在东部沿海地区，特别是江浙沪地区，工程地质主要以特殊软土地质为主，特殊软土地段路堤的沉降量却较大，特别是高填方路堤，必然造成桥梁的沉降量小于相邻路堤的沉降量，产生
4006-054-001 立即咨询发布时间：2022-10-05 10:07 热度：
摘要：在东部沿海地区，特别是江浙沪地区，工程地质主要以特殊软土地质为主，特殊软土地段路堤的沉降量却较大，特别是高填方路堤，必然造成桥梁的沉降量小于相邻路堤的沉降量，产生不均匀沉降。
关键词：特殊软土地基, 不均匀沉降, 桩板结构
中图分类号： TU471.8 文献标识码：A 文章编号：
Abstract: In the eastern coastal area, especially in Jiangsu, engineering geology mainly by special soft soil mass is given priority to, special section of soft soil subgrade settlement is bigger, especially high embankment, necessarily causes Bridges of settlement less than the embankment settlement adjacent, produce the uneven settlement.
Key Words: special soft soil foundation, uneven settlement, pile board structure
一、特殊软土地基的说明
一般情况所说的软土是指软粘土、冲填土、有机质土、腐殖质土、可液化土、湿陷性黄土、膨胀土、泥炭土、盐渍土、多年冻土等，对于软土很多人都很熟悉，也很常见，这里不再赘述，本文所说的特殊软土地基是指地基承载力较小、深度较深、含水量大、土体成分复杂、不常见且不易处理的软土地质基础。
二、桩板结构处理特殊路基桥台过渡段技术探讨
近年来，人们对桥头跳车现象越来越重视，但对软土地基处理还是重视不够，特别是特殊软土地基处理，因此产生过多起安全质量事故或事件，但是，部分建设单位为了节约资金，对软土地基处理重视不足，在软土地基处理时仍然沿用以往的技术和方法，进步不大，特别是在江浙沪地区，对软土地质的处理还是较多的沿用换填、塑料排水板处理、水泥搅拌桩处理等传统处理技术。对于一般的软土地基处理无可厚非，但是对于厚层较厚的软土层，这些处理技术效果不是很好，特别是在交通流量大，载重量大的高速公路桥头处理上，效果更是不理想，再加上这些处理技术在施工时本身质量不易控制，易造成施工质量问题。
所谓桩板结构，即在高速公路桥头过渡段的特殊软土位置，打下桩基，然后在桩基的顶面做一整体钢筋混凝土层，使桩基形成整体，承载上部土体荷载，如下图所示
桩板结构处理特殊路基桥台过渡段示意图
现在个别高速铁路在软土路基处理时为了减少上部无碴轨道的沉降量，采用了桩板结构这一新型技术，但是他们在处理软基时，桩基大多采用水泥粉煤灰碎石桩，也即CFG桩，这一桩体在施工时采用搅拌站拌合设备将水泥、粉煤灰、碎石按照一定的比例进行拌合，然后通过中空螺旋状的钻机钻到设计深度以后，由混凝土输送泵开始通过中空钻杆向孔内泵压流态的拌合物，使拌合物与土体形成固结复合地基，但是此类桩基在施工时，由于拌合、运输、泵送等多个环节质量不易控制，容易产生质量问题。因此，高速公路桥头过渡段的特殊软土地基处理时应改变这一做法。桩板结构的桩基应首先选用预制预应力空心桩为宜，一是施工质量易于控制，桩基可在市场上购买成型桩基，桩基预制是在地面上工厂化预制，并且在进场前进行严格检验，质量容易保证，二是施工速度快，桩基可以在市场上购买成品，施工时采用机械化插打，可以提高施工进度和节约施工成本。
桩基粗细大小应以外径300~450mm为宜，过大则施工插打困难，过小易产生断桩、承载力不足等其他问题;桩身长度以插打到下面地基持力层为止;桩间距布置1.5~3m为宜，梅花形布置，间距过密则不利于节约成本，桩间距过大易产生承载力不足;桩板结构的整体横向宽度应小于相应路基宽度，在施工路基时一边预留1m左右，以利于上部土体对桩板结构的包围，防止桩板结构整体横向位移。板桩结构的整体长度在5~10m左右，可根据地质条件适当加长;桩体插打完成后，防止后期桩体承载力应力集中，在桩体的顶部做一钢筋混凝土桩帽，桩帽的大小以500×500mm为宜，厚度300左右，桩帽应包住桩头并固定。桩帽的顶部为钢筋混凝土板，板的厚度以20mm为宜，桩顶的桩帽要伸到钢筋混凝土板内，桩板的底面标高与相邻桥台底面标高相等，即打下的预制桩顶面与桥梁桩基顶面标高相等。
一般桥台的回填都采用沙砾土等过水性强的材料分层回填，在材料上只选用一种，但是，即使回填土下面软基沉降量小，由于回填土的沉降变形量较大，特别是经过长时间的进水浸泡后，沉降量远远大于桥梁沉降量，当桥台回填高度较高时，不均匀沉降现象更是明显。所以在施工了桩板结构的桥台回填时，特别是回填土较高的过渡段，建议先在桩板顶面回填碎石土，所谓碎石土就是在人工碎石中掺加一定比例的土粒，碎石的粒径控制在20~50mm为宜，土体最好是砂性土，土粒含量在20%~50%之间，根据实践证明，碎石土最易压实，施工时采用小型机械夯实，使碎石土保持较高的压实度，强度也就最高，当然也就不易产生沉降变形。碎石土的顶面应做成三面坡，最高面紧贴桥台，距离路基顶面1米左右，然后逐渐向路基端缩小厚度，在桩板路基端厚度最小。压实碎石土，并做成坡度，有利于排水，避免桩板顶面积水，同时在碎石土的顶面回填与路堤施工相同的材料，将碎石土包裹，有利于过渡段与路堤形成整体，不易产生明显的不均匀沉降。
三、桩板结构处理特殊路基桥台过渡段的施工质量控制重点
沉桩时，桩与送桩的纵轴线应保持在同一直线上，施工时一般采用经纬仪或全站仪对其垂直度进行观察，防止倾斜或受力不均造成桩体破坏。桩体深度还未达设计要求时插打施工下沉不了，应查明原因，如地质状况与图纸设计差别较大时，应及时向监理、业主、设计等单位反映，以确保桩体进入持力层。当桩基较深，单根桩深度达不到设计要求，需要接桩时，桩体连接一般采用焊接连接，焊接时要严格控制焊接质量，焊缝要饱满，但又不能烧伤连接钢套管;桩基施工时还应严格控制顶面标高，以确保顶面在同一高度，以利于受力均匀，当顶面标高不均匀时，可采用圆盘锯将突出的桩基锯平。
施工时质量控制重点其次是桩板顶面回填土的质量控制，包括碎石土和顶部与路堤相同的回填土质量控制。碎石土应掺拌均匀，土粒含水量要适中;回填土原材料要满足要求，并且分层回填，每层压实厚度不宜大于20cm，不同种类的填料不得混杂填筑，每一水平层应采用同一种填料。分层填筑压实，为确保压实度，应采用小型打夯机夯实，填层应整平，厚度均匀，压实层表面应大致平整。顶面回填层每层压实表面应做成不小于2%的横向排水坡。
参考文献
(1)刘玉卓，公路工程软基处理，人民交通出版社 2005。
(2)肖红，桩板结构技术应用研究铁道出版社， 2010。
(3)公路软土地基路堤设计与施工技术规范，JTJ-017-96.
