嘉绍高速公路软基处理现场技术管理

嘉绍高速公路不仅是浙江省高速公路的主骨架，也是国家重点规划公路(黑龙江嘉荫至福建南平)的重要组成部分。因此，建设方在整个设计和施工过程中，始终把高标准的质量要求作为项目管理不可逾越的生命线，中交的建设者就是打好这场战役最优秀的实践人。

工程地质概况：

本标段主线长4.1公里；互通区有八条匝道，长度约4.7公里。路线经过范围以稻田和沟塘为主，地表2米至5米范围多为高液限粉质粘土，下伏层为淤泥质软塑状粘土，厚度为2米至11米，流塑饱和,含有机质,无规律分布，工程地质情况较复杂。

设计情况：

本标段路基长度范围87%均采用了软基处理设计，设计方案有塑料排水板、水泥搅拌桩、预应力管桩、塑料套管桩和贫砼桩,共五种，处理升长度为50米至240米，包括桥头处理段在内共93段，根据不同的软基处理形式，采用欠载预压、等载预压和超载预压三种形式，预压期预应力管桩、塑料套管桩和贫砼桩为3个月，水泥搅拌桩为6个月、塑料排水板为10个月。路基填土高度为零到12米，预压期未，路基沉降率小于。其它技术指标满足高速公路设计要求。

路基填料要求：路基填料采用宕渣。上路床填料粒径不得大于10厘米，下路床及路堤填料粒径不得大于15厘米。其它技术指标需符合路基填料有关技术要求。

施工方案中需要解决的问题：

分析：嘉绍高速公路与杭浦高速公路相交，且软基处理设计型式和路基填料要求基本相同，地质情况相似。但杭浦高速公路的桥头处普遍存在跳车现象，路面也有不均匀沉降的情况；因此，我们带着这个疑问积极寻找答案，并得出以下结论。

桥头跳车和路面不均匀沉降都是由道路各部分沉降值不同造成。必须保证软基处理部分和路堤填筑部分的沉降都达到最小，还要注意和结构物的衔接施工。

软基处理深度要以设计为参考，通过做试验段，找到能够确切表征施工检测指标的参数，对设计进行调整。避免出现软基处理深度不足，在动载作用下，局部出现大的工后沉降，影响工程质量。

合理组织施工，减少路基施工接头，减少不同软基处理形式接头处的沉降值。严格控制路基填筑材料的质量和施工工艺。

软基处理现场控制技术原理： 地质资料仅反映了软基处理段的大概情况，所以，我们在做试验段前，认真分析了各种软基处理型式的加固原理和设备控制原理，初步确定施工控制指表和试验检测指标。并对部分软基处理段落进行了原设计与改进设计后的对比试验，从而有力的证明了软基处理中按施照施工检测指标控制软基施工质量的科学性。

加固原理分析，预应力管桩与塑料套管桩是通过物理方法贯入，压密周围土体，提高土的承载能力。同时，预应力管桩与塑料套管桩通过与桩周围土体摩擦作用，荷载传导至桩体范围，使土体受力范围扩大，改变了单一土体的荷载分布规律，从而达到了：压密—排水固结—承载力提高的加固目的。

贫砼桩与水泥搅拌桩在施工时，对土体的压密效果不明显。但贫砼桩与水泥搅拌桩具有桩身直径大和与土体相互磨擦力大的特点，更容易把荷载传导到桩体深度范围，更容易达到：压密—排水固结—承载力提高的加固目的。

塑料排水板施工时，以物理方法贯入土体，土体在荷载作用下，析出土中固体颗粒间的水份，并经塑料排水板导出地基，从而减小固体颗粒间隙，增强土体承载力。

设备控制原理：施工过程中，不同土层对设备贯入或搅拌阻力大小不同。通过试验段取得设备在不同土层中作业时的技术参数，并以此控制施工质量。

试验段施工：

工作流程：

预应力管桩、塑料套管桩、贫砼桩、水泥搅拌桩施工流程相似，具体如下

施工放样——清表——整平——布桩位——预应力管桩机、塑料套管桩机、贫砼桩机、水泥搅拌桩机就位——按照各自的工艺要求施工——桩检合格——铺下层清宕渣垫层——铺第一层格栅——铺上层清宕渣——铺第二层格栅——路基施工。

塑料排水板施工流程：施工放样——清表——整平——布桩位——铺第一层碎石垫层塑料排水板桩机就位——塑料排水板穿靴——插入套管理——拔出套管——割断塑料排水板——机具移位——铺第一层格栅——铺上层碎石——铺第二层格栅——检测合格——路基施工。

主要工序的质量要求：

路基整平：排水是否通畅，直接影响软基处理效果，所以在整平时，除要符合平整度要求外，还要沿路基横断面做成4%左右的横坡，以确保地表水及地下水顺利排出路基范围。同时做好路基两侧的临时排水设施工。

布桩位：试验段布桩数量要符合试验及满足代表性的频率要求，除塑料排水板外，其它软基处理在试验段范围，按‘十’型桩位布置，扩大布桩范围，提高代表性。桩和桩之间按设计间距布置。施工中，不同软基处理形式的接头要与路基平面线型垂直，塑排板软基处理一侧3米范围适当加密，做好过渡。

预应力管桩试验段施工：

试验段施工时，要准备与设计桩长一样的预制件和足够的1米或2米长的备用预制件，在施工时，要检查并记录每一锤的贯入量。当预应力管桩贯入到设计深度后，单锤贯入量与前几锤的贯入深度没有明显变化时，需在旁边按布桩间距，重新贯入预应力管桩，贯入时，直到在设计深度以下的单锤贯入深度明显减小，方可终止。

塑料排水板、塑料套管桩、贫砼桩、水泥搅拌桩试验段施工工：

塑料排水板、塑料套管桩、贫砼桩、水泥搅拌桩施工用机械，在插入或首次搅拌下沉时，驱动系统压力会随土层变化有明显突变，达到设计深度后，压力表没有明显变化时，需在旁边按布桩间距，按试验要求重新加桩，深度以在设计深度以下，且压力表读数明显变大终止。

试验检测：

常规检测主要有：深度、间距、完整性、和承载力。这里不做详细描述，重点在于分析检测结果，找出控制软基处理深度的规律。通过对不同深度相邻桩的承载力变化率的比较，以及不同土层压力表或贯入深度变化规律的总结。我们可以基本判定软基处理深度是否合理，并以此提出软基处理深度变更。在总结中，我们特别提到，用压力表变化量控制塑料排水板施工深度，是参考塑料套管桩试验段施工时总结的，不同土层对压力表影响规律。

透水垫层施工：

在路基上填筑的透水性和水稳性都较好的碎石或清宕渣。既可以作为地表硬壳层的补强层,提高路基强度, 同时切断地表毛细水,疏干路基内水分，有效改善了路基的工作状态。目前，嘉绍高速公路路基工程已全部结束，经过我们对施工各个环节的严格控制，路基沉降量者能满足月沉降量小于0.2厘米的要求。最让人欣慰的是，我们控制软基处理深度的这一理念，得到业主的高度认可，并在沿线推广。结语：

按图施工是每个施工单位必须遵守的原则，但通过科学的分析，发现和纠正设计中存在的不足，是每个施工人员应尽的义务。