淤泥质土中存梁台座水平位移的处理------以商合杭高铁湖州制梁厂为例

淤泥质土中存梁台座水平位移的处理------以商合杭高铁湖州制梁厂为例

董梅

中铁十七局集团有限公司勘察设计院

山西太原030032

摘要：商合杭高铁湖州制梁厂的移梁机通道内的移梁机反复行走，对通道内的淤泥质土反复碾压使存梁台座发生水平位移。根据现场情况采用高压旋喷桩处理移梁机地基。

关键词：移梁机通道；淤泥土地基；高压旋喷桩复合地基

一、工程概况：

   1、地理位置：

    商合杭高铁湖州制梁厂位于塘口镇，北侧为长申湖航道西苕溪，南侧为坞陵山公路，西侧为乌陵山，东侧为管家村。本工程占地面积201.1亩（含河堤）。本场地区域上归属丘陵平原地貌。现场地形北侧和南侧以农田为主，中部以水塘为主，西北角为坡地，场地地势有起伏。（总平面布置图见图1；存梁台座平面布置图见图2;存梁台座立面示意图见图3）

图1       总平面布置图

图2     存梁台座平面布置图                  图3    存梁台座立面示意图

2、存梁台座下各土层分布：

                   存梁台座下各土层分布表                     表1

3、原有存梁台座下的地基处理：

 存梁台座基础下采用直径500的管桩处理。由于现场地质条件起伏较大，本工程桩长约为21m，单桩竖向承载力特征值,。

二、现存在的问题：

由于施工中只对存梁台座进行了地基处理，移梁机通道未进行地基处理，导致在移梁机在作业时要反复提梁--运梁----放梁，这样反复行走的过程中，移梁机轮胎对地面反复碾压，通道内淤泥的挤压产生的水平推力使存梁台座下的管桩以及存梁台座以及台座下的管桩发生水平位移。现场对产生水平位移较大的存梁台座上部的箱梁移到安全位置，并对所有存梁台座的水平位移进行了实时监控、测量，现将数据进行统计为存梁台座水平位移表。

三、处理方案：

由于提梁机通道宽只有7.9m，大型机械无法进入现场施工，只能选择小型的设备来进入施工现场处理移梁机通道内的淤泥，根据现场施工作业空间较小的条件故选用高压旋喷桩进行地基处理较为合适。

1. 高压旋喷桩直径、间距的计算

假定，高压旋喷桩采用直径0.6m，间距1.2m，正方形布置，桩长暂定为16m。计算过程如下：

(a)面积置换率计算： 

桩径600mm,正方形布桩，间距1.2m,

面积置换率为：

                      图5   提梁机通道旋喷桩布置图           

(b)单桩承载力特征值计算：

根据《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2012)(式7.1.5-3)单桩承载力特征值为：（取桩长为16m）

根据《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2012)(式7.1.5-3)单桩承载力特征值应同时满足(式7.1.6-1)：

(c)复合地基承载力特征值计算：

根据《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2012)(式7.1.5-2)

(d)箱梁及900t提梁机荷载计算：

图6   900t提梁机立面图

上部传给基础的荷载:单片梁自重为7884KN；900t提梁机自重485KN；提梁机共四组车轮，每一组车轮的截面为4.5mx9.55m，则上部传给基础的荷载为:

经计算，满足要求。

根据计算确定采用直径0.6m,间距1.2m正方形布置,桩长不小于16m，且要穿透淤泥层。

2、高压旋喷桩的技术指标：

a. 单桩承载力特征值130kN，复合地基承载力特征值100kPa。

b. 采用强度等级为42.5级的普通硅酸盐水泥，水泥浆液的水灰比为1.0。

c. 旋喷桩的施工工艺及参数应根据现场试验情况确定，高压旋喷桩建议采用双管法或三管法施工。

d. 工程桩施工前应进行试桩，试桩数量为三根，并通过静载荷试验确定单桩承载力特征值，经设计人员核对无误后方可施工。

e. 高压旋喷桩成桩质量检验点的数量不少于施工孔数的2%，并不少于6点。

f. 高压旋喷桩复合地基静载荷试验在28天后进行，承载力检验采用单桩静载荷试验和复合地基静载荷试验，单桩承载力试验不少于总桩数的1%，复核地基承载力试验数量不少于3处。

3、提梁机通道面层以及基层的处理：

a. 面层：采用400mm厚C30混凝土路面；

b. 褥垫层：400mm厚级配碎石、褥垫层碎石的最大粒径不大于20mm,褥垫层的夯填度不大于0.9。

c. 复合地基：高压旋喷桩复合地基，高压旋喷桩采用直径0.6m,间距1.2m正方形布置,桩长不小于12m,且要穿透淤泥层。

图10     提梁机通道地基处理剖面图

参 考 文 献

[1]JGJ79-2012《建筑地基处理技术规范》