研究长短桩复合地基在软基工程中应用

论文导读：供,转载请保留.地基也能够逐步趋于稳定。5结语5.1在复合地基中长短桩承受压力极限是240kPa，远远的大于其设计值，这就表明了长短桩的复合地基对高速公路中的软土基地的处理效果比较好。5.2长短桩对于处理软土地基的测试表明，该策略能够满足承受力的需求，还可以减少工后的沉降量，这样就可以缩短工期，这就符
摘 要：结合具体工程，笔者介绍了长短桩在公路软基工程中的应用，双灰桩作为长桩，沉管灌注桩为短桩，实践表明，长短桩复合地基能有效提高软基承载力，减少沉降。
关键词：长短桩；双灰桩；沉管灌注桩；承载力；沉降
1 工程概况
某高速公路K2+135～K3+675段所在路段地原为一人工挖掘的景观湖，现已被素填土填垫，填垫层厚度约为4.5m，目前状况地面标高为

2.3m，公路设计地面标高3.2m，地下水位标高1.0m。

根据地质报告，土层自上而下为：（1）人工填土层（Qml）。①-1素填土，土层厚度约为4.500m ，①-2淤泥质土，土层厚度约为3.00m；（2）第I陆相层（Q34al）②淤泥质粉质粘土，层厚约为3.0m，可塑一软塑，孔隙比较大，中等偏高压缩性；（3）第工海相层（Q24m）。③-1主要为粉质粘土，层厚为2.80m～3 .40m，灰色，流塑～软塑，中压缩性，③-2粉土，ZK5孔在该层揭示为粉性的粉质粘土，层厚1.00m～1.50m，灰色，稍密，中压缩性；（4）第n陆相层（以al） o④粉质粘土层（夹杂少量粉土），层厚为2.20m～3.5m，浅灰～褐，可塑，饱和，中压缩性；（5）第III陆相层（Qe3al）。本层未揭穿，最大揭示厚度10m，最小揭示厚度8m，主要由粉质粘土组成，其间夹少量粘土、粉土。
2 地基加固处理方案
从地质报告的土层分布来看，第①层承载力极低，底板下素填土及淤泥土层厚达5.00m；第②层土经计算沉降量达380mm。显然，土层承载力及沉降均不能满足要求，必须采取相关措施进行处理。
根据本工程的地质情况及荷载，可利用柔性材料的短桩对上部欠固结土及软弱土层进行加固，提高上层土的强度，然后再打刚性材料的长桩到承载力高的深层土层。结合当地施工经验及做法，采用双灰桩（短桩）与沉管灌注桩（长桩）两种桩型综合处理地基。
此方案的原理是双灰桩适用于饱和的淤泥土及欠固结的素填土地基，桩穿透淤泥及素填土层，双灰桩与桩间土形成新的等效天然地基，利用桩的挤密原理达到提高承载力的目的。
在双灰桩之间施打沉管灌注桩，即沉管灌注桩与等效天然地基形成复合地基。地基承载力将由复合地基承载力和桩体承载力两部分组成。
3 长短桩复合地基的设计

3.1 短桩的设计

短桩采用双灰桩，即生石灰与粉煤灰按1：1比例掺合而成；设计桩径为Φ325mm，充盈系数为1.5，成桩直径为Φ380mm，桩穿透淤泥及杂填土层，进人第②层土内1.10m，桩长

6.0m。处理范围达到底板外缘2m。

石灰桩体抗压强度根据当地经验取300kPa，考虑双灰桩施工对桩间土挤密作用，桩间土承载力fsk取为55kPa；设计要求通过双灰桩加固使复合地基的承载力达到fspk1=95kpa，变形模量应满足E0≥5.0MPa。根据《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002）公式fspk1=m1fpk1+α1β1（1-m1）fsk，求出双灰桩复合地基置换率m，为0.125，双灰桩间距1100mm，正方形布置。

3.2 长桩的设计

长桩采用桩径为Φ377的沉管灌注桩，桩端进人第⑤层土2.2m，桩长17m。通过优化，双灰桩为84l）根，桩间距1100mm；沉管灌注桩为182根，桩间距2200mm，布置如图。
4 工程检测

4.1 桩体最大承受力

根据测试的结果，桩的最大承受力能够达到约为240kPa，而这段复合地基的设计值的最大承受力为127kPa，因此复合地基的最大承受力是可以满足需要的。
测试结果表明，荷载量在增加时，桩土应力的比值会不断减小，荷载力减小时，桩土的应力的比值就会相对变得比较大。所以在复合式的地基里长短桩会成为主要的受力对象，会被破坏，而土不能很好的帮助承受压力，随着荷载量的逐步加大，桩体反而会减小效应。

4.2 桩体的沉降观测

4.2.1 根据测试结果可知，随着路堤的荷载量不断增加，1到 4 号测试点及其周边的桩的沉降量也不断增大，并且在时间 90d 之内，沉降量逐渐趋于稳定。在 0 到 30d 的范围内，由于施工工期荷载在路堤的施加比较快，其沉降量也随着不断增大，我们依据土体的固结的理论知识可知，这段期间的沉降量主要是由于加荷载的地基的土弹性的变形和其地基土的固结的变形所引起的。而在 30～90 d 时间内，沉降的增长速度比较小，并且还在不断稳定，这主要是因为土质过软，因此在后期积累的时间就相对比较长，它的累计沉降量是不容被忽略的。
4.2.2 根据我们所研究的结果可以分析出两个测量的断面的总沉降量的整体趋势，在其中 K3+010 的断面所产生的最大沉降量值为 28.4cm，其工后的沉降量的平均值为1.31cm，而 K2+930 的断面所产生的最大沉降量达到了25cm。在施工期时，沉降量主要是体现在填入土时，当汽车或者压路机碾压路面后就在成了土层的沉降，因此说明了长短桩的复合地基对于减少软土地基的沉降量是相对较符合要求的。另外，在堤坝上工后的沉降量也是不断减小的，这就说明长度桩的应用可以有效的减小路面的变形，对一些软土地区也起到了主要的承载力，这就可以保证软土区的长短桩复合地基在软基工程中的应用由专注毕业论文与职称论文的www.7ctime.com提供,转载请保留.地基也能够逐步趋于稳定。
5 结语
5.1 在复合地基中长短桩承受压力极限是 240kPa，远远的大于其设计值，这就表明了长短桩的复合地基对高速公路中的软土基地的处理效果比较好。
5.2 长短桩对于处理软土地基的测试表明，该策略能够满足承受力的需求，还可以减少工后的沉降量，这样就可以缩短工期，这就符合了经济的发展对于公路的建造所提出的要求，该测试也可以为其他的工程提供参考性意见。
参考文献
[1] 欧丽，叶梅新，颜东煌.长短桩复合地基应力与沉降分析[J].铁道科学与工程学报，2006：3（6）.
[2] 龚晓南.复合地基设计和施工指南[M].北京：人民交通出版社，2003.
作者简介：王恩仙（1985- ），男，汉族，海南澄迈人，在读工程硕士，从事工程施工管理研究工作。 全文地址：www.7ctime.com/gwxmgllw/lw40388.html上一论文：阐释概述居民小区工程地质灾害危险性评估