：灰色，流塑，局部軟塑，具高孔隙比，高壓縮性，層頂埋深4.0～7.1m，層底埋深6.2～9.1m，層厚0.6～3.6m，分布于主線K0+630～K0+720、K0+840～K0+930段及武進(jìn)高新區(qū)樞紐C、D匝道路基段；地基土承載力基本容許值[fa0]=80kPa，鉆孔樁樁側(cè)土的摩阻力標(biāo)準(zhǔn)值qik=20kPa。2-3粉土：部分為粉砂層，灰色～灰黃色，濕，中密為主，夾粉質(zhì)黏土及粉砂薄層，局部互層狀分布，具中等～中偏低壓縮性，較連續(xù)分布于場區(qū)中部，勘察揭示最大層厚16.5m；地基土承載力基本容許值[fa0]=130～150kPa，鉆孔樁樁側(cè)土的摩阻力標(biāo)準(zhǔn)值qik=35～40kPa。3-1b黏土：灰色，軟塑為主，較連續(xù)分布于3-1層之中，該層局部為粉質(zhì)黏土夾粉砂互層狀分布；本次勘察主要揭示于K1+150～K2+240、K2+550～K3+800、K4+260～K4+420、K4+700～K5+850段；一般層頂埋深25.8～33.4m，一般層底埋深28.9～38.5m，層厚0.9～6.3m；地基土承載力基本容許值[fa0]=100kPa，鉆孔樁樁側(cè)土的摩阻力標(biāo)準(zhǔn)值qik=30kPa。3-1c粉土：部分為粉砂層，灰色～灰黃色，濕，中密狀，土質(zhì)不純，夾粉質(zhì)黏土及粉砂薄層，具中等～中偏低壓縮性，斷續(xù)分布于3-1層之下，勘察揭示一般層厚0.5～13.1m；地基土承載力基本容許值[fa0]=160～180kPa，鉆孔樁樁側(cè)土的摩阻力標(biāo)準(zhǔn)值qik=40～45kPa。4-1黏土：黃灰～灰黃色，硬塑為主，局部堅硬，土質(zhì)較均，局部含砂礓達(dá)5%左右，最大可見粒徑5.0cm，具中等～中偏低壓縮性，揭示于場區(qū)中下部，勘察揭示最大層厚31.1m；地基土承載力基本容許值[fa0]=240～260kPa，鉆孔樁樁側(cè)土的摩阻力標(biāo)準(zhǔn)值qik=60～70kPa。具體設(shè)計路段的土層物理性質(zhì)如下表1.2所示。表1.2土層物理力學(xué)指標(biāo)及設(shè)計參數(shù)推薦值表1.3參考規(guī)范及資料第2章設(shè)計思路與方案選取2.1設(shè)計原則根據(jù)地質(zhì)資料可知，該工程的施工段需要穿越大量的厚軟土層地區(qū)。與此同時,由于自然水含量高的特點,大型天然孔隙比和工程性質(zhì)差,上部荷載的作用下,將會有很大程度上的解決,解決更不均勻,這通常需要幾年完成結(jié)算。對于高速公路來說，保持路面水平是工程施工中的一個關(guān)鍵考慮因素，所以本次設(shè)計的重點是控制路面沉降，同時兼顧經(jīng)濟(jì)和施工。2.2方案選取在正式開始設(shè)計之前，參考并對比了現(xiàn)行主流的幾種地基施工方法。設(shè)計之初，對于各種方法展開了初步的對比分析。排水固結(jié)法是對軟土地基施加外荷載，在壓力作用下，通過鋪設(shè)在地基中的排水通道，通過土體中的孔隙，將土中的水排出，使地基固結(jié)變形的一種方法。從而提高地基的強(qiáng)度，減少不均勻變形。圖2.1排水預(yù)壓法預(yù)壓是指將水、土、沙、石等重物堆放在地基上進(jìn)行預(yù)壓。建筑物的負(fù)荷超過了計劃的建設(shè)被稱為超載預(yù)壓。預(yù)壓時間由地基土的滲透性、厚度和預(yù)壓量決定。這些因素可以用地基固結(jié)理論來計算。在施工過程中，要及時了解并注意土體中孔隙水壓力的沉降和消散情況，以便于后續(xù)施工和預(yù)壓過程的控制?？梢酝ㄟ^提高厚軟土層的排水條件，來加快土層的固結(jié)速度。近年來，土工織物日益發(fā)展，已開始采用纖維編織的袋裝砂井和在排水紙板上發(fā)展起來的塑料板排水。根據(jù)有效應(yīng)力計算原理，將土的總應(yīng)力分為有效應(yīng)力和孔隙應(yīng)力。有效應(yīng)力是由土的骨架產(chǎn)生的，孔隙應(yīng)力的消散也會引起土的變形。固結(jié)過程也是孔隙應(yīng)力消散的過程，在這個過程中孔隙應(yīng)力是由有效應(yīng)力承擔(dān)的，如果在使用中出現(xiàn)大量的工后沉降，必然會對高速公路的使用和安全產(chǎn)生巨大的影響。對軟黏土天然含水量高、天然孔隙比大、抗剪強(qiáng)度低的特點進(jìn)行預(yù)壓排水可以解決大部分的沉降和穩(wěn)定問題，使地基在排水預(yù)壓期間的固結(jié)沉降基本完成;減少設(shè)計建筑物在使用過程中的不利沉降和差異沉降，附加有效應(yīng)力的增長使土體抗剪強(qiáng)度大大提高，從而提高地基土的承載力和穩(wěn)定性。排水預(yù)壓法在軟土工程中廣泛應(yīng)用，特別是在含水量高的地區(qū)，也能取得較好的處理效果。特別是與樁基相比，其處理成本非常有競爭力。因此，本設(shè)計除橋頭斷面復(fù)合地基外，一般斷面主要采用預(yù)壓排水法處理。排水固結(jié)法的幾種方法中主要包括真空預(yù)壓法、超載法和真空預(yù)壓聯(lián)合超載法，其中等負(fù)荷預(yù)壓和超載預(yù)壓可細(xì)分為兩類。考慮到施工效率和經(jīng)濟(jì)因素，在處理效果基本相同的情況下，選擇超載預(yù)壓法進(jìn)行施工。復(fù)合地基處理方法是使用專用的機(jī)械，將單摻合料或按一定比例的好摻合料混入土的深度和軟土中攪拌，在地下逐一通過樁具有一定的強(qiáng)度、剛度和承載能力，可以固化成一個復(fù)雜的作用，可以與土一起承受建筑荷載，提高基礎(chǔ)的強(qiáng)度、剛度和承載能力方法。復(fù)合地基由不同強(qiáng)度和剛度的材料組成，具有非均質(zhì)性和各向異性。該方法具有無預(yù)壓、工期短、處理效果好等優(yōu)點果等優(yōu)點顯著。但這種方法的成本較高，在選擇時應(yīng)考慮成本。水泥攪拌法是適用于加固飽和粘土和粉土等地基的一種方法，它是利用水泥(或石灰)等材料作為固化劑通過的一種特殊方法攪拌機(jī)械，在現(xiàn)場將軟土與固化劑(漿體或粉體)強(qiáng)行攪拌，使軟土硬成一片，水穩(wěn)且有一定強(qiáng)度的水泥土——水泥加固提高地基土強(qiáng)度，增加變模量。2.3設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)2.3.1工后沉降根據(jù)《公路路基設(shè)計規(guī)范》（JTGD30-2015）、《公路軟土地基路堤設(shè)計規(guī)范》（DB33/T904-2013）等相關(guān)規(guī)范確定。2.3.2穩(wěn)定性計算第3章K0+655——K0+685段排水固結(jié)法設(shè)計3.1路堤及土層信息設(shè)計路段為k0+655到k0+685一般構(gòu)筑物路段，總長30m。沿線路堤橫截面如圖所示。路堤頂面路面寬度為42.5m，路堤填土高度按照地勘圖所示，取最高點4.7m，兩邊為1:1.5的坡度，地面寬度為56.6m。圖3.1截面示意圖下部土層地勘報告如表3.1：3.2荷載計算設(shè)計路面荷載均按照1級公路考慮，路面荷載直接換算成0.90m高的等效土柱荷載。路堤綜合填土容重采用19kN/m3。106.4kPa（3-1）：填土高度，取4.7m；：考慮路面與車輛荷載的等代荷載土柱，取0.9m。根據(jù)相關(guān)規(guī)范中描述復(fù)合地基地面的承載力應(yīng)滿足：k≤?n（3-2）x≤1.2?n（3-3）本次設(shè)計中的頂層土層的天然承載力，查地勘圖可得為?n=110kPa>P，原地基承載力為110kPa大于P，地基承載力可以滿足要求。3.3天然地基沉降計算土層中附加應(yīng)力計算：δ=KPa（3-4）K為條形基礎(chǔ)下的附加應(yīng)力系數(shù)，通過查表得，參考條基附加應(yīng)力系數(shù)表。下部土層應(yīng)力分布狀況如表3.2所示：表3.2應(yīng)力分布層數(shù)底面深度/m厚度/m有效重度/(kN/m3)z/bKZS附加應(yīng)力/kPa自重應(yīng)力/kPa10.60.619.40.01060.999106.293611.6420.70.119.10.01230.997106.080813.5535.14.49.10.09010.990105.33653.5946.41.38.00.11310.981104.378463.99513.57.19.10.23850.90996.7176128.6618.14.68.90.31980.86592.036169.54721.43.310.00.37810.812686.4606202.54下面計算天然固結(jié)情況下加載之后的土層總沉降。分層總和法計算沉降：（3-5）—壓縮系數(shù)，如表3.1待處理土層參數(shù)中所示；H1—土層計算深度，如表3.1待處理土層參數(shù)中所示；?p——附加應(yīng)力，如表3.2應(yīng)力分布所示?？紤]到土層具有一定蠕變性，總沉降對主固結(jié)沉降進(jìn)行修正：S=mSC（3-6）m——綜合經(jīng)驗修正系數(shù)，取1.3。表3.3總沉降計算表土層底面深度/m厚度/m天然孔隙比e壓縮系數(shù)α(1/MPa)附加應(yīng)力/kPa壓縮量/mm總沉降/mm10.60.60.7840.25106.29368.94322.8220.70.10.8600.25106.08081.4235.14.40.8600.36105.33689.7146.41.31.0420.52104.378434.55513.57.10.8340.2196.717678.63618.14.60.8760.3392.03674.47721.43.30.7070.2186.460635.10S=322.82mm由計算可知天然地基在填土作用下未經(jīng)處理的總沉降為322.82mm。3.4未經(jīng)處理的工后沉降3.4.1填土方式填土層的堆填采用等速堆載的處理，堆載預(yù)壓填筑時長為每10天填筑一層土，第一層土高1.5m，第二層土高1.5m，第三層土高1.7m，達(dá)到4.7m的堆載土層高度，完成路堤土的填筑，共89.3kPa。另外考慮到填筑期的補(bǔ)方問題，在最后一級加載是結(jié)尾補(bǔ)方11kPa的土層。計劃使用250天完成堆載土層預(yù)壓，如圖3.2所示。圖3.2堆載安排3.4.2未經(jīng)處理的施工后固結(jié)度改進(jìn)的高木俊杰方法進(jìn)行等速加載作用下的固結(jié)度進(jìn)行土層固結(jié)度的計算。在時刻t的地基平均固結(jié)度：（3-8）（3-9）未打設(shè)排水板情況，在天然地基排水固結(jié)中只考慮豎向固結(jié)。計算土層沉降量，主要將土層分為0-13.5和13.5-21.4m兩個大土層，計算工后沉降。土體的固結(jié)系數(shù)取范圍內(nèi)的土層加權(quán)平均值：——各土層固結(jié)系數(shù)；——各土層厚度?？偝两祬⒖忌衔谋?.3；根據(jù)以往設(shè)計經(jīng)驗，分層總合法的沉降系數(shù)取1.3。計算結(jié)果如下表：土層固結(jié)系數(shù)ɑβ200d平均固結(jié)度工后沉降14.880.810.0660.68219.517623.160.1240.68未經(jīng)過排水處理的天然地基土，在250天的施工時間點的平均固結(jié)度，明顯小于15年使用年限的固結(jié)度。按照設(shè)計規(guī)定，存在較大沉降，且沉降大于150mm的建筑物的路段的沉降必須受到控制，因此需對該路段進(jìn)行地基處理。3.5排水預(yù)壓系統(tǒng)設(shè)計3.5.1加壓系統(tǒng)設(shè)計加壓系統(tǒng)的選擇中兼顧經(jīng)濟(jì)因素和處理效果的因素，排水預(yù)壓法的上部預(yù)壓荷載設(shè)計主要采用等載預(yù)壓的方式進(jìn)行處理。堆載預(yù)壓填筑期的加載速率為10天填筑一層土，一層土高1.5m，二層土高1.5m，三層高1.7m，最終填筑到4.7m的堆載土層，作為等載條件下的排水預(yù)壓，共106.4kPa。另外考慮到填筑期的補(bǔ)方問題，在最后加載補(bǔ)方11kPa的土層，共117.4kPa的預(yù)壓荷載。等載預(yù)壓的預(yù)壓期為250d。堆載安排如圖3.3所示。3.5.2排水系統(tǒng)設(shè)計采用0.5m厚滲透性好的礫石材料作為排水墊層。在目前市場上成熟的排水方式中，使用塑料排水板無論是處理效果還是經(jīng)濟(jì)效益都優(yōu)于砂井處理。設(shè)計排水水體為寬度100mm，厚度5.5mm，深度15m，砂墊層0.5m的塑料排水帶。在施工設(shè)計部分介紹了塑料排水板的更詳細(xì)參數(shù)。排放水體間距的選擇既要考慮經(jīng)濟(jì)性，又要考慮處理效果。下面選取三種參數(shù)進(jìn)行比較計算分別為：正方形形排列間距為1.2m、正方形形排列間距為1.5m、正方形形排列間距為1.8m。以下理論過程為1.5m間距的排水體布置，1.2m、1.8m處理計算和方法與此相同，不再展開。根據(jù)排水體選擇可計算相關(guān)參數(shù)：等效直徑：（3-10）——選用塑料排水帶的當(dāng)量換算直徑;——塑料排水帶寬度為100mm;——塑料排水帶厚度為5.5mm。正方形排布置有效排水直徑：1.692m井徑比：（3-11）排水板布置如圖3.4所示。圖3.4排水板布置3.6固結(jié)度及工后沉降計算處理后地基固結(jié)度和工后沉降的計算分為排水板打設(shè)部分和下臥層部分，總沉降為兩部分沉降之和。3.6.1排水板部分固結(jié)根據(jù)建筑地基處理技術(shù)規(guī)范（JGJ79-2012）取，在時刻t的地基平均固結(jié)度：（3-12）2.94（3-13）（3-14）（3-15）表3.6處理后沉降層數(shù)厚度/mɑ水平固結(jié)系數(shù)β250d的平均固結(jié)度15年平均固結(jié)度總沉降/mm10.60.812.850.222499.7%100.0%14.334.43.560.038397.0%100.0%41.31.770.042697.1%100.0%57.16.460.064597.1%100.0%61.53.160.064696.9%100.0%處理后排水板打蛇土層的沉降為12.5mm。3.7方案對比選擇1.2m間距排水板處理計算結(jié)果見表3.7：表3.71.2m排水板層數(shù)厚度/mɑ水平固結(jié)系數(shù)β250d的平均固結(jié)度15年平均固結(jié)度總沉降/mm10.60.812.850.2413100.0%100.0%10.3134.43.560.081899.2%100.0%41.31.770.069998.9%100.0%57.16.460.160598.9%100.0%61.53.160.102399.1%100.0%1.8m間距排水板處理計算結(jié)果見表3.7：表3.81.5m排水板層數(shù)厚度/mɑ水平固結(jié)系數(shù)β250d的平均固結(jié)度15年平均固結(jié)度總沉降/mm10.60.812.850.215597.9%100.0%17.934.43.560.029696.72%100.0%41.31.770.038396.9%100.0%57.16.460.050395.6%100.0%61.53.160.057795.8%100.0%三種間距匯總的工后沉降，如下表3.9：表3.9工后沉降匯總沉降1.2米排水板1.5米排水板1.8米排水板工后沉降10.3114.317.9可以看出等載預(yù)壓法的處理效果較好，三種間距的設(shè)計方案工后沉降值均小于150mm，滿足高速公路一般構(gòu)筑物路段的沉降要求?？紤]本文計算過程中未考慮涂抹及井阻影響，結(jié)合工程實際常用的排水板間距，排水板取1..8米，排水板數(shù)量等詳見附表1。3.8路堤穩(wěn)定性驗算路基填筑方法與上述排水固結(jié)方法相同，土層填筑速率為0.25m/周。計算最不利情況，即進(jìn)行荷載131kPa的充填料穩(wěn)定性校核。穩(wěn)定性分析采用理正巖土計算軟件完成。圓弧穩(wěn)定性分析方法采用有效固結(jié)應(yīng)力法，相關(guān)的邊坡信息和土層信息與前面描述相同。采用理正軟件自動搜索最危險滑動面計算，最后得出的滑動面如圖所示。下部土層的粘聚力與摩擦角信息如表格3.10所示。表3.10下部土層的粘聚力與摩擦角土層底面深度/m厚度/m直剪固剪粘聚力內(nèi)摩擦角粘聚力內(nèi)摩擦角黏土0.60.63811.93619粉質(zhì)黏土5.14.545.413.54218泥質(zhì)黏土6.41.314.86.31411.2粉土13.57.114.224.51429粉質(zhì)黏土18.14.614.86.31411.23.8.1填筑期穩(wěn)定表3.11填土信息層號層厚度/m重度（kN/m3）內(nèi)聚力(kpa)內(nèi)摩擦角15.30019.00020.00025.000地基土層信息如表3.10所示，取直剪指標(biāo)計算。搜索時的半徑步長:0.5m，滑動面如圖3.5所示。圖3.5最不利滑動面最不利滑動面:滑動圓心=(2.056822,7.198876)(m)滑動半徑=12.341195(m)滑動安全系數(shù)=1.972總的下滑力=481.937(kN)總的抗滑力=950.371(kN)土體部分下滑力=481.937(kN)土體部分抗滑力=950.371(kN)筋帶的抗滑力=0.000(kN)地震作用下滑力=0.000(kN)滑動安全系數(shù)=1.975＞1.1，滿足穩(wěn)定要求。3.8.2運(yùn)行期穩(wěn)定路堤土層數(shù)：1填土信息如表3.12表3.12填土信息層號層厚度/m重度（kN/m3）內(nèi)聚力(kpa)內(nèi)摩擦角14.719.00020.00025.000圖3.6最不利滑動面3.9成本計算排水板100mm寬，5.5m厚，長20m，共使用373根，成本10元/延米，共計74600元。路基鋪有50cm碎石墊層，共鋪設(shè)56.6m*30m,碎石成本約100元/噸，共計123105元。第4章K0+713——K0+753段水泥土攪拌法設(shè)計4.1路堤及土層信息處理路段為K0+715——K0+753橋頭路段，選取路堤最危險截面填土高度為6.5m，路堤頂面寬度為42.5m，兩邊坡度為1：1.5，底面寬62m。路基載荷及車輛載荷控制：設(shè)計荷載按照公路I級考慮，可換算成等代荷載的土柱高度約0.90m。路堤綜合填土容重采用19kN/m3。140.6kPa（4-1）?1為填土高度為6m；?2為考慮路面與車輛荷載的等代荷載土柱為0.9m。上部荷載由填土、車道、車輛荷載等組成為140.6kPa。由地勘文件可知原地基承載力為110kPa。根據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》(GB50007-2011)中描述復(fù)合地基地面的壓力應(yīng)滿足原地基承載力為110kPa小于P，地基承載力不滿足要求，故需要進(jìn)行地基處理。圖4.1為橫截面示意圖。圖4.1路堤截面示意圖路基下天然土層信息如表4.1。4.2樁體布置參考土層信息可知，地下土層主要由兩個淤泥質(zhì)土層工程性質(zhì)較差，容易引起較大的工后沉降，樁體設(shè)計為滿足沉降要求，計劃打穿淤泥質(zhì)軟土層并進(jìn)入承載力較好的土層3倍樁徑長度為1.5m，故采用樁直徑0.5m，長18.7m。采用42.5級普通硅酸鹽水泥，為提高樁體強(qiáng)度水泥摻入量為20%。考慮到水泥土攪拌樁為非擠土樁，且需要加強(qiáng)地基承載力，設(shè)計中樁為正方形布置，橫向間距為1.2m，縱向間距為1.2m，共處理40m。樁體布置如圖4.2所示。圖4.2樁體布置根據(jù)《公路軟土地基路堤設(shè)計規(guī)范》（DB33T904-2013）給出公式可計算出樁體正方形布置等效圓直徑：正方形部樁：1.3536m置換率：0.137D為樁直徑，取0.5m計算。4.3地基承載力4.3.1單樁承載力特征值根據(jù)《公路軟土地基路堤設(shè)計規(guī)范》（DB33T904-2013）單樁豎向承載力特征值由：（4-2）（4-3）兩式中取較小值。ɑ——樁端天然地基土的承載力折減系數(shù)，取0.4；——樁端地基土未經(jīng)修正的承載力特征值，根據(jù)地勘報告240kPa；——第i層土的側(cè)摩阻力特征值，數(shù)值根據(jù)地勘報告取得；——強(qiáng)度折減系數(shù)，根據(jù)規(guī)范漿噴樁取0.33；——90d養(yǎng)護(hù)的立方體抗壓強(qiáng)度平均值取2000kPa周長：=1.57m面積：0.196（4-4）（4-5）取兩式中的較小值117.6kN。4.3.2復(fù)合地基承載力根據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》（GB50007-2011），復(fù)合地基承載力為：（4-6）——樁間土承載力折減系數(shù)，當(dāng)樁端未修正的承載力特征值小于或等于樁周圍圖的承載力特征值時，可取0.5-0.9，取0.7:；——樁間土承載力特征值；114.02kpaM——置換率為0.137；計算結(jié)果=151.08kpaP=110kpa,滿足承載力要求。4.3.3下臥層驗算根據(jù)《公路軟土地基路堤設(shè)計規(guī)范+DB33T904-2013》，軟弱下臥層驗算：采用等效實體法計算加固區(qū)底面附加應(yīng)力值：（4-7）L——為加固區(qū)范圍內(nèi)，荷載作用的等效寬度和長度分別為52m和40m；——樁側(cè)摩阻力數(shù)值根據(jù)地勘報告取得，加固區(qū)土層的加權(quán)平均值計算為62.9kPa。計算得=33.18kpa修正后的地基承載力特征值：（4-8）——修正后的地基承載力特征值；——未經(jīng)修正過的地基承載力特征值；——基礎(chǔ)寬度與深度所取的修正系數(shù)，查該規(guī)范附表得；——基礎(chǔ)底面以下土重度，水位以下取浮重度；b——基礎(chǔ)底面寬度，當(dāng)大于6m時取6m；d——基礎(chǔ)底面深度，取18.7m根據(jù)規(guī)范給出表格孔隙比和液性指數(shù)均小于0.85的粘性土，，分別取0.3和1.6，=466.11kPa＞Pz+Pzl=173kPa，滿足要求。4.4沉降計算根據(jù)《公路軟土地基路堤設(shè)計規(guī)范》（DB33T904-2013）：加固層沉降：=40.26mm（4-9）=40.36kPa（4-10）其中：，l計算深度為18.7m;根據(jù)《地基處理手冊》中描述，按經(jīng)驗取120為240MPa;取土層壓縮模量的加權(quán)平均值計算得8.67MPa計算結(jié)果為4.4.2樁土復(fù)合層以下的沉降附加應(yīng)力，如表4.2所示為條形基礎(chǔ)下的附加應(yīng)力系數(shù)，通過查表得。采用《公路軟土地基路堤設(shè)計規(guī)范》（DB33T904-2013）中建議采取的《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》(GB50007-2011)中平均附加應(yīng)力系數(shù)的分層總和法（按地下水位，天然土層交界處分層）（4-11）——沉降計算經(jīng)驗系數(shù)，已知P0<0.75Fa且下臥層土體壓縮模量加權(quán)平均值約為8.97MPa，可根據(jù)規(guī)范中表格線性插值選取為0.625；——附加應(yīng)力36kpa，如表格所示；——土層壓縮模量，根據(jù)土層信息表4.1取得；——平均附加應(yīng)力系數(shù)，根據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》（GB50007-2011）附表K查得；——土層計算深度。根據(jù)《公路軟土地基路堤設(shè)計規(guī)范》（DB33T904-2013）計算下臥層頂面的附加應(yīng)力值，公式同(4-6)：Pzl=36kPa。計算結(jié)果如表4.2。表4.2下臥層沉降層數(shù)底面深度附加應(yīng)力/kpa壓縮模量/MPa沉降值/mm總沉降/mm121.40.24532.588.3314.1639.07231.40.23629.4669.444.07336.60.23227.368.8310.12438.40.22927.0367.8210.72S=79.33mm符合要求。4.5路堤穩(wěn)定性驗算填筑路堤的方法與上述排水固結(jié)方法相同，填筑率為每層2m填筑土層。計算最不利情況，即一次性加載114kPa，進(jìn)行填充穩(wěn)定性驗算。穩(wěn)定性分析采用理正巖土計算軟件完成。圓弧穩(wěn)定性分析方法采用有效固結(jié)應(yīng)力法，相關(guān)的邊坡信息和土層信息與前面描述相同。修正軟件自動搜索最危險滑動面，最終滑動面如圖所示。下部土層的粘聚力與摩擦角信息如表格4.3所示。表4.3下部土層的粘聚力與摩擦角土層底面深度/m厚度/m直剪固剪粘聚力內(nèi)摩擦角粘聚力內(nèi)摩擦角黏土0.60.63811.93619粉質(zhì)黏土5.14.545.413.54218泥質(zhì)黏土6.41.314.86.31411.2粉土13.57.114.224.51429粉質(zhì)黏土18.14.614.86.31411.24.5.1填筑期穩(wěn)定表4.4填土信息層號層厚度/m重度（kN/m3）內(nèi)聚力(kpa)內(nèi)摩擦角15.30019.00020.00025.000地基土層信息如表4.3所示，取直剪指標(biāo)計算。搜索時的半徑步長:0.5m，滑動面如圖3.5所示。4.5.2運(yùn)行期穩(wěn)定路堤土層數(shù)：1填土信息如表4.5表4.5填土信息層號層厚度/m重度（kN/m3）內(nèi)聚力(kpa)內(nèi)摩擦角14.719.00020.00025.000穩(wěn)定計算參數(shù):穩(wěn)定計算方法:有效固結(jié)應(yīng)力法加載與路堤竣工的間隔時間(月):1穩(wěn)定計算不考慮地震力穩(wěn)定計算目標(biāo):自動搜索最危險滑裂面條分法的土條寬度:1.000(m)搜索時的圓心步長:1.000(m)搜索時的半徑步長:0.500(m)滑動安全系數(shù)=1.447＞1.1，滿足穩(wěn)定要求。4.5成本計算水泥攪拌樁直徑500mm，處理路段長40米，間距1.2m。本路段共需水泥攪拌樁1166根，造價每延米25元，共計545,105元第5章K0+685——K0+713段水泥土攪拌法設(shè)計5.1路堤及土層信息在采用排水預(yù)壓法的處理段和采用水泥土攪拌法的處理段，由于處理后沉降量的差異，容易造成問題。為了實現(xiàn)兩段的合理過渡，設(shè)計將過渡段連接在一起。過渡段的設(shè)計采用與橋頭截面相同的水泥漿攪拌方法，其功能原理、基本設(shè)計流程和施工流程與橋頭截面相同。為了優(yōu)化設(shè)計，通過調(diào)整樁間距參數(shù)來修改位移率，以達(dá)到合理過渡的目的。處理路段為K0+685——K0+713橋頭路段，選取路堤最危險截面填土高度為6m，路堤頂面寬度為42.5m，兩邊坡度為1：1.5，底面寬60.5m。圖5.1路堤截面路基載荷及車輛載荷控制：設(shè)計荷載按照公路I級考慮，可換算成等代荷載的土柱高度約0.90m。路堤綜合填土容重采用19kN/m3。131k.1Pa（5-1）?1為填土高度為6m；?2為考慮路面與車輛荷載的等代荷載土柱為0.9m。上部荷載由填土、車道、車輛荷載等組成為131.1kPa。由地勘文件可知原地基承載力為110kPa。根據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》(GB50007-2011)中描述復(fù)合地基地面的壓力應(yīng)滿足原地基承載力為110kPa小于P，地基承載力不滿足要求，故需要進(jìn)行地基處理。圖5.1為橫截面示意圖。圖5.1樁體示意圖路基下天然土層信息如表5.1。5.2樁體布置根據(jù)土壤資料，地下土體主要由兩層粉質(zhì)土層組成，工程性質(zhì)較差，易被引水為滿足沉降要求，設(shè)計樁打入粉質(zhì)軟土進(jìn)入支座在承載能力較好的土層中，三倍樁直徑和樁長分別為1.5m，因此樁直徑和樁長分別為0.5m和18.6m。采用42.5級普通硅酸鹽水泥，為提高樁體強(qiáng)度水泥摻入量為20%。考慮到水泥土攪拌樁為非擠土樁，且需要加強(qiáng)地基承載力，設(shè)計中樁為正方形布置，橫向間距為1.4m，縱向間距為1.4m，共處理28m。樁體布置如圖5.2所示。根據(jù)《公路軟土地基路堤設(shè)計規(guī)范》（DB33T904-2013）給出公式可計算出樁體正方形布置等效圓直徑：正方形部樁：1.58m置換率：0.10D為樁直徑，取0.5m計算。5.3地基承載力5.3.1單樁承載力特征值根據(jù)《公路軟土地基路堤設(shè)計規(guī)范》（DB33T904-2013）單樁豎向承載力特征值由：（5-2）（5-3）兩式中取較小值。ɑ——樁端天然地基土的承載力折減系數(shù)，取0.4；——樁端地基土未經(jīng)修正的承載力特征值，根據(jù)地勘報告240kPa；——第i層土的側(cè)摩阻力特征值，數(shù)值根據(jù)地勘報告取得；——強(qiáng)度折減系數(shù)，根據(jù)規(guī)范漿噴樁取0.33；——90d養(yǎng)護(hù)的立方體抗壓強(qiáng)度平均值取2000kPa周長：=1.57m面積：0.196（5-4）（5-5）取兩式中的較小值117.6kN。5.3.2復(fù)合地基承載力根據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》（GB50007-2011），復(fù)合地基承載力為：（5-6）——樁間土承載力折減系數(shù)，當(dāng)樁端未修正的承載力特征值小于或等于樁周圍圖的承載力特征值時，可取0.5-0.9，取0.7:；——樁間土承載力特征值；114.02kpam——置換率為0.10；計算結(jié)果=131.83kpaP=110kpa,滿足承載力要求。5.3.3下臥層驗算根據(jù)《公路軟土地基路堤設(shè)計規(guī)范+DB33T904-2013》，軟弱下臥層驗算：采用等效實體法計算加固區(qū)底面附加應(yīng)力值：（5-7）L——為加固區(qū)范圍內(nèi)，荷載作用的等效寬度和長度分別為51.5m和30m；——樁側(cè)摩阻力數(shù)值根據(jù)地勘報告取得，加固區(qū)土層的加權(quán)平均值計算為54.85kPa。計算得=25.03kpa修正后的地基承載力特征值：（5-8）——修正后的地基承載力特征值；——未經(jīng)修正過的地基承載力特征值；——基礎(chǔ)寬度與深度所取的修正系數(shù)，查該規(guī)范附表得；——基礎(chǔ)底面以下土重度，水位以下取浮重度；b——基礎(chǔ)底面寬度，當(dāng)大于6m時取6m；d——基礎(chǔ)底面深度，取18.7m根據(jù)規(guī)范給出表格孔隙比和液性指數(shù)均小于0.85的粘性土，，分別取0.3和1.6，=406.11kPa＞Pz+Pzl=165kPa，滿足要求。5.4沉降計算根據(jù)《公路軟土地基路堤設(shè)計規(guī)范》（DB33T904-2013）：加固層沉降：=47.96mm（5-9）=30.25kPa（5-10）其中：，l計算深度為18.6m;根據(jù)《地基處理手冊》中描述，按經(jīng)驗取120為240MPa;取土層壓縮模量的加權(quán)平均值計算得6.94MPa計算結(jié)果為5.4.2樁土復(fù)合層以下的沉降附加應(yīng)力，如表4.2所示為條形基礎(chǔ)下的附加應(yīng)力系數(shù)，通過查表得。采用《公路軟土地基路堤設(shè)計規(guī)范》（DB33T904-2013）中建議采取的《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》(GB50007-2011)中平均附加應(yīng)力系數(shù)的分層總和法（按地下水位，天然土層交界處分層）（5-11）——沉降計算經(jīng)驗系數(shù)，已知P0<0.75Fa且下臥層土體壓縮模量加權(quán)平均值約為8.97MPa，可根據(jù)規(guī)范中表格線性插值選取為0.625；——附加應(yīng)力36kpa，如表格所示；——土層壓縮模量，根據(jù)土層信息表4.1取得；——平均附加應(yīng)力系數(shù)，根據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》（GB50007-2011）附表K查得；——土層計算深度。根據(jù)《公路軟土地基路堤設(shè)計規(guī)范》（DB33T904-2013）計算下臥層頂面的附加應(yīng)力值，公式同(4-6)：Pzl=25.03kPa。計算結(jié)果如表5.2。表5.2下臥層沉降層數(shù)底面深度附加應(yīng)力/kpa壓縮模量/MPa沉降值/mm總沉降/mm121.40.22022.638.3311.72535.39231.40.19520.259.446.2336.60.18018.98.838.53438.40.17318.337.828.93S=47.96+35.39=83.35mm符合要求。5.4路堤穩(wěn)定性驗算填筑路堤的方法與上述排水固結(jié)法相同，填筑率為每層2m土層。計算最不利情況，即進(jìn)行荷載131kPa的填充穩(wěn)定性校核。穩(wěn)定性分析采用理正巖土計算軟件完成。圓弧穩(wěn)定性分析方法采用有效固結(jié)應(yīng)力法，相關(guān)的邊坡信息和土層信息與前文描述相同。采用理正軟件自動搜索最危險滑動面計算，最后得出的滑動面如圖所示。下部土層的粘聚力與摩擦角信息如表格5.3所示。表5.3下部土層的粘聚力與摩擦角土層底面深度/m厚度/m直剪固剪粘聚力內(nèi)摩擦角粘聚力內(nèi)摩擦角黏土0.60.63811.93619粉質(zhì)黏土5.14.545.413.54218泥質(zhì)黏土6.41.314.86.31411.2粉土13.57.114.224.51429粉質(zhì)黏土18.14.614.86.31411.25.4.1填筑期穩(wěn)定表5.4填土信息層號層厚度/m重度（kN/m3）內(nèi)聚力(kpa)內(nèi)摩擦角15.30019.00020.00025.000地基土層信息如表5.3所示，取直剪指標(biāo)計算。搜索時的半徑步長:0.5m，滑動面如圖3.5所示。圖5.3最不利滑動面最不利滑動面:滑動圓心=(4.085377,8.170754)(m)滑動半徑=14.293255(m)滑動安全系數(shù)=1.480總的下滑力=681.130(kN)總的抗滑力=1008.257(kN)土體部分下滑力=681.130(kN)土體部分抗滑力=1008.257(kN)筋帶的抗滑力=0.000(kN)地震作用下滑力=0.000(kN)滑動安全系數(shù)=1.480＞1.1，滿足穩(wěn)定要求。5.4.2運(yùn)行期穩(wěn)定路堤土層數(shù)：1填土信息如表5.5表5.5填土信息層號層厚度/m重度（kN/m3）內(nèi)聚力(kpa)內(nèi)摩擦角14.719.00020.00025.000穩(wěn)定計算參數(shù):穩(wěn)定計算方法:有效固結(jié)應(yīng)力法加載與路堤竣工的間隔時間(月):1穩(wěn)定計算不考慮地震力穩(wěn)定計算目標(biāo):自動搜索最危險滑裂面條分法的土條寬度:1.000(m)搜索時的圓心步長:1.000(m)搜索時的半徑步長:0.500(m)最不利滑動面:5.5成本計算水泥攪拌樁直徑500mm，處理路段長28米，間距1.4m。本路段共需水泥攪拌樁600根，造價每延米25元，共計279,000元.第6章施工組織設(shè)計6.1水泥土攪拌樁6.1.1施工機(jī)械擬采用JYSJ-55單軸雙攪型深層攪拌機(jī)如下圖6.1所示。施工機(jī)械參數(shù)如表6.1所示。圖6.1深層攪拌機(jī)6.1.2施工工藝場地整平現(xiàn)場及時整平，清除地上和地下障礙物。對積水淤泥區(qū)域應(yīng)進(jìn)行清理和抽水，分層回填粘性土，并進(jìn)行夯實。在進(jìn)行場地平整時，最終的施工后的標(biāo)高需要比設(shè)計時的理論值高0.3-0.5m，確保樁的施工質(zhì)量。場地清理工作結(jié)束后，需要再對場地的標(biāo)高進(jìn)行檢查，并將其與設(shè)計時的理論值對比，確保在處理水泥土攪拌樁時，最終的樁體長度能達(dá)到理論要求。鉆機(jī)就位使用鉆機(jī)塔架上的垂直標(biāo)桿確定塔架位置，避免鉆機(jī)的位置發(fā)生偏移，為保證鉆孔的垂直度，鉆孔應(yīng)使用鉆架上掛垂球的方法測量并保證其垂直度。預(yù)攪下沉把攪拌機(jī)的起重機(jī)鋼絲繩,砂漿泵的連接儲罐與攪拌樁機(jī)泥漿輸送軟管、攪拌機(jī)啟動電動機(jī),把攪拌機(jī)的葉片在相反的方向,放松起重機(jī)鋼絲繩,并通過設(shè)備的重量使攪拌機(jī)下沉到所需的配筋深度，沿導(dǎo)向架攪拌切割土。正常對照為0.38~0.75m/min。當(dāng)攪拌機(jī)下沉到一定深度時，根據(jù)試樁確定的混合比開始攪拌水泥漿，并將水泥漿儲存在料斗中。圖6.2水泥土攪拌樁施工流程提升噴漿攪拌到達(dá)設(shè)計深度后，打開灰漿泵，通過灰漿泵把水泥漿壓入地基中，提升攪拌機(jī)，保持以0.3～0.5m/min的均勻速度，在提至地面之前，邊噴漿邊攪拌，，直到提出地面為止，即完成一次攪拌過程。反復(fù)攪拌下沉提升:當(dāng)深層攪拌機(jī)提升到設(shè)計加固范圍的頂標(biāo)高時，料斗內(nèi)的水泥漿應(yīng)剛倒空。為了使軟土與水泥漿的混合物均勻，保證樁體形成后，充分發(fā)生反作用力。再一次，將攪拌器旋轉(zhuǎn)并放入土壤中，直到添加設(shè)計固深后，將攪拌機(jī)抬出地面。清洗:往料斗中加入適量的水，打開砂漿泵，將管道內(nèi)所有雜物清理干凈，直到基本清潔。并會清除在攪拌頭上去除所有的軟土。移位:將雙攪拌深攪拌機(jī)移至下一樁位置，重復(fù)上述1-6進(jìn)行下一樁施工的步驟。在深層攪拌施工中注意單攪拌軸，防止?jié){體出口在下沉過程中被土體堵塞，攪拌機(jī)械下沉?xí)r也可采用噴灑的方法剪切土體再攪拌沉降技術(shù)。6.1.3施工組織場地整平?，F(xiàn)場及時整平，清除地上和地下障礙物。對積水淤泥區(qū)域應(yīng)進(jìn)行清理和抽水，分層回填粘性土，并進(jìn)行夯實。在進(jìn)行場地平整時，最終的施工后的標(biāo)高需要比設(shè)計時的理論值高0.3-0.5m，確保樁的施工質(zhì)量。場地清理工作結(jié)束后，需要再對場地的標(biāo)高進(jìn)行檢查，并將其與設(shè)計時的理論值對比，確保在處理水泥土攪拌樁時，最終的樁體長度能達(dá)到理論要求。2.測量放樣。樁位放樣須要嚴(yán)格按照圖紙的要求進(jìn)行操作，用經(jīng)緯儀、鋼尺定確定各個標(biāo)志點的具體位置，并作出相應(yīng)的標(biāo)記。3.使用鉆機(jī)塔架上的垂直標(biāo)桿確定塔架位置，避免鉆機(jī)的位置發(fā)生偏移，為保證鉆孔的垂直度，鉆孔應(yīng)使用鉆架上掛垂球的方法測量并保證其垂直度。同時，須要保證最終的垂直度偏差小于1.0%。4.按照設(shè)計要求使用水泥土攪拌樁的外摻劑和固化劑，確保相應(yīng)的材料的品種規(guī)格和質(zhì)量符合設(shè)計時的要求。對于購入的材料，應(yīng)進(jìn)行抽檢，確保質(zhì)量達(dá)標(biāo)。5.在攪拌樁施工時必須嚴(yán)格按照以下措施施工，以確保樁體強(qiáng)度和均勻性。（1）施工時應(yīng)有專人負(fù)責(zé)成樁記錄，詳細(xì)記錄每根樁的相關(guān)數(shù)據(jù)，原始記錄須保證詳細(xì)、完整，并及時由監(jiān)理檢查。（2）攪拌樁機(jī)械必須配有顯示噴漿存量的裝置，以及檢測噴漿壓力的壓力計，為了確保噴漿的施工順利進(jìn)行，噴漿壓力應(yīng)不小于0.4Mpa。（3）噴漿量和提升速度須要受到嚴(yán)格控制，通過控制噴漿量和提升速度，保證攪拌樁的施工質(zhì)量，每延米平均水泥用量與設(shè)計值誤差不得大于±5kg。（4）攪拌的開始施工和停止時間須嚴(yán)格控制。每根樁的施工作業(yè)開始之后，不得停止，防止樁體質(zhì)量不一致。在噴漿施工沒有完成的情況下，不允許提升鉆桿。6.施工過程中，如若發(fā)現(xiàn)噴漿量未達(dá)到相應(yīng)的要求，應(yīng)該按照施工標(biāo)準(zhǔn)，整根樁重新施工。7.不可使用沖水下沉的方式推進(jìn)鉆桿的鉆進(jìn)，當(dāng)遇到較硬土層下沉困難時，在報請監(jiān)批準(zhǔn)后，方可使用適量水沖洗。對于使用沖水下沉的樁體，需要考慮沖水下沉施工方式對樁體強(qiáng)度的不良影響。8.進(jìn)入現(xiàn)場的水泥必須有質(zhì)量證明和出廠檢驗報告;使用前應(yīng)按標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行抽樣試驗。測試結(jié)果合格后，經(jīng)監(jiān)理簽字批準(zhǔn)后方可使用和施工。9.清理施工現(xiàn)場的地下、地面、空氣屏障，以方便安全施工。注意低洼部位要排水，還要清除表面泥沙。10.現(xiàn)場布置要消除不利因素，注意施工機(jī)械的布置和人員運(yùn)輸?shù)姆奖阈浴?1.安全布置(1)發(fā)現(xiàn)攪拌機(jī)攪拌負(fù)荷過大，不利于挖掘和提升，工作時電機(jī)電流過大減緩上升和下降的速度或迅速補(bǔ)充水分;當(dāng)出現(xiàn)卡、停等現(xiàn)象時，應(yīng)立即切斷電源，將攪拌機(jī)械強(qiáng)行抬出地面，然后嘗試重新啟動電機(jī)。(2)當(dāng)電網(wǎng)電壓低于350V時，應(yīng)暫停施工，以保護(hù)電機(jī)。(3)泵送水泥漿前，管道應(yīng)保持濕潤，以便于泥漿輸送。(4)水泥漿中不得有硬化塊，以免吸入泵后損壞缸筒，可在骨料中筒體上部設(shè)有細(xì)網(wǎng)，用于篩分。(5)泥漿管道應(yīng)保持清潔，防止水泥漿結(jié)塊。施工完成后應(yīng)每天徹底清洗一次，以保護(hù)施工機(jī)械。在噴涂攪拌施工過程中，如發(fā)生意外，機(jī)器停機(jī)0.5h停機(jī)時，宜將攪拌機(jī)減少到停點以下0.5m處，待供漿恢復(fù)后再進(jìn)行噴霧提升;如果漿液停3h，應(yīng)取出漿液管，取出水泥石，然后工作(6)砂漿泵應(yīng)定期拆卸清洗，以保持減速機(jī)內(nèi)潤滑油的量和清潔。6.1.4施工質(zhì)量控制水泥土攪拌樁的施工質(zhì)量應(yīng)在整個施工過程中進(jìn)行控制，施工監(jiān)理應(yīng)在整個施工過程中進(jìn)行監(jiān)督。施工過程中必須隨時檢查施工記錄和測量記錄。每根樁的質(zhì)量應(yīng)按規(guī)定的施工工藝進(jìn)行評定和監(jiān)督。組織水泥、外加劑和其他加固材料的采購、運(yùn)輸和儲存。采購的原材料在進(jìn)場時按照規(guī)定進(jìn)行相應(yīng)的現(xiàn)場試驗。用便攜式探針(N10)應(yīng)使用在打樁后三天內(nèi)對樁進(jìn)行檢測，檢測每根樁的均勻性。采樣樁數(shù)占總樁數(shù)的0.2%，每個工作點采集的樁數(shù)不少于3根;復(fù)合地基單樁荷載試驗應(yīng)在成樁28天后進(jìn)行，Ra≥100kN，采樣率為總樁數(shù)的0.2%，每個工作點不小于3個。與預(yù)制管樁和其他預(yù)制樁相比，水泥土攪拌樁更注重施工質(zhì)量控制。因此，必須設(shè)置嚴(yán)格的施工檢驗項目，防止發(fā)生斷樁等影響工程質(zhì)量的嚴(yán)重問題。用于水泥攪拌樁。質(zhì)量控制將貫穿于施工的全過程，堅持對施工的全過程進(jìn)行監(jiān)督。必須在施工期間的任何時間檢查施工記錄，按規(guī)定的施工工藝對每根樁進(jìn)行質(zhì)量評估。水泥攪拌樁質(zhì)量檢驗標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)滿足表6.3的要求。6.2排水固結(jié)法施工6.2.1塑料排水板參數(shù)選用大通量塑料排水板，相關(guān)參數(shù)見表6.46.2.2塑料排水板的施工工藝施工場地場地整平?，F(xiàn)場及時整平，清除地上和地下障礙物。對積水淤泥區(qū)域應(yīng)進(jìn)行清理和抽水，分層回填粘性土，并進(jìn)行夯實。在進(jìn)行場地平整時，最終的施工后的標(biāo)高需要比設(shè)計時的理論值高0.3-0.5m，確保樁的施工質(zhì)量。場地清理工作結(jié)束后，需要再對場地的標(biāo)高進(jìn)行檢查，并將其與設(shè)計時的理論值對比，確保在處理水泥土攪拌樁時，最終的樁體長度能達(dá)到理論要求。2.為保證施工的連續(xù)性，須在材料中準(zhǔn)備適當(dāng)數(shù)量的排水板和砂。料排水盤帶進(jìn)場后應(yīng)妥善存放，禁止長時間在陽光下暴曬。3.準(zhǔn)備機(jī)械設(shè)備4.技術(shù)準(zhǔn)備(1)編制塑料排水板施工方案。(2)收集場地工程地質(zhì)資料和水文地質(zhì)資料。(3)按照實際的現(xiàn)場環(huán)境，進(jìn)行現(xiàn)場試驗。二、鋪設(shè)下層砂墊層1.填筑土拱：按照設(shè)計要求在相應(yīng)的范圍內(nèi)填筑土拱，并壓實。為保證砂墊層內(nèi)的水順利排出，在路堤兩邊挖縱向的排水溝。2.鋪設(shè)下砂墊層：用壓路機(jī)靜壓填筑在坡面上的砂墊層。三、測量放樣1.審閱設(shè)計圖紙，熟悉設(shè)計的各種數(shù)據(jù)，按照施工圖的要求，使用CAD繪制樁平面布置圖，并按順序編號，利于施工記錄。2.樁位放樣須要嚴(yán)格按照圖紙的要求進(jìn)行操作，用經(jīng)緯儀、鋼尺定確定各個標(biāo)志點具體位置，并作出相應(yīng)的標(biāo)記。四，鉆機(jī)塔架上的立桿用來確定塔架的位置，以避免鉆機(jī)位置的偏差。為了保證鉆孔的垂直度，應(yīng)在鉆機(jī)上用吊球測量鉆孔，并保證其垂直度。同時要保證垂直度的最終偏差小于1.0%。五、打設(shè)塑料排水板1.鉆機(jī)塔上的立桿用于確定塔的位置，以避免鉆機(jī)的位置偏移。為了保證鉆孔的垂直度，鉆孔時應(yīng)在鉆架上用吊球測量，并保證其垂直度。同時要保證垂直度的最終偏差小于1.0%。2.首先要慢慢地下沉鉆桿，以避免套管偏斜。3.為防止拔管時排水板與樁尖分離，應(yīng)將塑料板一起取出，兩者應(yīng)牢固連接。4.樁端平端應(yīng)與導(dǎo)鞋適當(dāng)配合，避免錯接，以免在設(shè)置過程中泥沙進(jìn)入套管，增加對塑料板的阻力或拔出塑料板。六、拔管：拔管可在塑料板達(dá)到設(shè)計深度時就可以進(jìn)行，為防止在拔管時因套管下降損壞排水板，拔管進(jìn)行時需要勻速且低速進(jìn)行，在拔管施工期間不可將吊繩放松。七、切斷塑料排水板:拔出塑料排水板，減去外露部分八、機(jī)具移位。九、塑料排水板頭部處理1.塑料排水板不宜加長連接使用。2.插入的塑料排水板頂部應(yīng)采用砂墊層埋設(shè)，埋設(shè)深度應(yīng)按施工要求安排或大于0.5m。3.已設(shè)置的塑料排水板不受污染。同時將塑料排水板周圍帶出的土壤清理干凈，填沙。十、第二層砂墊層應(yīng)在上部砂墊層插板施工完成后，同時要在第二層砂墊層上部覆蓋塑料排水板。6.2.3堆載施工要求一．施工準(zhǔn)備堆載預(yù)壓前將所有需要的設(shè)計材料和施工參數(shù)，以及施工所需的相關(guān)材料和機(jī)械設(shè)備送至各施工隊伍。鋪設(shè)土工布基床底充填料完成后，預(yù)壓前在填充面基床底頂鋪上一層CB150土工布。敷設(shè)寬度不小于1.5m左右的荷載范圍。土工布的上層應(yīng)鋪設(shè)預(yù)壓土，土工布應(yīng)鋪設(shè)平整，無折痕。三．填筑預(yù)壓土方在預(yù)壓土填筑過程中，將第一層土用輕型機(jī)械攤鋪后壓實，防止地面織物破碎污染基床底頂。在此期間，必須嚴(yán)格控制堆體的加載速率，以保證路基的穩(wěn)定;堆載時應(yīng)邊推土邊攤平，頂面應(yīng)平整；一般預(yù)壓土填筑在每一層填筑之后都需要使用中型碾壓機(jī)壓實，同時一般情況下每層的厚度都不得厚于0.4m。土工織物應(yīng)在預(yù)壓圖填筑完成后，在預(yù)壓土的坡道頂面回折并壓好，防止預(yù)壓土流失，流失的預(yù)壓土將會污染坡面。四．沉降觀測預(yù)壓堆載期間及堆載完成后，同時進(jìn)行沉降觀測，做好記錄。沉降觀測的紀(jì)錄將成為預(yù)壓土卸載時間的施工依據(jù)。卸載按照設(shè)計要求和實際的沉降條件，最終推算和確定具體的卸載時間。卸載施工應(yīng)分層進(jìn)行，同時注意不得在卸載期間污染已經(jīng)完成的路段。路基卸載施工完成之后，需要使用重型碾壓機(jī)械進(jìn)行追密壓實，確保施工可以保證設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。預(yù)壓土卸除后，對基床底層進(jìn)行修復(fù)和清理。6.2.4排水板質(zhì)量控制排水板的規(guī)格、質(zhì)量和排水性能必須符合設(shè)計要求和有關(guān)規(guī)定。嚴(yán)禁在塑料排水板下沉施工期間出現(xiàn)扭結(jié)、斷裂和撕破濾膜等現(xiàn)象。淤泥堵塞套管的現(xiàn)象，常在水上排水板的施工期間出現(xiàn)，造成排水板無法打入。此時，需開啟振動錘，將管內(nèi)淤泥排除。若出現(xiàn)兩次均未打設(shè)成功時，需在原位移動30～50cm重新補(bǔ)打。塑料排水板過濾膜的表面應(yīng)有生產(chǎn)廠家的產(chǎn)品代碼和企業(yè)標(biāo)識，標(biāo)明使用條件和相關(guān)參數(shù)同一批生產(chǎn)的排水板每20萬米檢測一次。小于20萬米，按20萬米檢測;不同批次生產(chǎn)的排水板應(yīng)分批檢測，同批次生產(chǎn)但分批運(yùn)輸?shù)呐潘逡矐?yīng)分批檢測。同時，塑料排水板的使用效果及各項參數(shù)應(yīng)滿足設(shè)計要求;動態(tài)監(jiān)測設(shè)計7.1動態(tài)監(jiān)測動態(tài)監(jiān)控是指在項目實施過程中組織定期監(jiān)督檢查，并進(jìn)行真實記錄。通過深入了解一線建設(shè)實際情況，全面、完整地收集和匯報相關(guān)進(jìn)度信息，確保及時、準(zhǔn)確掌握項目實施進(jìn)度的第一手信息。同時，對具體實施過程中發(fā)現(xiàn)的問題或難點進(jìn)行現(xiàn)場討論和研究，協(xié)調(diào)相關(guān)部門合理配置資源，滿足生產(chǎn)的實際需求。7.1.1觀測儀標(biāo)及斷面布置觀測儀器標(biāo)志主要有沉降板、位移側(cè)樁和測斜管。1.本設(shè)計的橋頭斷面，第一個觀測斷面設(shè)置在橋臺后5m-10m處。過渡段設(shè)置第二段觀察設(shè)備，中間間隔小于50m，設(shè)置觀察段，橋頭段和過渡段總段設(shè)置最后一段觀察段設(shè)備;2.對于軟土地基斷面，觀測斷面縱向間距設(shè)為50m。詳見平面布置圖。7.1.2沉降觀測將沉降片安裝在道路的中線和兩側(cè)路肩的邊緣。當(dāng)然，實際安裝需要根據(jù)實際情況而定。根據(jù)實際地形和施工條件進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，并注意下沉板在路面上的位置，以免下沉板與連通管護(hù)欄的位置發(fā)生沖突。在上圖所示每個觀測斷面都布置沉降觀測。沉降觀測的標(biāo)準(zhǔn)按照二等水準(zhǔn)量精度實施。觀測頻率：1.施工期：在填筑路堤至預(yù)定荷載高度之前，每一填筑層應(yīng)進(jìn)行一次觀測。在在填筑間隔期間，關(guān)鍵路段的路堤應(yīng)每3天進(jìn)行一次觀測。如果填充間隔較長，一般每7天觀察一次;2.預(yù)壓期間：第1個月每7天觀察一次，第2個月每15天觀察一次，第3個月每30天觀察一次，直到排水預(yù)壓期結(jié)束，清除所有多余的填充物。3.路面結(jié)構(gòu)層的觀測頻率：每層觀察一次。如果在一層中進(jìn)行二次壓實間隔差非常短，可以合并成一個單一的觀測。如果間隔時間較長，第一個月每15天一次觀察一次，從第二個月開始，改為每月觀察一次;4.臨時水準(zhǔn)點的設(shè)置：臨時水準(zhǔn)點的設(shè)置應(yīng)符合相關(guān)監(jiān)測規(guī)范的要求它位于附近的堅實基礎(chǔ)上，不受水平和垂直變形的影響，或在永久性建筑物上。觀測時位置應(yīng)滿足非拐點要求，對臨時水準(zhǔn)點應(yīng)定期檢查和檢查。7.1.3側(cè)向位移觀測1.位移邊樁、測斜管設(shè)置：位移側(cè)樁設(shè)置在路堤坡腳、側(cè)溝外緣、距側(cè)溝外緣10m處。設(shè)計中考慮到穩(wěn)定性計算和分析，根據(jù)穩(wěn)定計算的實際情況，可以計算出最不利滑動面測量點布置在滑動面與地面之間的截面上。監(jiān)測段延長線可沿路基兩側(cè)布置，參考樁與最外側(cè)樁的距離不小于30m。移邊樁的觀測精度應(yīng)滿足以下要求:測距誤差為±5mm，方向觀測水平角度誤差為±2.5”。測斜管也設(shè)置在上面所示的檢測段上。測斜管應(yīng)穿過軟土層，同時將測斜管打入硬土層1m以上。測斜管測量精度:±0.02mm/500mm。2.觀測及其頻率：橫向位移樁與基樁打入后，可以用鋼尺測量位移樁與基樁之間的距離。鋼尺的拉力為5kg。當(dāng)然也可以根據(jù)工程設(shè)備的實際情況用紅外測距儀進(jìn)行測量。需要注意的是，水平位移測量應(yīng)與沉降監(jiān)測時間一致，每一層路基填方至少應(yīng)觀測一次水平位移。當(dāng)路基填方高度超過2.5m或接近極限填方高度時，水平位移觀測的頻率和時間應(yīng)與沉降監(jiān)測一致。7.1.4監(jiān)測成果分析為確保相關(guān)監(jiān)測結(jié)果能及時送達(dá)設(shè)計單位，整個動態(tài)設(shè)計觀測單位應(yīng)定期編制并報告相應(yīng)的月度觀察報告、階段報告和綜合報告。結(jié)果分析和報告編制要求:及時記錄、計算、匯總、核對、整理、分析所有觀測數(shù)據(jù)，以便快速全面了解和分析土壤變化，做出正確的優(yōu)化決策。同時也保證了工程建設(shè)過程中各種異常現(xiàn)象的快速解決。針對一些異常情況，監(jiān)測人員應(yīng)及時進(jìn)行相應(yīng)的復(fù)測復(fù)核處理