浅论市政道路软土地基处理的设计——以角美奥特莱斯大道工程软土地基处理为例.pdf

18道路桥梁 Roads and Bridges
浅论市政道路软土地基处理的设计
以角美奥特莱斯大道工程软土地基处理为例
林文胜
广东中誉设计院有限公司,福建福州350001
中图分类号:U45文献标识码:B文章编号1007-6344(2018)04-0018-02
摘要:本文主要结合软土地基处理案例的进行分析,详细介绍了常见的几种软土地基处理的方案优缺点,重点分析水泥土搅拌
柱处理软土路基的设计思想和方法
关键词:软地基,复合地基,水泥土搅拌桩
3.3方案比较
1工程概况
(1)方案一使用范围广泛,並工工と简单,质量容易控制,处理效果好,对
奥特菜斯大道位于漳州市庀海市角美镇.项目起于国道324,終点位于奥特菜
环境无影响,造价相对较低
斯现代服务业园区,是连接奥特莱所现代服务业项目与厦」、涼州的重要通道。
(2)方案二使用范同厂泛,加固深度可达20m,处理效果好,工期短,施工
该道路长度2.18km,道路等数为城市主干道,双向六车道,设计车速为40公里
技术求较高,程费用相对较高,会彫响周边环境。但项日区域施经验丰高
小时,道路红线宽度为50米
3)方案三施工技术婁求较不高,所需的预压期较长,排水固结总沉降量铰
本工程项目所在场地上部上质以软上为主,工程性质差。场地地层分布有如
大,对周边构造物影响较大,同时題(等)载土方需二次调运。但该方法工程造
下地层:①素填上(Q4ml)、②粉质粘上(Q4al+rl)、③粗、砾砂(Q4nl+pl)、④
价相对较低,而且项目区域施工经验丰富
於泥一淤泥质土(Q4m)、⑤粗、砾砂(Q4al+M)、⑤-1粉质粘土(Q4al+pl)、①残
(4)方案四施工工.と较复杂,可有效加速排水固结所需床期较短,但工ど
积粘性土(Qel)、⑦全风化岗岩(r52(3ie)、③土状强风化化岗岩(rS2(3c)
复杂质量不易控制,对淤泥的均质要求高,造价相对较高,该区域尚末有成功案
其中④淤泥-淤泥质土(Q4m)为典型的软土,为流塑~软塑状态,地基容许承载
例
力低,工程性质较差,只有压缩性高、孔隙比大、含水量高的特点,它对路基工
综合以上比较,并对沿线地质情况进行分析.采用适合的软土处理方式,对
程和其它构造物基曲均造成不良的影响,例如闪路基的不均匀沉降影响行车舒适
于水、水塘地等地段的浮泥或表层厚度小于3m的软弱地基,可采用方案一即挖
性、强度及稳定性降低而造成结构物破坏等等,必需进行地基处理
除换填处理;对」淤泥厚度人」3米的软弱地基,推荐采用方案二(水泥上搅拌
柱+碎石垫层+上工格栅)进行处理
2地基处理的目的及要求
软土地基处理的日的是为了解决路堤的稳定和控制工后沉降,程范围内地
4地基处理方案设计
层下的淤泥一淤泥质土等高压缩性的饱和软粘土是重点处理的土层
以下设计及计算以水混上搅拌桩为例进行地基处理设计及地基承载力计算
软十地基处理要求:一般路基地基承载力100kPa
4.1复合地基承载力验算
后沉降控椡标祚根据规范采用为
KO+840断面地质情況具代表性,以下计算以KO+840断面为例进行地基承载
一般路基段:50m
力验算。
涵洞、箱型通道处:30m
4.1.计算参数
桥台连接段
K0+840处土层分布:0-0.8m为素填土,q=10kpa,天然地基承载力为 50kpa
0.8-1.6m为粉质粘士,q:=15kpa;1.6-6.2m为淤泥-淤泥质土,q=6kpa,6.2-17m
3软基处理方案比选
为粉质楷土,q,=16lkpa,q=180kpa;17m以下为全风化化岗岩。水泥土抗拌桩按
照等边三角形布置,间距12m,桩径500mm,断面积A,=0.196m,桩周长U
3.1处理原则和方法
1.57m,桩长按照穿透软羽土层进入承载力相对较高的土层0.5m计算,取6.7m。
软上地基的处理对」道路建成后的使用质量至关重要,针对软上含水量高
压缩性大、承载力低的特点,没计方案应从技术、施工艺、造价、工期等国素
4.1.2而积置换率计算
面积置换率按下式计算
全方位考虑。
m=d/
地基处理根拼软土的性质、物理力学指标、坦置深度和厚度特点及路堤设计
高度,结合表层土和耕植土情况分别采用表层压实法、换填法和深层处理法等
式中:m-面积换率
根据不同上层情况和工期要求,按经济近用原则,采用不同方法分段处理
d-柱身平均直径(m)
3.2处理方法和适用条件
d.-一根柱分担的处理地基面积的等效圆直径(m):等边三角形布柱d.=1.05
s为柱间距
(1)换填法(软上厚小」3m)
表层耕上应予全部挖除換填,素填上直接位」粉质粘上之上的采用表层压实
经计算,水泥上搅拌桩的而积置换率为0.5%(1.05x1.2)=0
4.1.3单栟承载力计算
法,位于软土之上的与软土一起处理。软土层层底埋深小于3.0m的采用换填法比
较经济;大于3.0m的应采用深层处理法
(2)水土搅拌+碎石垫层+土工格樹(软土厚大于3m)
于淤泥厚度人于3m的软弱地基且工期有严格限制时,考虑采用本方案。主
要作用原理是搅拌机充分搅拌水泥浆和上,形成复合地基,该地基为柱上共同
一栟长范围内所划分的土层数;
作用,提高地基承载能力,减少地基沉降
q2一柱周第i层上的侧阻力特征偵
(3)料排水板+预压+砂墊层(软土厚大于3m)
l柱长范围内第i层上的厚度(m)
对于淤泥厚度大于3m的软弱地基,砂酊垫层铺设于基底表而,地基设置塑料
q一柱端地基上未祭修正的求载力特征值kPa)
排水板,形成排水通道,通过加压,加速地基水平和竖向的排水固结,提高地基
xー一柱端天然地基上的承载力发挥系数,可取0.4~0.6,天然地基上承载
承载力,減小沉降
力高时取低值
(4)袋装砂井+点深预压+砂忯垫层
计算:Ra=1.57x(0.8x10+0.815+4.6x6-0.516)+0.5x0.196180=104.93k
对∫淤泥厚度人」3m的软弱地基,砂砾垫层铺设」基底表面,地基设骨袋装4.1.4杆身材料强度的确定
砂井,形成排水通道,通过真空预压,加速地基水平和竖向的排水固结,提高地
柱身材料强度确定的单桩承载力大于(或等于)由耕周土和端土的抗力所提
基承载力,减小沉
供的单柱承载力