地基下沉整治方案范文

导语：如何才能写好一篇地基下沉整治方案，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

关键词：水环境整治沉井施工施工体会

1、前言

某市启动为期三年的水环境整治工程，对城区内的46 条河道进行了水环境整治。工程主要包括污水截流、河道清淤、水体修复、调水换水、景观绿化等，其中截污是整治的关键。工程整治的河道均位于中心城区，河道最宽处为40M，最窄处仅为5M，出水口多且分散,河道均穿越居民小区两侧房屋密集且临河而建，跨河桥梁多且部分建设年代久远，工程实施难度较大。许多泵站建在原来的河道中或者紧靠河道。

在污水管道及泵站的施工中，由于市区的施工受到地下大型管道、建筑物等障碍的影响，不能大开挖施工，给设计、施工带来很大的难度，经多种方案论证，将沉井施工技术应用到了污水泵站的施工中。

2 施工工艺

开挖保护层---铺垫砂层---拼装刃脚---安装支架、支底模---立内模---绑扎钢筋---立外模---浇筑井体砼---抽除垫木---沉井下沉---基底处理---封底---浇筑底板

3 沉井施工过程

3．1 基坑开挖

沉井采取在基坑中制作，以减少下沉深度，降低施工作业面。开挖深度为2.5-3米，考虑到支模、搭设脚手架及排水的需要，基坑比沉井每边宽1.8米，边坡一般按1:0.5进行放坡,以保证边坡安全与稳定.四周挖排水沟，集水井，使地下水位降至比基坑底面低0.5m，挖土采用1台1.0m3反铲挖掘机进行。配合人工修坡和平整坑底，挖出的土方用自卸车运至弃土场堆放。

3．2 沉井制作

3．2.1沉井刃脚基础

沉井刃脚铺设标准枕木（160mm×220mm×2500mm ）作支承垫架的垫木，然后在其上支设刃脚及井壁模板，浇筑砼。地基上铺设砂垫层，可减少垫架数量，将沉井的重量扩散到更大的面积上，避免制作中发生不均匀沉降，同时易于找平，便于铺设垫木和抽除。

3．2.2模板支设和钢筋绑扎

沉井制作的模板支设和钢筋绑扎与普通结构施工要求一样，只不过由于是在软基上施工，所以要均匀对称施工，以防止不均匀沉降。

3.3 混凝土浇筑

混凝土采用商品砼，并用砼输送泵，送至沉井浇筑部位，沿井壁均匀对称浇筑。浇筑采用分层平铺法，每层厚 30cm ，将沉井沿周长分成若干段同时浇筑，保持对称均匀下料，以避免一侧浇筑，使沉井倾斜，每层混凝土量为23m3，要求2h内浇筑一层。两节混凝土的接缝处设钢边止水带，上节混凝土须待下节混凝土强度达到 70%后浇筑.

4 沉井下沉控制

4.1 沉井结构下沉受力计算

沉井下沉系数计算如下：

K=Q/L(H-2.5)f

其中：K―沉井下沉系数

Q―井壁自重

H―井壁高度

L―井壁外周长

f―土壤的摩擦系数

根据以往经验，沉井下沉系数K≥1.15,才能使沉井能在自重下顺利下沉，若达不到,必须进行配重计算,根据配重计算结果进行配重.

4.2 下沉速度的控制

根据土质情况，采用台阶形挖土自重破土方式。采用从中间开始向四周逐渐开挖，并始终均衡对称地进行，每层挖土厚度为 0.4～1.5m。刃脚处留1.2～1.5m宽土垅，用人工逐层全面、对称、均匀地削薄土层，每人负责 2～3m 一段，方法是顺序分层逐渐往刃脚方向削薄土层，每次削5～15cm，当土垅挡不住刃脚的挤压而破裂时，沉井便在自重作用下破土下沉，削土时应沿刃脚方向全面、均匀、对称地进行，使均匀平衡下沉，刃脚土方开挖方法如下图所示。

沉井挖土下沉采用人工挖土,一台塔吊吊运出土,由于挖土施工困难,综合考虑挖土、吊运的施工能力，研究沉井下沉的安全控制，沉井下沉速度控制为30cm/天。

沉井下沉中，如遇到砂砾石或硬土层，当土垅削至刃脚，沉井仍不下沉或下沉不平稳，则按平面布置分段的次序，逐段对称地将刃脚下掏空，并挖出刃脚外壁10cm ，每段挖完后用小卵石填满夯实，待全部掏空回填后，再分层刷掉回填的小卵石，可使沉井因均匀地减少承压面而平衡下沉。

在沉井开始下沉和将沉至设计标高时，周边开挖深度小于10cm，避免发生倾斜，尤其在开始下沉 5m以内时，其平面位置与垂直度要特别注意保持正确，否则继续下沉不易调整，在离设计深度20cm 左右停止取土，依靠自重下沉至设计标高。

4.3 下沉观测

沉井位置的控制是在井外地面设置纵横十字控制桩、水准基点。下沉时，在井壁上设十字控制线，并在四侧设水平点。于壁外侧用红铅油画出标尺，以测沉降，井内中心线与垂直度的观测系在井内壁四边标出垂直轴线，各吊垂球一个，对准下部标志板来控制，并定时用两台经纬仪进行垂直偏差观测。挖土时随时观测垂直度，当垂球离墨线边达50mm 或四面标高不一致时，立即纠正，沉井下沉过程中，每班至少观测两次，并在每次下沉后进行检查，做好记录，当发现倾斜、位移、扭转时，及时通知值班队长，指挥操作工人纠正，使允许偏差范围控制在允许范围以内。沉井在下沉过程中，最大沉降差均控制在250mm以内。当沉至离设计标高2m时，对下沉与挖土情况应加强观测，以防超沉。

4.4 下沉纠偏

沉井下沉过程中，有时会出现倾斜、位移及扭转等情况，应加强观测,及时发现并采取措施纠正。

产生倾斜的可能原因有：

⑴ 刃脚下土质软硬不均；

⑵ 拆刃脚垫架时，抽出承垫木未对称同步进行，或未及时回填；

⑶ 挖土不均，使井内土面高低悬殊；

⑷ 刃脚下掏空过多，使沉井不均匀突然下沉；

⑸ 排水下沉，井内一侧出现流砂现象；

⑹ 刃脚局部被大石块或埋设物搁住；

⑺ 井外弃土或施工荷载对沉井一侧产生偏压。

操作中可针对原因予以预防,如沉井已经倾斜，可采取在刃脚较高一侧加强挖土并可在较低的一侧适当回填砂石，必要时配以井外射水，或局部偏心压载，都可使偏斜得到纠正。待其正位后，再均匀分层取土下沉。

位移产生的原因多由于倾斜导致，如沉井在倾斜情况下下沉，则沉井向倾斜相反方向位移，或在倾斜纠正时，如倾斜一侧土质较松软时,由于重力作用，有时也沿倾斜方向产生一定位移，因此预防位移应避免在倾斜情况下下沉，加强观测,及时纠正倾斜。位移纠正措施一般是有意使沉井向位移相反方向倾斜，再沿倾斜方向下沉，至刃脚中心与设计中心位置吻合时, 再纠正倾斜，因纠正倾斜重力作用产生的位移，可有意向位移的一方倾斜后，使其向位移相反方向产生位移纠正。

沉井下沉产生扭转的原因是多次不同方向倾斜和位移的复合作用引起的，可按上述纠正位移、倾斜方法纠正位移，然后纠正倾斜，使偏差在允许范围以内。

5 下沉到位、封底技术

当沉井沉到设计标高，经2～3天 ，下沉已稳定，在8h内累计10mm时，即可进行沉井封底。沉井封底有排水封底和不排水封底两种方案，本沉井对封底质量要求严格，不允许出现渗漏，再者涌水量不大，井底土质较密实，因此确定采取排水封底方案，分两步进行。第一步进行土形整理，使之呈锅底形，自刃脚向中心挖放射形排水沟，填以石子做成滤水暗沟，在中部设2～4 个集水井, 井深1～2m ，插入直径 0.6～0.8m，周围有孔的混凝土或钢套管，四周填以卵石，使井中的水都汇集到集水井中，用潜水泵排出，使地下水位保持低于井底面30～50cm。刃脚混凝土凿毛处洗刷干净，然后，在井底对称均匀浇一层0.7～0.9m厚的混凝土垫层，强度达到 30% 后，绑钢筋，浇筑上层550mm厚的防水混凝土底板。浇筑应在整个沉井面积上分层由四周向中央进行，每层厚 30～40cm,并捣固密实。混凝土养护14d 期间，在封底的集水井中应不间断地抽水，待底板混凝土达到70%设计强度后，进行第二步，对集水井逐个停止抽水,逐个进行封堵。方法是在抽除井筒水后，立即向滤水井管中灌入C30早强干硬性混凝土捣实，装上法兰，再在上面浇筑一层混凝土，使之与底板平。

沉井下沉是沉井施工阶段的主要施工过程，就我国目前土建施工技术和施工装备水平看，采用排水法控制沉井下沉，是比较理想的施工方法。因为该施工方法劳动条件好，挖土准确，容易控制和纠偏，土层中如有障碍物则易发现和排除，且能直接检查地基土质情况，可进行干封底。

6 沉井施工体会

沉井在施工和使用阶段，将受到土压力、水压力、浮力、摩擦力、底面反力、自重以及施工荷载等作用，沉井结构的设计计算应满足各阶段的受力要求，保证沉井结构有足够的强度和刚度以及防水能力。

沉井施工中的问题和防止措施 常遇到的问题有：突然下沉、涌砂、倾斜和偏移、沉不下去。①防止突然下沉的方法有：适当加大下沉系数；控制挖土深度，即锅底不要挖得太深；结构上合理分隔，设置一定数量的底梁；采用泥浆套法或壁后压气法(见沉井基础)，以减小摩擦力等措施。②涌砂的处理方法是向井内灌水，使井内水位恒大于井外地下水位。③下沉时应均匀对称挖土，以防止沉井偏斜。若发生偏斜，可调整挖土先后次序和方法；采取偏心压重，部分壁外冲水等措施。④沉井设计和施工时通常用下沉系数（沉井施工阶段自重与阻止下沉的井壁四周土的摩擦力、刃脚踏面阻力等的比值）估算沉井能否顺利下沉，一般要求下沉系数为1.10～1.25。当下沉系数不满足时，要采取上述减小摩擦力的方法，以及增加重量等措施。如在下沉中发生重量不够时，也可采用壁外冲水和井内抽水、加压重、接高井壁等措施。

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关键词：铁路路基、桥头下沉、压浆加固法

中图分类号：U213.1文献标识码： A 文章编号：

一、前言

大部分铁路线在几年运营以后,在路基受施工及重载列车的振动碾压等相关因素影响下,将会导致各种路基病害的产生,主要病害之一就是道碴陷槽。道碴陷槽会导致路基排水不良,从而导致路基翻浆冒泥,线路出现不均匀下沉,导致轨面在动态和静态条件下的不平顺,道床板结。为满足我国铁路提速的需要,确保列车运行安全,要彻底清除桥头病害。通过对比各个方案,最后选择水泥压浆加固作为处理方法,通过压浆填充密实路基空洞及不密实的地方。

二、导致桥头路基下沉病害的因素

1、地基条件

通常来讲，地基土的性质及结构不同，所产生的沉降和沉降达到稳定所需要的时间也不同。在路桥过渡段，由于靠近河流、沟壑，往往地基土含水量大，地质条件更差，线路若修筑在条件差并未经很好处理的软弱地基土上，路桥过渡段的路基和桥的工后沉降量将显著不同，这样在路桥过渡段必然有沉降差。

2、路基与桥台结构差异

桥台一般是刚性的，而路基则是柔性的。它们的自重不同，强度不同，由于这两种结构的差异，在路桥过渡段内，当受到动荷载作用时，在刚柔之间必然存在着沉降差。路基与桥台结构差异引起桥头下沉可分为两种:

（1）由柔性(或半刚性) 路堤与刚性桥台间，就是在路桥过渡点附近出现不均匀沉降，造成轨面发生弯折。它产生的原因是路堤填料固结程度低，强度不足，由于自重力作用产生沉降，在列车动荷载的作用下不均匀沉降继续发展，而桥台则基本不发生沉降。

（2）受路堤与桥台的刚度差异悬殊的影响，无法良好匹配，从而导致该部分轨道出现不平顺。这两种不平顺有可能单独存在，也可能同时存在于路桥过渡段线路病害中，其影响程度亦有轻有重。

3、施工

在进行施工时，质量控制的薄弱环节是路桥过渡段。首先，一般桥台后路基碾压的作业面较为狭小，难以控制碾压质量，其压实度难以满足设计要求。其次，路桥过渡区段的填土碾压工作一般安排在施工工期的尾部，不具备一定的静置稳定时间，在施工单位被迫赶工期的情况下，无法很好地控制填土压实质量，导致填土本身产生沉降变形。

4、填料

如果填料达不到要求，会使过渡段路基本体渗排水不畅，地表水和雨水的淤积将使路基的含水量提高;如果密实度达不到要求，水的渗透流动将带走填料中的细颗粒土，这两种情况都会使桥头出现下沉变形。

三、压浆加固法施工要点

1、压浆处理方案

（1）要达到施工中不封闭、列车正常运营。

（2）由于该病害位于铁路干线上,因此在施工过程中不能对行车安全造成任何影响,并且要尽量避免对行车造成干扰。

（3）针对以上要求,施工采取钻眼注浆的方法,并采用直观的质量检查方法,对质量进行监控,以确保既有线的行车安全。

2、钻孔

（1）借助风钻在路肩处钻压浆孔,孔深控制在2m~3m左右,孔底应落于钢轨投影位置,两台风钻同时在两侧路肩上对称布孔,平均孔距1.5m。

（2）在钻孔过程中,要人工挖槽先探明电缆及光缆的路径及深度,防止钻孔过程中将其破坏,保证施工安全。

（3）为确保压浆完整性, 要适当保持钻孔间距,并进行经常观察。

（4）在钻孔位置的道碴中部挖一个检查孔 ,孔底标高高于路肩5cm。

（5）在进行钻孔时,通过高压风在孔道内压风,风压要≥6k以打通陷槽中的空隙通路,以保证在压浆过程中,水泥浆的注入通畅,防止留下后患。

（6）在路基边坡两侧,设检查槽,便于观察压浆的饱满性,钻孔布置。

3、吹风

要重视吹风这一步,为确保注浆通道畅通,钢管钻到设计位置后,应用高压风吹风,风压不小于6kg。

4、压浆

（1）压浆设备设有压力表和流量表。

（2）压浆泵的压力通常控制在0.05MPa到0.3MPa之间，满足正常注浆要求即可。

（3）灰浆搅拌在拌制灰浆过程中,必须严格根据实验好的水灰比进行配浆,搅拌时间≥3min。

（4）一旦某一钻孔注浆达不到标高时,应立即在该孔0.2m~0.3m范围内补孔补注,以确保注浆的完整性,以使注浆达到设计标高。

（5）注浆时要严格观察检查孔,当浆液达到标高时,立即停止注浆,不得欠注或超注。

（6）注浆用管为小于25 mm钢管,四周为梅花状预留孔,孔径6mm,孔距10cm。

（7）如浆液一直注不满,表明路基中有空洞,对此要连续注浆,以确保路基注实。

（8）注浆时,浆液沿注浆钢管向路基中呈散射状注浆,当浆液逐步密实后,并逐步上升,此时从观察槽及观察孔观察,当浆液达到观察槽及观察孔时,立即停止注浆,并及时将注浆管抽出。

5、记录

（1）按施工里程对每一对(左、右)钻孔位置在施工时进行记录。

（2）对每一孔压浆数量、水灰比、压力和施工时间进行记录。

6、桥头压浆施工安全措施

（1）开工前,对职工要进行安全教育,执行各项安全规章制度,把不安全因素消灭在萌芽状态。要做到人人保安全, 个个反违章。

（2）施工工点必须由项目经理指定工点负责人, 负责统一指挥施工及安全作业。

（3）整个施工过程,防护人员必须了望监视列车情况,及时通告施工地点的工作人员。

（4）施工时应设置专职安全防护人员,随时观察施工、列车运行及路基变化等情况,严防造成对列车的干扰和危害。

（5）路肩宽度不够时要搭设平台,做到稳固、安全,各种施工机具不准侵限。

（6）所有机械设备无论停放或移动均不得侵入铁路限界内,距钢轨头部不得少于1.5m,并应堆放稳固防止倒塌。

（7）列车经过时应暂停一切施工,待列车通过后方准开始作业。

（8）施工人员休息时,不准在铁道上行走、站立、闲谈、休息、吃饭、睡觉。不准把衣服和工具放在轨道上。严禁穿混淆铁路信号的红、黄衣服。

（9）施工前应及时与铁路工务、电务、铁通、供电等部门联系,签定安全配合协议,并确定电缆、光缆的路径及深度。在施工开挖检查槽时躲开电缆、管道位置,防止碰断、碰混光缆和电缆。

（10）有列车通过时在线路上工作的人员必须停止工作,挪开材料、工具,撤除工作面到安全地点避让,在列车距离施工地点800m以外所有施工人员走下轨道,距外侧钢轨不少于2m外面向车尾,防止被车上落下坠落物打伤。

（11）在掏挖检查孔时,要在两枕木间挖检查孔,并特别注意两边来车。压浆完成后,应将检查孔处的道碴回填好,并捣固密实。

（12）施工负责人应随时与两端车站住站防护员联系,及时了解列车动向,两端车站住站防护员应及时与施工地点防护员联系,联系用对讲机、手机等。

（13）施工负责人应将施工情况及时向工务段工地代表汇报。

四、结语

当铁路路桥过渡段出现桥头下沉病害时，列车高速通过将会加速线路状态的恶化，增加线路的养护维修费用，严重时甚至危及行车安全。因此，分析路桥过渡段桥头下沉病害产生的原因，采取有针对性的措施加以整治，以满足列车提速对轨道平顺性的要求显得尤为重要，对路桥过渡段桥头下沉病害处理必须给予

参考文献：

罗慧刚：《铁路路桥过渡段桥头路基下沉病害的整治》，《铁道建筑》， 2012年11期

王斌 彭华：《铁路路基桥头下沉压浆加固施工》，《山西建筑》， 2007年05期

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关键词:沉井施工；要点；封底；监测

近年来，随着我国工程建设事业的快速发展，沉井施工技术广泛应用于各类工程建设中，沉井既是基础，又是施工时的挡土和挡水结构物，下沉过程中无需设置坑壁支撑或板桩围壁，简化了施工，施工场地易于布置，开挖的基坑要小得多,土方挖填量小,且能减少对周围邻近建筑、管线、路面的不利影响。但是施工期较长，施工技术要求高，施工过程中的难题也是存在的。因此，必须对其施工要点有较为充分的了解。

1 工程概况

为消除城市污染，净化水体，美化市容，改善人民的生活环境，我市开展了城市水环境综合整治工程。为解决工程所涉道路大量污水的排放问题，将位于防洪道路下的污水干管改由该路污水管排放，致使该路污水管埋深加深，需埋设管径为1803mm的钢筋混凝土双插口管（特制），管道平均埋深为15.2m，最深处达19.7m。

该工程设计W1～W9号共9座沉井，此时沉井周围地基处理工程已经基本结束。考虑到该段为大口径管道施工，管道平均埋深大，施工持续时间长，经过大量的方案对比，同时从经济和技术的最优化考虑，决定采用沉井技术进行临时支护，作为永久性结构物。其主要优点是①沉井不但可以作为建造物的永久性外壳，也可在开挖过程中作为支护；②对于深度较大的地下构造物或深基础，土方量比大开挖更为经济；③节省井点降水和施工排水的费用。

2 沉井施工技术要点

2.1 沉井形状的选择

沉井可分为圆形、矩形、圆端沉井和尖端及多格沉井。施工过程中，针对该工程的施工特点，全部采用矩形结构形式的沉井。

2.2 沉井的韧脚制作

在制作韧脚之前需要在地面上铺设10cm～15cm的混凝土或砂垫层，在重量较大时还要垫设枕木来缓冲压力，以避免在制作时发生倾斜事故。其作用一是为沉井结构进行找平，二是沉井在未下沉之前保持结构水平稳定。

韧脚有几种形状，根据施工技术和地质条件的不同选择也不同。（见图1）

图1 沉井韧脚构造图

图中，（1）型韧脚适用于干封底情况，在无地下水地区可以采用，不适用于软土；（2）型是常用的形式，适用于带水下沉的沉井；（3）型韧脚外壁设台阶，可以减少下沉阻力，适用于下沉系数较小且难以下沉的沉井；（4）型韧脚适用于硬土中下沉的沉井，角铁护角下沉阻力小，并能保护混凝土韧脚下沉时不受破坏；（5）型韧脚，外用钢板包裹保护，适用于采用爆破发清除障碍物的情况。

韧脚钢筋的制作绑扎，结构如图2。

注：①竖向筋；②内侧水平筋；③外侧水平筋；④韧脚踏步水平筋

图2 沉井韧脚钢筋绑扎图

因韧脚部分的受力情况比较复杂，特别是大型沉井在韧脚的部位往往配置大号大直径钢筋，在施工过程中为方便施工，钢筋的绑扎采用了图2的制作及安装方法。其中，韧脚钢筋的施工工序是：内模板1号钢筋2号钢筋3号钢筋4号钢筋立模板加固模板韧脚混凝土的浇筑。在浇筑过程中要保证混凝土的充分振捣，并在浇筑完成之后进行合理的养护后方可进行下道工序。

2.3 沉井韧脚以上井壁的制作

在韧脚浇筑完成以后，井壁就要开始制作。由于制作方法非常简单，此处不做赘叙，但浇筑的高度厚度有所要求：①应让井有足够的自重，能够使沉井自动下沉；②沉井周围应形成容易进行土方开挖操作的施工现场，井壁钢筋的绑扎与韧脚钢筋搭接要衔接顺畅以保证沉井的整体性。

2.4 沉井的下沉

沉井下沉主要是通过从沉井内用机械或人工的方法均匀取土，消除或减小沉井内侧土的摩擦力及韧脚下的正面阻力，有时也同时采取减小沉井的外侧的摩擦力方法，使沉井依靠自身的重量逐渐从地面沉入地下。下沉的施工方法有：①机械抓土人工配合或人工挖土的排水下沉；②用水力机械出土的排水下沉；③空气吸泥潜水员配合或机械抓土潜水员配合的排水下沉。在该工程的施工过程中，采用了比较常规的第一种方法。但在取土的过程中，沉井的四周韧脚采用人工分层掏挖的方法。挖取的土方集中在沉井的中央，然后用吊装机械将土方外运。沉井下沉过程中，在下沉深度过大或井壁较薄、自重较轻且下沉系数很小的情况下，为使沉井能顺利下沉，可考虑采用如下方法进行促沉：①井壁外设置泥浆套；②井壁外侧高压射水；③井体上方加设配重块；④井内放水浸泡再排水。

2.5 沉井封底

沉井封底亦称为沉井底板浇筑，分干封底和水下封底两种，当沉井下沉至设计标高并基本稳定以后8h内沉量不小于10mm便可进行封底工作。

2.5.1干封底

沉井至设计标高时就应积极做好封底的准备工作，若不及时封底，有可能会发生沉井偏差过大、大量土方重新涌入井内等问题，给干封底工作完成造成困难。干封底要在无水或无大量积水的情况下进行封底，因此，沉井的排水就更是关键，加上浇筑的混凝土底板在未达到设计强度之前是不能承受地下水和地下土体的压力，在施工过程中，一定要重视封底前的排水工作，其中，有如下细节需要特别注意：①底板钢筋和韧脚钢筋进行搭接时要严格按照设计要求，最好是焊接；在有水作业的情况下也要进行密集绑扎。②韧脚上的土体要清理干净，并将韧脚凿毛，保证底板钢筋与井体混凝土的良好衔接，浇筑过程中的振捣要严格按照混凝土浇筑规范进行。

2.5.2水下封底

水下封底的施工方法在该工程中亦有采用。水下封底是将浇筑的混凝土通过无水的导管（施工中混凝土泵车的导管或自制的导管）源源不断向沉井底部流动、扩散、升高。由于与水不接触，避免了受水的冲洗，可保证混凝土的质量。

2.6 沉井监测

确保该工程建设安全的关键是全过程监测沉井周边建（构）筑物的变化情况。及时测量各主要工序施工阶段引起的动态沉降数值，并与分析计算值比较，及时反馈指导设计和施工。主要的监测内容见表1。

表1 监测项目汇总表

2.6.1沉井下沉中偏位

沉井入土较浅的容易产生倾斜，因此可以通过在沉井韧脚高的一侧进行土方开挖。在深度较大的沉井中通过外侧加设千斤顶配合沉井内取土，或在韧脚高的一侧加设配重块配合工人取土进行纠偏。这两种纠偏的方法在该项目施工过程中得到了较多的应用，方便且经济。

2.6.2沉井内外流沙外涌

在沉井施工中，尤其在深度较大的沉井中或地质条件非常复杂的地方出现流沙是司空见惯的。流沙的出现会直接导致施工受阻或造成更大的事故，因此对其采取相应的处理措施也显得尤为重要。在该项目施工过程中，采取了轻型井点降水和地基处理（尤其是高压旋喷桩地基处理）的方法对井周土体进行加固，效果非常明显。

3 结语

总之，虽然沉井施工的优点非常多，但沉井是一项实践性很强的施工技术。在施工过程中，必须严格按照施工技术要点，并执行有关规范要求的规定，对每一个施工环节要有详细的安排并且严格控制。同时，要重视施工过程中可能会出现的问题，并采取切实有效的解决办法，以确保沉井施工的质量。

参考文献

[1] 顾爱顺，沉井施工技术要求[J]中国城市经济，2008年18期

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【关键词】深层水泥搅拌桩；水利工程；河道整治；施工应用

与其他的桩基施工技术相比，深层水泥搅拌桩在水利工程的软弱土质层加固施工中的施工更方便，工期更短，造价更低，整体性更强。这是因为其主要是利用深层搅拌机械把软土和配置好的水泥浆液混合在一起并进行充分拌和，最终形成具有较高整体性的桩基。并且由于水泥浆液会像桩体四周渗透，因此桩体的四周也会通过水泥的硬凝反应而增大强度，这种复合性的地基更是极大的提高了桩基的稳定性，实现良好的地基加固效果。以下笔者就以某水利河道的地基加固为例，来详细谈谈深层水泥搅拌桩施工技术的具体应用。

0.工程概况

某水利河道是当地的重要引排工程之一，在排涝抗洪中具有非常重要的作用。为了能够提高河道的排水性能，当地决定对河道进行一定的整治和加固维修。由于该河道某处的地质条件较为复杂，在对该处的码头进行加固处理时遇到了一定的难度。这是因为其地层土层从上到下依次为碎石、粉土层、细砂夹淤泥质粉质粘土、淤泥质粉质粘土，可以明显看出这是一种非常典型的软弱地质层，土层弹性大、含水率较高，易变性，强度非常低。要想该地基能够安全的承载河道码头的运行荷载，就必须要对求进行地基加固处理。通过地质勘查得知，最下层的软土层深达8.6-15.8m，为了保证加固施工能够取得预期效果，在综合实际情况后，我们决定使用深层水泥搅拌桩进行地基加固。

1.深层水泥搅拌桩施工的前期试验

在深层水泥搅拌桩施工质量控制中，最关键是一点就是要确定水泥的掺入量和水灰比大小。若所设计的水灰比不合理、掺入的水泥量过多或过少，都会严重影响到桩体的整体性和抗压强度。另外，搅拌机将水泥浆液和软土搅拌在一起的均匀程度大小，也会影响到桩体的施工质量。为了能够最大程度的保证桩体的完整性和强度，我们在施工前先进行了一定的前期试验。考虑到本次地基加固的主要部位是对第三层和第四层的软土进行加固，且河道码头所需的承载力要求至少不能低于150kPa，为此，我们设计深层水泥搅拌桩的桩径为0.6m，桩长为8m，桩与桩之间的距离为1.2m，置换率设计为19.6%。经过试验室的强度试验对比，并结合实际情况，考虑到汛期将近，工期较紧，且地下水位相对较高，再加上当地的施工设备性能有限等综合因素进行分析后，我们最终确定了本次工程施工的水灰比为50%，水泥掺入量为17%。

2.水泥搅拌桩施工工艺

水泥搅拌桩是通过特制的搅拌轴的轮叶，进行机械搅拌，把水泥和软土混合形成水泥土，是一种物理和化学的反应过程，水泥土硬化是水泥在具有活性的粘土介质中形成，作用缓慢而复杂。水泥遇水后发生水化和水解作用，生成氧化钙等多种化合物，其中钙离子与粘土矿物表面吸附的钾离子和钠离子进行当量交换，使粘土颗粒形成较大的土团粒，同时水泥水化后生成的胶体粒子，把土团粒连接起来形成蜂窝状结构；随着水泥水化的深入，溶液析出大量的钙离子与粘土矿物中的二氧化硅和三氧化二铝；进行化学反应，形成稳定性好的结晶矿物和碳酸钙，这种化合物在水和空气中逐渐硬化成为水泥土。处理后的水泥土与软土比较，其力学特性显著改善，无侧限抗压强度比天然土大几十倍。水泥土的抗压强度除了与被加固土体的性质有关外，还与水泥的标号、掺合量、龄期及外加剂等有密切的关系。

2.1成桩试验

为了掌握施工工艺及各项技术参数，在挡墙施工初期进行成桩试验，主要从以下几个方面来进行考虑和布置：（1）满足设计要求的每米水泥掺量和工艺要求的各种技术参数。如钻 进速度、提升速度、搅拌速度、喷浆压力、单位时间喷浆量等。（2）确定搅拌的均匀性，对“两喷四搅”施工工艺的2、3搅时喷浆和2、4搅时喷浆进行了对比分析，发现2、4搅时喷浆搅拌水泥土程度较均匀。（3）掌握各种土质条件下钻进和提升的阻力程度及喷浆情况，选择合理的技术参数。（4）为了使试桩有代表性，成桩工艺试验桩数为6根。（5）成桩7d后进行检查，用日测法检查桩体成型情况及搅拌均匀程度，检查深度0.5-1.0m；成桩28d后，钻孔取芯进行无侧限抗压强度试验。

2.2施工工艺

根据成桩试验结果，水泥搅拌桩采用湿法施工，工艺程序为：预搅下沉一喷浆搅拌提升一重复搅拌下沉—重复喷浆搅拌提升至顶。详细施工方法如下：（1）机械就位调整导轨垂直度，钻头对中桩位，安装调试检测控制仪器设备，检查各种配套机具设备是否满足施工要求。（2）下钻预搅。钻进速度控制在0.6-0.8m/min，钻进至桩底标高后，原地旋转将桩底搅拌均匀。（3）开动灰浆泵，待浆液到达喷浆日时启动上升，边反转匀速提升边喷浆，提升速度控制在0.5m/min.喷浆压力控制在0.3-0.45MPa，提升至桩顶标高，在此过程中，浆液完成量要达50%。（4）重复搅拌下沉。边钻进边搅拌，钻进速度控制在0.6-0.8m/min，至桩底后，原地喷浆0.5min后，边反转匀速提升边喷浆，搅拌速度控制在0.4-0.6m/min，匀速提升至离地面0.5m处搅拌数秒，使桩头均匀密实。（5）钻机移位。关闭搅拌机械，移位。

3.施工中出现的问题原因分析及解决方案

在实际的工程施工中，一些不确定性因素的出现给施工带来一定的问题，这是在施工计划和施工方案中没有设想到的。为了能够保证施工的顺利进行，避免耽误施工进度，保证施工质量，必须要尽快采取措施来解决这些问题。以下笔者就以其中两种情况为例，以供同类工程参考。

3.1钻孔过程中发现电机电流表系数过大

由于该河道两岸的石块被大量开采，因此在河底留下了很多小卵石，在钻孔施工中，钻机操作人员忽然发现钻机的电流表读数急速上升，发生了电流突变的现象。根据施工人员的多年经验，认为这是因为钻头在钻孔中碰到了坚硬的石块，阻力较大，才增大了电流表的读数。为了解决这一问题，技术施工人员决定采用较慢的速度慢慢钻进小卵石的复合层，以免影响了钻头的正常使用，钻速控制在0.5m/min，比普通的0.8m/min要慢。这样就很好的解决了钻头冲击问题，保证了钻孔的顺利进行。

3.2粉质粘土搅拌中的离析现象

粉质粘土、粘土的内聚力相对较大，粘性较强。按常规施工发现搅拌桩水泥、土搅拌的均匀性较差，同时伴有水泥、粘性土的分离现象，钻头上易产生土球，严重得甚至产生了抱钻（也有称糊钻）现象。由此而成的生成桩抗压强度很低。为了避免上述现象的产生，主要有两种方法解决：一种是采取钻头增加叶片、搅拌钻头加长和上下叶片的距离加大处理，此方法经施工验证具一定的效果，但存在一定的问题，搅拌的动力需要增加，供电电量相应加大。另一种方法就是利用淤泥质土的含水量较大，采取增加水泥浆液浓度，同时根据实际情况采用增加重复搅拌的次数来提高水泥土的搅拌均匀性。经基槽开挖后验证，搅拌的成桩效果比较好。

4.结语

在本河道整治工程中，由于使用了深层水泥搅拌桩施工技术，并在施工前做好了相应的试验，确定了水泥的最佳掺入量和水灰比，并在施工中加强质量管理和控制，针对突发问题及时作出正确有效处理，使得本工程得以顺利进行，在汛期到来之前完成了河道的整改，经检测和实践运行后，都证明本次深层水泥搅拌桩施工取得了良好的加固效果，值得同类工程借鉴应用。

【参考文献】

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关键词：整体道床 ， 病害形式 ， 病害成因 ，防治措施

Abstract: the advantage of the track on, but in the application of external factors or because their own construction process leading to the appear all sorts of disease, which affects the use of the track on security, this paper introduces the causes of the disease and its control measures are analyzed.

Key words: overall track bed, disease form, disease cause, prevention and control measures

中图分类号：U213.2+41文献标识码：A 文章编号：

一、整体道床出现的病害形式

从整体道床的结构看，其基础梁上承受的是列车的反复作用，与有砟轨道相比结构简单且稳定性好，就容易保持形状，但是其刚度大弹性小，因此其结构上的钢轨扣件和弹性垫层的性能要求较高。当道床地面出现不均匀的情况，在列车的作用下就会导致其出现不同程度的病害。综合看，整体道床的病害有三种集中体现，一是混凝土结构出现的破损，导致结构下沉，轨道在列车垂直载荷的作用下发生了不同程度上的形变。轨道下沉形变是轨道吸收列车载荷的主要方式。轨道下沉应在一个合理的范围内，如果轨道变形小在轨道承载列车的载荷大，将加快轨道部件的损伤，如果下沉变形大则容易导致轨道塑性变形，增加危险性与维护工作量，因此整体道床出现下沉变形量过大就成为了一种病害；还有就是道床上的混凝土出现上鼓变形进而破损，这时应为地下水压大导致地面抬升而造成的后果；最后是整体道床因为混凝土受到腐蚀而产生破坏。

二、整体道床病害产生因素的细分

1、车辆振动因素

列车对整体道床的作用是长期且直接的，因此整体道床出现病害是由列车造成的，而整体道床因为刚性大，在受到列车振动影响是振动幅度与造成的后果都要大于有砟道床。如果加上路线本身的平整性差就会扩大这种振动，而影响稳定。

2、结构因素

整体道床的上部结构为混凝土，刚性较大，在道床出现变形的时候，结构弯曲应力会增加，在试验中计算发现，道床的截面弯曲应力矩和挠度都会随着弹性模量的下降而增加，如果超过一定的极限，道床截面的弯曲力矩就会急剧加大，一旦超过载荷极限就会产生损害。

3、施工因素

在实际的施工过程中，整体道床的铺设都是采用混凝土或者钢筋混凝土材料。此类材料在施工中会因为多种内外因素而影响其施工的质量，如气候因素、配合比、施工工艺等。如果道床的基础性混凝土施工出现问题导致其出现病害也就是自然而然了。常见的质量问题包括：灌注道床的时候存在基底积水，没有及时的清理就会降低混凝土强度并导致基底返浆，降低稳定；其次在地下水中的硫酸根离子含量较高，而在施工中没有采取措施对混凝土的抗腐蚀加以提高，从而导致使用期间腐蚀严重，产生病害；还有就是基底清理不彻底，同时混凝土浇注工艺差，水泥标号不达标等；甚至有些道床的厚度不够；混凝土养生时间不足强度不达标；最后还有施工混凝土中的某些成分含量大改变了其性能，如石膏、芒硝含量大，会导致其强度下降，结合部位强度弱等。这些质量问题都会导整体道床的病害。

4、地质水文影响

地下水对整个铁路的基础影响较大，其对整体道床的影响不容忽视，实践证明水是影响道床的重要因素，如造成道床的翻浆冒泥或者导致整体道床失稳而遭到破坏。研究表明水在很小的裂缝中会产生较大流速，可以说无孔不入。如果道床的底部或者路基、仰拱间存在水，在列车的动载荷影响下就好造成空隙的反复冲刷，从而导致混凝土剥离，强度下降空隙增加最终形成病害。

三、整体道床的病害防止措施

在实际管理与维护中，对与道床的病害应区别对待，即根据实际的情况对道床的病害进行评价，病害类型、道床破损程度、地基状况等，然后分析采用何种处理方案对其进行治理，常见的措施如下：

1、利用具备高弹性的扣件提高性能，扣件是铁轨结构上的重要组成构件，在整体道床上，扣件的作用是提供必要的弹性并对此性能进行调整。如果采用弹性性能高的扣件就可以提高其变形量，改善整体道床对列车振动的适应能力，消除沉降变形量的影响范围。在设计中应考虑采用以防止病害的出现和扩大。

2、加强地基水的处理，在治理病害的时候应重点控制地下水，降低其水位排干地基的积水对于治理病害十分重要。增加排水设施是比较好的措施之一，中心水沟式的方式仅对地表有效，不能排除地下水，因此发生病害后应增加排水沟数量，排水沟的深度等，浅侧沟的方式可以有效的排除地下水，可以适当的增加深度。

3、基础换填

如果道床基础受到地下水侵蚀严重而道床表面完好，而没有出现明显的破坏，这样就可以采用换填基础的措施，即保证道床完整而对基地松软的土层进行清理，并进行重新关注混凝土基础。基底换填可以充分利用原有的道床，而不会对线路的运营产生干扰，施工的工艺较为简单且速度快作业量小，是一种较为妥善的处理方法。

4、整体返修

这个治理方式就是将整个道床进行拆除，清理基地并重新对该段道床进行浇筑施工，如拆除后发现基础的地质结构不良，还应对基础进行处理加固，增设仰拱等保证其稳定。整体返修对整条线路的影响较大，主要是用于道床破损严重或者厚度不足、基地翻浆冒泥严重的地段，不能轻易使用。

5、泥浆填充

注浆的技术就是利用液压或者气压将泥浆压入道床的内部，从而对缝隙进行填充，主要采用的是水泥浆或者化学浆，在压力的作用下注入到空隙与裂缝中，浆液的作用就是填充、渗透、挤密等，排除缝隙中多余的水、空气，甚至杂质等，经过一段时间的凝结后，浆液就会与原有的结构胶结形成一个整体，形成一个新的结构完整、强度大、具备防水性的符合基础。这类方法主要是应用整体道床的结构基本完整，而底部存在较多的空隙，翻浆冒泥的情况严重的路段。通常采用的注浆材料粒径小应小于缝隙尺寸的1/3-1/10，并保持适当的流动性，使之具备灌注填充的性能，同时凝固时间短并且凝固后有一定的强度与防水性能，甚至凝结后其强度大于混凝土。灌注泥浆的工艺如下：定位-打孔-检验-清理-下管-配泥浆-注浆-保持压力-二次或者多次注浆-封口。施工中涉及的技术指标有：材料配合比、浆液温度、灌注压力、稳定压力时间等。

如在某路段的治理中就采用了KS-7糠醛-丙酮稀释体系改性环氧材料作为注浆的材料。其主要的特征就是在低温和水下也可固化，气味小且毒性低，不会对环境产生二次污染，且具有较强的粘合强度与抗压强度。在施工中其主要的技术采用为：配合比10:0.7-0.9（KS-7改性材料：固化剂），调配浆液的温度设定为50°以下，浆液的入罐温度为35°，注浆的压力为0.5-0.9MPa之间，稳定压力的时间为10-15分钟。在本段的灌浆中，化学浆液必须按照一定的施工顺序进行，本段采用的是分段法，即将灌浆孔分为多个段落，每段长5m。从道床的最低向最高设置，其优势是控制每段裂缝条件与灌浆条件相配合，从而保证施工的效果。

四、结束语

整体道床在铁路建设中得到了广泛的应用，但是在使用过程中会因为其施工与环境因素而导致出现各种病害，这些病害产生的因素不同但是却直接影响了铁路的运行安全，所以在施工与后期维护中应采用合理的措施对其进行防止与控制。

参考文献：

[1]钟贞荣,罗科炎,杨仕教,彭康存.整体道床病害分析与整治[J].华东交通大学学报, 2007,(02) .

[2]于春华.城轨交通整体道床病害及整治[J].铁道工程学报, 2008,(12) .

[4]程学敬.内整体道床的破裂原因分析及整治[J].铁道工程学报, 2009,(05) .

[6]郭飞,刘庆潭,李雅萍.铁路隧道整体道床的沉降与基底状况关系的分析[J].中国铁道科学,2007,(01) .

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关键词：给排水 截淤 整治技术

中图分类号：TL353+.2文献标识码： A 文章编号：

一般建造构筑物传达雨水，污水或其他来源的水从集水区或源放点的流道或正式渠道。排水是一个有组织的排水系统排凹陷或临时淹没区的具体措施。一般排水渠小流域经济欠发达地区输水期间或几个小时下雨后，如果没有足够的坡度，则堤坝将会被摧毁。较大的集水区或常年人工集水源区，排水设施相对落后会给当地的自然环境造成影响。近年来，受到人类活动影响的城市及周边地区的天然水体污染较为严重。在新时期，如何恢复恢复天然水体，如何实现健康的水生态系统已成为众多专家学者共同关注的课题，并取得了一定的成绩，如长桥溪截污整治工程中，实践了小流域水污染整治与园林景观相结合的技术。这对相似条件下的水环境治理带来一定的启示，为其提供了新的实践方式和方法。下面本文将对长桥溪区域给排水现状进行总结，对其具体整治措施进行细化。

一、长桥溪区域给排水现状

杭州长桥溪区域，历来有两大问题。第一，该区是杭州下暴雨“水漫金山”的必经之地，从无例外；第二，该区是杭州极少数无污水管网，直接排放到紧邻西湖的地区。长桥溪区域被淹的直接原因是，该地区汇集了周边7.4平方公里的山体泄洪。旧有泄洪沟深度，但是宽度均不满足要求；沟渠表面粗糙，排水能力较差。长桥溪区域因地势较低，附近居民废水污水无法接入废水管网。导致污废水直接流入西湖。长桥溪是西湖四大母亲溪之一，也是条污染严重的溪流。

综上可知，杭州长桥溪因独特的区域位置，导致下雨时暴雨积水经过，旧有泄洪沟无法及时大量疏通而导致“水漫金山”，另外经常排放污水废水不仅破坏河道也严重污染周边环境，因此迫切需要修建管网，平时用来排放污水，下雨时排放雨水洪水。在这样一个低洼的地带，由于只有有限宽深度的明渠（旧有泄洪沟），而没有暗渠排水，这使得市政排水能力大打折扣。因此我们要计算出当地的年平均雨水流量和历史最大流量，科学规划和设计好管线尺寸大小，管网布置线路，根据相应的参数。在做到通畅排污和泄洪的同时能最大限度的节省经费开支，实现良好的投入和收益比。

二、市政给排水管网整治措施

1.根据数理学原理，Q=Q1+Q2+......Qn，根据能流公式，我们知道总流量等于各个分流量之和，但是要想测出当地洼地的总流量却比较困难。这就需要考虑到当地的实际的气候条件状况，依据在一定年限区域里的历史最大降水量可以估算出基本的降雨量，再经过地形图，通过等高线和高程测量来得出一个相对近似的区域面积，然后乘以在一定时间内的最大降雨量（mm为单位）。这样就能够得出洪水流量，再通过地形和高程因素可计算出大概的水流速度Vsq，通过以上的方法就可得出流量和流速，然后我们可以相应选择比较适当的排水管和泄洪管，在埋深在0.5—0.6m土层以下，通过地形和高差选择最佳的排水路径，集中的两个最常用的措施;修改的斜率曲线的填挖和排水。分析提出纠正削减或填充的最佳定位，利用影响线的概念，借用结构工程以这种方式定义的中性点，中性线和中性区为圆形和非圆形的滑坡和各种的B值，相对于所施加的总应力变化排水，然后更详细的讨论，特别给水平排水渠及沟槽（扶）排水渠。

2.对于雨水污水管道，按照市政施工规程要求，必须在回填前做闭水试验。闭水试验前，管道及检查井的外观质量及“量测”检验必须合格；管道未回填且沟槽内无积水；管道两端的管堵（砖砌筑）应封堵严密、牢固，下有管堵设置放水管和截门，管堵经核算可以承受压力；全部预留孔应封堵，不得渗水；现场的水源满足闭水需要，不影响其它用水；选好排放水的位置，不得影响周围环境。闭水试验前，应做好将检查井内清理干净，修补井内外的缺陷；设置水位观测标尺；标定水位测针；准备现场测定蒸发量的设备；灌水的水源应采用清水并做好灌水；闭水试验所需材料设备进场,人员到位。在管线设备施工中，采用多孔井输送洪流和污水，埋置时使管道处于地下水位以下。

3.根据工程情况，组成的侵蚀特征，土壤颜色，地面排水，和许多其他的配置文件，反映自然。沟渠承担各种形状，从而揭示一定的土壤质地，粘土层的事态发展，地面排水的土壤孔隙度的坡度，是一个功能，而彩色图案往往反映地下水状况。不同的土壤格局变化及其意义的元素，在不同的气候带。影响气候的改变的类型，植被和土壤颜色的意义。但土壤模式强调土地形式的意义和风化边坡。土组（气候）的PEDOLOGIC分类评价表明它是在工程中的价值不大。此评估是必要的，地质模式被认为在其有关问题的位置和分级。考虑到此处地下水位较高，且需穿越砂层，采用不排水下沉的施工方法，为防止流砂必要时向井内注水，保持水压平衡，使井内水位稍高于地下水位。具体要求如下：

（1）井内挖土深度，一般根据土质而定，最深不应低于刃脚下2m。一般挖土采用人工挖孔或者机械钻孔的方式进行，一般钻孔孔径为800mm1200mm，添加顶铁，重复上述操作，直至安装下一节管子。或者采用人工井点降水，降到埋深线以下，在连接各路管网，通过套筒和明胶等来进行各种规格管线的连接。。

（2）尽量加大刃脚对土的压力，当压力不够大时，要用夯机夯实，然后采用压力表测量压力值是否达标，当达到一般要求的180kp地基承载力时可以进行下一步工序。

（3）通过粉砂，细砂等松软地层时，不宜以降低井内水位而减少浮力的办法，促使沉井下沉。应保持井内水位比井外高1—2m以防止流砂涌向井内，引起沉井倾斜。

（4）除了纠偏外，井内的土应由各井孔均匀清除，各孔内高差不超过50cm)；场地是沙石或者有积水时改为机械开挖在加人工排水，安装好顶铁，挤牢，管前端掘进一定长度后，启动油泵、千斤顶组成的液压系统，将管子推进一定距离，停止油泵，打开回油控制阀，千斤顶活塞顶杆回缩。

4.抓土下沉施工(抓土一般锅底比刃脚低1—1.5m，刃脚周边不易坍落时，应采用高压水抢冲刃脚部位辅助下沉，多孔井时，每个井孔需配备一套抓土设备。出土方式可采用特制的挂勾甩土或利用井顶运输轨道)为防止井筒倾斜，挖土时注意对称均衡挖土。为防止突沉，坑底开挖深度一般不得超过0.5m，立即铺垫碎石垫层，浇筑水下混凝土进行封底，并留钢封水管，待下沉到施工所需高程后，待混凝土达到应有强度后将水抽去，封闭钢封水管，再做底板。根据地质情况，坑底铺设，10cm素混凝土防水垫层，50cm片石垫层50cm，基坑采用DN600钢支撑支护，C20钢筋混凝土底板。

5.一般先是在低洼处开挖室外排水沟，可以人工开挖也可以机械开挖，当人工不好开挖，顶管施工采用人工掘进顶管施工，小型手推车运土，人工挖土，卷扬机垂直提升出土。如遇流砂层，则将工具管密封，水力出泥，加气排水。工作坑内设备安装完毕，经检查符合要求后，进行管道顶进施工，首先将管子下到导轨上，装好顶铁，就位以后，校测管轴线和管底标高，其符合设计要求后，进行管端挖土。更准确的定义提出的定义，同时使他们的施工做事更加明确。使得相对缓慢的非液化砂或碎石流，非常快速的沙子，淤泥或碎屑流滑动的陪同下液化，泥流滑动涉及特别敏感的粘土，在管道内以一定速率通过而不卡壳，减少不敏感的塑料粘土，发生在陡峭的通道或沟渠内的粘性泥石流灾害

三、结语

杭州长桥溪给排水工程截淤整治项目按施工项目的内在规律 ,利用较为先进的市政施工政治措施实现了资源的优化配置和对各生产要素进行的合理利用，实现了良好的工程效益和社会效益，并为以后的类似问题提供了新的解决办法，带来了更便捷的解决方案。

参考文献：

[1]杨友志．给水排水管道工程施工及验收规范--《科技与企业》［p］．山西建筑出版社，2012，01

篇7

【关键词】住宅楼；危害程度；纠偏；技术方案；施工实践

一、前言

许多旧建筑，由于使用年代久远，均不同程度存在危害程度。尤其是在旧城区的老房屋，如不及时进行加固，将会严重危及附近人民群众的生命财产安全，因此，对旧危房加固改造工作刻不容缓。

一般来说，危房加固方法包括如下几方面：

1、对墙体加固。拆砖补缝、钢筋拉固、设置“墙缆”、附墙加固、增加附壁柱等方法，视不同情况灵活采用。

2、对楼盖或房盖的加固。预制板被拉开，破损，可用水泥砂浆重新填实，配筋加厚的办法；屋顶移动，可用铁管支顶或加砌砖垛；砖木结构的房屋，可用“扒钉”加强木屋架与檩的连结；用垫板加强山墙与檩条的连结，木柱之间要用斜撑加固；屋顶斜要扶直。

3、对建筑突出部位的加固，如对烟囱、女儿墙、高门脸，高出屋顶的水箱间、楼梯间等部位要采取适当措施设置竖向拉条，拆除不必要的附属物等方法进行加固。

4、对旧房梁柱进行加固，通过查明混凝土结构和基础的危害程度，并采取相应的处理对策和多种技术措施，对基础及砖墙、梁等进行加固，使结构整体功能达到设计要求和延长使用寿命的目的。

二、某住宅建筑纠偏技术方案及施工实践介绍

1、工程概况

广东省内某住宅建筑，共四层，各部未设沉降缝，建成于1987年，建筑面积约3000 m2。其中：东首建筑面积约1120 m2，基底面积约210 m2；中部建筑面积约920m2，基底面积约160 m2；西首建筑面积约800 m2、基底面积约170 m2。因地基变形严重，需及时对该综合楼进行加固纠偏处理。（见图1）

图1 基础平面布置示意图

由于不均匀沉降对东西两翼建筑物的破坏不甚严重，主要不均匀沉降裂缝出现在中部建筑与东西两翼的连接部位。因此东西两端的业主出于自身考虑，并不积极响应中部业主的整治提议。房屋整体向东倾斜，造成中部“单元”承重墙成为危险构件。

2、危房病况

综合楼外墙总体明显向东倾斜，中部最大倾斜率14・6‰，其余部分向东最大倾斜率均小于7‰；东首、中部略呈向北倾斜，西首5层部分略呈向南倾斜，最大倾斜率均小于7‰。室内抽测情况：中部1～4层承重横墙均向东倾斜，倾斜率10‰～15‰，呈上大下小； 4层屋顶女儿墙压顶水准仪实测情况：东、西首差异沉降超过40 cm，东首累计沉降明显大

于中部和西首。

外墙主要裂缝分布情况：综合楼中部“单元”南北纵向外墙上存在多条单向（向东）斜裂缝，裂缝宽度下宽上窄，最大有10 mm；东首西纵墙存在明显的正八字形裂缝；东首同中间部分交结处廊道扶手有拉脱现象。

2005年5月的沉降观测资料显示：综合楼中间、西首沉降趋于稳定，东首沉降虽减缓，但沉降速率明显大于中间和西首，不均匀沉降仍然存在。

3、工程地质概况

通过补充勘察，现场工程地质情况如表1所示。

注：fi―――桩周土摩阻力极限值，按预制桩提供；fk―――天然地基承载力标准值。

4、病因分析

根据综合楼现状及相关资料综合分析，造成综合楼变形严重、倾斜开裂的因素主要有：

（1）未经勘察，对综合楼地基处理缺乏工程地质依据；

（2）地基承载力取值偏大，软弱下卧层厚度大，是房屋沉降历经10多年仍未稳定的主要因素；

（3）东首、中部地基承载力取值较西首大，产生差异沉降，是综合楼整体向东倾斜的主要因素；

（4）建筑物形体复杂，未设沉降缝分隔，使房屋转角处出现应力集中现象，东首、中部、西首以及三部分应力叠加区沉降不均是综合楼严重变形开裂的重要因素。

5、方案设计

根据综合楼病况及病因分析，考虑到病楼体形复杂，不宜采用传统的整体纠偏方案。当采用整体顶升时，造价偏高（超过50万），业主难以接受；当采用整体迫降纠偏方案时，则存在以下几方面的问题。

（1）技术难度大，建筑物本身基础及上部结构刚度差，且存在多条结构裂缝，另外由于体形复杂，根据经验分析，部分监测数据需经过技术处理后才能同直接监测到的数据组成系统，进行协调性分析，指导迫降过程。由于全部监测数据不能确保基于一个系统，造成迫降纠偏的信息化过程难以科学控制。

（2）增大了纠偏工程量。

（3）难以统一三方业主的意见：东部业主“安于”现状，西部业主认为得不偿失（在倾斜不大的情况下却要让其房屋整体下沉30多厘米）。

统筹考虑上述因素，我们提出了2个方案供业主研究选择。

5.1方案一

将东首切开，使综合楼分割为2个结构单元（原有使用功能不变），消除目前沉降尚未稳定的东首对中部的影响，从而使房屋立即解危，剩余部分体形得到简化，采用沉井冲淤迫降纠偏至倾斜率

为使此方案得到实现，需采取如下技术措施：

（1）在综合楼沿东首与中部相接处靠中间部分一边的设计位置托换一榀四层框架，框架柱采用桩基础，通过这一结构承担东首与中间相接处中间部分的上部结构荷载；

（2）托换框架承载能力满足要求后，将东首与中部相接处切开，设置沉降缝；

（3）其余部分采用沉井冲淤迫降纠偏方案。

5.2方案二

用托换技术将东首、西首同中部切开使综合楼分割为3个独立结构单元（原有使用功能不变），从而使东首、西首房屋立即解危，中部加固纠偏至倾斜率

根据相关资料分析，西首房屋自成一结构单元后可不加固纠偏，东首因倾斜不大也可不纠偏，中间部分必须纠偏。

由于分割成3个独立结构单元后，中部这一结构单元东西两端为桩基、中间部分为天然地基，为避免产生新的不均匀沉降对结构造成不良影响，中间单元需采用锚杆静压桩托换技术进行地基加固。

5.3 两种方案特点比较（见表2）

表2两种方案特点比较表

最终业主选择了方案二，它同时满足了各方要求： （1）实现了产权独立； （2）东首权属单位因筹资困难，可观察使用； （3）西首权属单位不能接受因中部纠偏而使自己的房屋同步迫降； （4）中部权属单位在心里价位上实现立即整治。

6、主要施工过程简述

6.1 托换框架施工

6.1.1托换框架地基梁施工

（1）根据设计尺寸，用风镐凿除地面砼，再按设计标高开挖土石方等，同时进行预制桩施工。

（2）按设计图纸及规范要求进行地基梁施工，预留桩位孔，预埋锚杆螺栓。

6.1.2托换框架的施工

切割墙缝，拆除框架柱部位的墙体。

在原楼面架空板上开凿灌注砼孔，多孔板开孔避免损坏预应力钢筋，每块楼板只开1个孔。

按图绑扎托换框架梁、柱的钢筋，先底层再二层，逐层进行，钢筋的制作安装按设计图和施工规范进行。

框架模板、框架柱及梁的模板需预留灌砼孔，砼先从下部预留孔进入模板，振捣密实后封闭下部预留孔，再从其上的预留孔灌砼，确保新浇砼密实，新旧砼接触紧密，粘结可靠。

梁模和柱模如图1所示。

图1梁模和柱模示意图

砼强度达到1 MPa时，拆除边模，砼强度达到25MPa时拆除底模。

6.1.3沉降缝切割

托换框架施工结束后，在框架地基梁预留压桩孔按设计压入锚杆静压桩封固，最后进行沉降缝切割。

沉降缝切割应确保沉降缝位置的结构连接彻底断开。

6.2地基加固

采用锚杆静压桩法加固地基。

6.3纠偏

（1）纠偏前根据倾斜测量结果，制定详细、周密的冲淤计划；

（2）每天进行1～2次的沉降观测，根据测量结果，对各轴线上每点的沉降量进行回归分析，要求同一轴线上各点的沉降量满足线性沉降的要求；

（3）沉井冲淤时，应严格按照制定的冲淤点、冲淤深度、冲淤方向进行施工，严格控制出泥量；

（4）冲淤纠偏过程中，应定期观察建筑物原有裂缝的发展情况，观察有无新裂缝出现；

（5）回程速率控制在5 mm/天以内，一般控制在2～3 mm/天。

实施纠偏的危房仅限于独立的中部单元，其体形十分简单，解决了复杂体形危房纠偏的技术难题，起到了化繁为简的作用。但是实施分体后，如何防止纠偏过程中影响紧邻的西部单元，又成为一个难点。对此，我们采取了对西部单元“共”墙部分进行预防性桩式托换，并对其紧邻的托换框架进行了千斤顶迫降和冲淤迫降相结合的技术方案，由于方案科学，措施到位，所以纠偏加固工作十分顺利，很快达到了设计要求。

三、结束语

通过技术回访，和近年来的分体整治实践，我们认为对于复杂体形的倾斜危房，可以采用托换技术分割成若干个体形简单的独立结构单元，化繁为简，逐个施治。

参考文献

[1]李国胜，建筑结构裂缝及加固疑难问题的处理――附实例，中国建筑工业出版社，2006

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关键词：公路路面；路面扩宽；新老路面；拼接施工

中图分类号：U416 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）15-0018-02

1 新老路面拼接问题概述

1.1 国内外的相关研究

随着社会的不断进步，我国高速公路建设的蓬勃发展，除了新修高速公路以外，早期修建的高速公路还面临着扩建问题，所以，新老路面拼接施工问题就显得日益重要。国外由于高速公路修建较早，所以对公路的改扩建问题研究得也比较深入，美国在山区公路路基加宽等问题的研究富有成效，AASHTO（美国国家高速公路和交通运输协会）针对公路的扩建提出了很多原则和施工建议；日本和挪威主要研究了软土地区路基的拼接问题，具体提出了软土地基处理、强化或路堤加铺等施工措施。我国近年来对公路扩建也有不少研究，具体集中在改扩建沥青路面组合研究、路基拼接研究、路面施工质量控制、新老路面机构的力学响应等方面。

1.2 原路面病害的类型

随着车流量不断地增加，高速公路的负荷越来越重，很多高速公路都会出现不同的病害，特别是早期修建的高速公路，即便是经过几次大修，还会不断产生新的病害。高速公路原有路面的病害主要分为以下四种类型：（1）沉降病害：路面出现局部沉降，导致路面凹凸不平，影响行车安全，该病害主要是由于路基下地基承载力不够造成的；（2）开裂病害：路面会产生横向或者纵向的裂纹，该病害可能是由于水侵害导致，也可能是路基裂缝向上反射形成路面开裂；（3）车辙病害：路面会出现深浅不一的车辙，路面承载的车辆负载过大是形成车辙的主要因素；（4）翻浆病害：当车辆经过时，路面会有细小颗粒喷射出来，当地表水不断地通过碎石面层进入基层，使基层处于长时间的浸泡中，导致了基层的软化和膨胀，就会出现此种病害。

2 拼接前老路面的整治处理

2.1 老路面常见病害的处理

在改扩建工程中，首先要对老路面的病害进行处理，常见病害的处理措施如下：（1）沉降病害的处理：如果是路面轻微下沉，可以在沉降的部位用沥青混合料填补并压实；如果是路面严重破损，要根据“圆洞方补、斜洞正补”的原则进行处理，将沥青混合料分2～3次进行摊铺和压实；（2）开裂病害的处理：可以利用玻纤格栅预防反射裂缝的出现，对于缝宽小于3毫米的裂缝可以不做处理，缝宽大于3毫米的裂缝可以采用乳化沥青灌缝撒料进行封堵；（3）车辙病害的处理：首先要将病害部位的面层全部进行铣刨处理，然后采用SBS改性沥青填补面层，如果基层不稳定，则要先处理基层然后再处理面层；（4）翻浆病害的处理：将病害部位全部挖除，在基层材料晾干后加入砂砾组成新的材料，重新进行填补压实，最后再做路面。

2.2 老路面拼接部位的铣刨

在进行老路面的硬路肩挖掘时，要加固路床后才能进行新建面层的施工，对老路面的面层要进行分层铣刨，同时要对铣刨材料分类放置，以便于未来再次利用；另外，铣刨时要根据拼接设计要求铣刨成台阶，台阶面要保持完成，线形顺直，不得出现松散或缺角等现象。拼接处的压实和弯沉要符合施工要求，要根据铣刨的效果来确定铣刨机的前进速度，在伸缩缝铣刨时，要预留20～30厘米不进行铣刨，在铣刨完成后用风镐清除，以免破坏伸缩缝，铣刨机在加水时要注意不要泄露，以免渗透到保留的路面结构层中。

2.3 老路基的整治利用

高速公路的扩宽主要有单侧加宽、双侧加宽和分幅路基三种方式，由于分幅路基采用独立设计与施工，不受老路基的影响，所以此处不进行讨论。由于加宽路面要进行路基的施工，势必要影响老路基的稳定性，所以，对老路基的整治利用是一个非常重要的课题。不同的老路基要采用不同的方法进行整治利用，比如，对于老路基沉陷区要区分填土路基和砂砾路基，对于填土路基要采取深层次处理措施，可采用干拌水泥碎石桩处理；对于砂砾路基由于强度较高，以回填找平为主；对于含水量过高的路基，首先要查明含水量过高的原因，如果是地下排水设施失效造成的，就要先整修排水设施；如果是路面开裂导致雨水下渗造成的，要进行路面除害处理；对于湿软土层较厚的路基，可以采用强夯粉喷桩结合砂砾垫层进行处理。

3 新老路面拼接的施工探讨

3.1 施工前的准备

准备工作主要包括清除遗留物和测定标高两部分：（1）清除遗留物：拆除原有护栏，清除路肩的覆盖土、硬化水泥块等杂物，用高压风吹干净路面结构层上的浮土，清除的遗留物原则上按照废弃物进行处理；（2）对路面标高进行全面复测，每10米设置一个点，与施工图设计标高进行核对，对于不符合误差标准的路段，要会同设计单位最终确定施工控制标高，路面拼接纵断面的高程变化主要是通过调整结构层的厚度来实现，所以在调整时要认真研究在底基层顶面、基层顶面和沥青中面层顶面调整到位。

3.2 基层拼接施工

新铺基层的两侧统一采用设计标高，在接缝处用人工方法平整新老基层标高的差异，基层施工采用摊铺机摊铺，用横坡仪进行横向控制，用外侧拉钢丝控制纵向顶面的高程，基层表面要求平整坚实无松散点。如果基层厚度超过20厘米，则要采取分层铺筑方式进行施工，下基层的养生时间一般要大于7天，在进行基层纵向拼接时，要在接缝的垂直立面喷涂水泥净浆粘合剂，喷涂完成后要马上进行摊铺，碾压前还要对接缝处进行混合料补料，以保证接缝处饱满。在进行横向拼接时，如果水泥稳定碎石基层留在当天的工作缝，在第二天拼接时超过了12个小时，就要采取垂直接缝；不超过12个小时，可以采用斜面接缝。喷洒透油层要在天气环境良好的情况下进行，并且在基层碾压成型后但还未硬化的时候效果最佳，封层施工前要用打毛机对基层进行打毛，并用高压吹风清除灰尘，分层施工及所有材料要符合施工规范的要求。

3.3 面层拼接施工

面层拼接的标高有两种选择：一种是以老路标高为准，具体做法是在新加宽路面外侧拉钢丝，内侧沿老路走雪橇找平；另一种以新路标高为准，具体做法是在新加宽路面外侧拉钢丝，内侧走铝合金梁，然后在接缝处进行人工顺平。本文采用第二种选择，面层拼接施工首先要喷洒粘层油，其要求是喷擦均匀，不能出现流淌，接下来进行热处理：提前烘烤接触面使老路基温度升高到110℃左右，这样能够提高摊铺的热料与缝面之间的粘结力，如果有填料不足的部位，要进行人工填补，这样才能保证接缝面混合料能够均匀填满。碾压时，每次由外向内碾压10厘米左右，并不断向接缝处推挤，距接缝20～50厘米处将新铺料进行碾压密实，另外要注意防止接缝处的骨料发生推移，拼接缝要尽量留在结构物处，否则要留出横向拼接台阶，台阶宽度不能小于2米。

参考文献

[1] 夏毓翔，周艳芝.公路改扩建新旧路基路面拼接方案探讨[J].黑龙江交通科技，2012，（12）.

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关键词：高填方路堤病害问题处治措施

1. 概述

随着公路建设的迅猛发展，新建高速公路及旧路改扩建中常遇到路基高填方处理问题。竣工后，随着时间的增长和车辆重复荷载的作用，路基常出现路基整体下沉或局部沉降；路基纵横向开裂；路基滑动或者边坡滑坍病害等。本文就新建、改建过程中涉及到的高填方路基进行分析，找出路填常见病害的原因，提出治理病害的方案，以供公路建设者借鉴参考。

2. 高填方路堤的主要病害

高路堤工程完工后，随着时间的延长与汽车荷载的重复作用，常出现路堤的整体下沉与局部下沉。特别是桥涵结构物台背回填与路基填方交接处、填方与挖方交接处，路堤下沉尤为突出。高填方路堤施工虽然已配备了素质较好的施工队伍，先进的机械设备，施工管理和技术管理严密、质量保证体系健全，并按照《公路路基施工技术规范》的要求施工。但是，由于公路是线性工程，高填方路堤所处的环境千变万化，所在地段的水文地质情况错综复杂，又暴露在野外环境中，填土的密实与自然的固结都需要时间，因此，必须认真面对高填方路堤沉降变形问题，在勘察设计、施工、养护管理方面，采取有效措施防止沉降，确保路堤填料、地基土强度符合设计要求。

3. 高填方路堤病害成因

公路受到自然环境多样性影响，同时也受到路堤本身自重荷载和车辆荷载的作用。能否保证高填方路堤长期稳定，关键取决于设计和施工。

3.1 设计方面原因

由于路线几何线形指标采用得较高，通过不良地质路段的情况也增多。不良地质地段土基强度低、承载力低，设计处理不当，土基易于产生压缩沉降或挤压位移，导致高填方路堤沉降变形。路线穿越宽浅游荡性的河床时，路堤与桥梁衔接处填土较高，路堤填筑与桥梁修建所用材料弹性模量相差较大，如过渡段结构设计不合理将导致不均匀沉降，引起桥头跳车。

3.2 施工方面原因

路堤施工前，未认真做好临时排水设施建设与永久性排水系统的有机结合，使得路堤排水系统不畅通，长期积水浸泡路堤，致使地基和路基土承载力降低，导致沉降发生。

填筑顺序不当。在高填方路堤施工中，填层超厚或未严格按分层填筑、分层碾压工艺施工，路堤压实度不足而导致路堤沉降变形；全断面范围未均匀分层填筑，而是先填半幅，后填另半幅而发生不均匀沉降。高填方路堤在分层填筑时，没有按照相关规范或设计要求的厚度进行铺筑，随意加厚铺筑厚度；压实机具按规定的碾压遍数压实时，压实度达不到规范规定的要求，当填筑到路基设计高程时，必然产生累计的沉降变形，在重复荷载与填料自重作用下产生下沉。

3.3 路堤填料原因

高填方路堤施工时采用的填料，如果混进了种植土、腐殖土或泥沼土等劣质土，或土中含有未经打碎的大块土或冻土块等；由于劣质土抗水性差、强度低，路堤将出现塑性变形或沉陷破坏；在冰冻或季节性冻土地区，由于劣质土或冻土块的存在，路堤极易出现冻融翻浆现象。在填石路堤中若石料规格不一、性质不匀或就地爆破堆积，乱石中空隙很大。

4. 高填方路堤病害处治措施

高填方路堤由于施工和工程完工后在自然环境影响和汽车重复荷载作用下，出现一些路堤病害，引起路堤的整体下沉、局部沉陷、边坡坍塌，影响了公路的正常使用。因此，为了更好地发挥公路的正常作用，对高填方路堤出现的严重病害，必须采取行之有效的处理办法，使路堤处于良好的工作状态，在此介绍几种常见的预防及处治措施，以供处理路堤病害时参考。

4.1 设计方面应采取的合理措施

加强工程地质勘察，严格按照工程地质勘察规程开展工作，详细调查和探明拟建公路沿线工程地质和水文地质情况，对工程地质和水文地质情况有怀疑地段增加探坑数量，在设计外业验收中，将工程地质勘察作为重要的检查内容之一。对原地面明确提出压实度和地基承载力要求，其目的在于防止路堤填方在自重和车辆荷载作用下，因地基承载力不足而产生沉降；对地基承载力低的路段应采取有效的工程处理措施。路线通过较陡的横坡及沟谷地段时，应按要求设置纵横向台阶，使填筑路基和原地面形成良好的结合，同时宜放缓边坡。尽量避免高填方路堤和陡坡路堤设计。否则，应按照路基设计规范要求进行设计，并提出工后沉降量要求。

4.2 施工方面应采取的有效措施

(1)做好路堤施工的准备工作。

开工前，施工单位、监理单位的工程技术人员要认真审阅设计文件，详细了解公路沿线地形地貌、工程地质、水文地质、路堤填料、各段的填方数量和特殊路基分布等情况，并逐一核实设计文件提供的资料，做到心中有数；发现与设计文件提供的资料有误时，应及时上报业主，妥善处理，同时要与设计单位做好技术交底工作。

(2)重视原地面处理。

路堤填筑前，必须彻底清除地表植被、树根、垃圾和种植土，加大原地面的压实力度。地表植被、树根、垃圾、不良土质暴露于自然环境下，相对比较松软，不易压实，有的土易产生病害，如盐渍土、膨胀土等，因此必须予以清除。土是三相体，土粒骨架的空隙被水分和空气所占据。土在压实过程中，因土粒受到瞬时荷载或振动力的作用，使土粒重新调整位置，重新组合，彼此挤密，空隙缩小，土的密度提高，形成密实整体，从而导致强度增加，稳定性提高。土基压实后，土的塑性变形、渗透系数、毛细水作用及隔温性能等均有明显改善，因此施工中应加大地表土的压实密度。

(3)严格选取路堤填料，并控制好填料质量。

对于高填方路堤路段施工，在填料料场选择时，除按规范要求的液限、塑性指数、含水率和CBR等指标外，还应根据填料的性质综合选择水稳性好、干密度大、承载能力高的砾石类土填筑路堤为宜。在路堤填筑前必须将料场盖山土清除干净，防止树根、杂草、种植土等混填于路堤之中。施工中严格控制填料含水率，严禁过湿的土填于路堤之上；且要求不同土质分层填筑，剔除填料中超大颗粒，以保证各点密实度均匀一致。

(4)严格控制路堤填筑工艺。在高路堤填筑全面铺开前，各施工单位必须根据不同填料、各种施工机械组合铺筑试验路段，以获得最佳机械组合方式、填层厚度、碾压遍数和填料的施工含水率范围。路堤填筑方式应采用水平分层填筑，即按照横断面全宽分层逐层向上填筑；当原地面纵坡大于12%的地段，宜采用纵向分层填筑施工，填筑至路基上部时，仍应采用水平分层法填筑。每层应保证层面平整，便于各点压实均匀一致。在路堤施工过程中要严格控制填层厚度，根据不同的填料和场地要选择不同的压实机具。

(5)抓好路堤特殊部位的施工质量控制。

如桥涵结构物台背回填、路桥过渡段填方以及填挖结合部，这些地方地形条件特殊，填方施工难度大。台背、路桥过渡段往往是路堤和桥成后而剩余的缺口，因此，有必要将该段作为路堤施工的管理点，抽调组成专门的回填队伍。

台背处大型设备不易工作而采用小型夯实机具时，填筑的分层厚度若太厚就很难压实度，一般宜控制在15cm左右，同时应加大抽检频率保证压实度。对于填挖结合部，应彻底清除结合部的松散软弱土质，做好换土、排水和填前碾压工作，按设计要求从上到下挖出台阶，清除松方后逐层碾压，确保填挖结合部的整体施工质量。

(6)做好压实度的检测工作。

在压实过程中，施工单位自检人员应按规定的频率检查路堤各层的压实度，目前对于“按200m抽检4处”的规定，施工单位感觉工作量偏大，部分人员凭经验减少压实度的抽检频率，甚至于伪造试验资料应对检查。面对检测工作量大的问题，可以考虑采用传统的环刀法、灌砂法与快速检测核子密度湿度仪法相结合，对薄弱地点，如路堤边缘、台背处采用传统方法检测，路基中可考虑采用核子密度湿度仪检测，这样可提高检测速度。

4.3 高填方路堤病害的处理措施

(1)换土复填法

因填筑土质不符合要求，路堤出现下沉但面积不大且深度较浅，采用换土复填方法，简便快捷。此法是将原路堤出现病害部分的土挖去，更换符合规范要求的土。一般采用级配较好的砂砾土、塑性指数满足规范要求的亚黏土为宜。回填时，挖补面积要扩大，且逐层挖成台阶状，由下往上，逐层填筑，碾压密实，压实度要求高出原路堤压实度10%～2%为宜。这种方法只要掌握好路堤的填筑方法即可。

(2)固化剂法:

处理高填路堤的下沉时，如果更换路堤填料受到限制，且填筑料数量不大时，可在原填料中掺入固化剂处理路堤病害。这种方法在我国部分省市已有应用的先例，实践证明，效果较好。固化剂作为一种特殊的建筑材料，其不同的物理性质和化学成分决定了不同的类别、特点和固化方法。路用材料固化剂从形态上看，可分为固态和液态两大类；从化学构成上看，可分为主固化剂和助固化剂两大部分。其中，固体粉状固化剂中主固化剂以石灰、石膏、水泥为主，助固化剂采用高聚物，如聚丙烯酚氨、聚丙烯酸或含有活性基的有机化合物；液态固化剂中主固化剂多采用水玻璃，助固化剂则采用各种无机盐，如碳酸镁、碳酸钙等。前者与土混合分层碾压密实即可，适合于表层或浅层土的固化；后者使用时，采用特殊工艺将浆液注入土中使土固结，适合于深层土的固结。

5. 结束语

减少高填方路堤的病害带来的负面影响，要求我们做到早预见、早防治，发现问题及时采取有效的补救措施，在施工中不断地积累经验，把病害减小到最低限度，确保高填方路堤有足够的稳定性和耐久性，能承载车辆的反复荷载作用和抗御各种自然因素的影响。

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关键词：岩溶地区临近既有线桩基施工

Abstract: combining the new hang long railway passenger special line (zhejiang section) jiangshan super major bridge pile foundation near existing lines impact drilling process, this paper introduces the development of karst area near strong both zhejiang-jiangxi railway pile foundation construction key technology, protective measures and solutions.

Keywords: karst area of existing near the pile foundation construction

中图分类号： U443.15+4文献标识码：A文章编号：

1工程概况

新建铁路杭州至长沙客运专线江山特大桥(DK258+298.220 -DK267+993.13),桥全长9694.91m。该段为岩溶发育区，且紧邻既有浙赣线，线路中心距既有线路堤坡脚距离一般为20~50m。该段岩溶为强发育，主要发育形态以溶洞为主，钻孔见溶洞率约为93.04%以上，钻孔线岩溶率为1.58%~68.34%，平均23.30%，其中最大洞高达22m，溶洞埋深3.7～56.05m，多数为空洞，部分为软塑～硬塑黏性土、砂夹碎石全充填或半充填，少量为溶蚀明显的蜂窝状灰岩，溶洞在钻进过程中，部分漏水明显。

2钻孔机械的选择

施工单位进场后，首先选用了对周边地基干扰最小且可以在岩石地区施工的360型旋挖钻机，但进入岩层后钻进速度极慢，对钻头齿牙磨损严重，不利于在该地区施工。随后，针对既有线施工选用了快速、低噪音、低污染等施工特点的台湾朝阳产LEM-2000H型全套管摇管机，但进入岩层后，套管受岩层反作用冲击力比较大，进尺较慢，也不适于在该地区施工。最后，施工单位选择了对地质适应性强的冲击钻机施工，确保了成孔质量，但冲击钻施工对既有线影响较大，为此，施工过程加强对既有线的防护是基础施工中安全控制的重点。

3施工影响分析

（1）该特大桥岩溶桩基相邻段对应的浙赣铁路区段内工程类型主要为路基及涵洞，钻孔桩施工的振动、引起的水土流失，地下水位大幅度下降，以及塌孔等，都会对较近的既有路基稳定产生影响，有可能造成路基局部下沉，影响既有线正常行车。

（2）钻孔振动可能引起松软地层振密、液化，导致钻孔附近地面沉降开裂。波及附近构筑物时，影响其稳定。

（3）冲击振动引起的地下水的波动，随地下水波动，溶洞内充填土体流失引起附近地面下沉开裂，导致附近构筑物可能发生沉陷变形。

（4）冲击成孔震动引起岩溶空洞垮塌或溶洞上部“天窗”土体塌陷。

（5）当钻孔冲破无水的岩溶空洞，形成大量漏水时，会引起地下水位急剧大幅度下降，造成上部土流动，导致地面沉陷或塌陷，影响附近工程的安全。

4施工前防护措施

4.1 对既有浙赣铁路的防护

既有浙赣铁路岩溶路基曾多次发生岩溶病害。2005~2006年浙赣线电气化铁路改造工程中针对岩溶路基进行了整治，主要于线路左、右侧路肩、坡脚处按5m间隔布置注浆孔。该整治工程注浆孔孔深11~38.5m，注浆孔至完整基岩面内。注浆采用32.5#普通硅酸盐水泥，或根据浆液扩散情况采用水泥、水玻璃双液注浆，水泥浆的配置原则上采用先稀后浓，浆液的水灰比为1.2:1、1:1、0.8:1。钻孔沿线路方向孔间距4～5 m，部分土洞、溶洞大的地段加密。岩层终孔压力控制在300～500 Kpa，闭浆30分钟，土层终孔压力控制在150～300 Kpa，闭浆30分钟，使土体和岩体交界面处形成水平帷幕，阻断其水力联系。

从安全措施的有效性，投资和场地条件综合分析，本次不再对既有路基采取加固措施。对杭长客专桥路基础施工采取适当安全措施，尤其是强、弱影响段，安全措施如下：

（1）施工前在靠近杭长客专侧既有线路基坡脚外2m处布置观测桩，监测施工过程中地面沉降、变形等。

（2）避免钻孔桩施工中出现严重塌孔和漏浆。

（3）钻孔灌注桩冲击施工应尽可能降低锤重、加强护壁措施。

（4）避免基坑大量抽水，基坑降水水位降深不宜超过3m。确需超过3m降深地段应采取必要的隔水措施。

（5）严格控制注浆施工工艺流程，遵守注浆设计说明中的相关规定，并加强监测措施。

（6）加强施工单位施工组织设计，制定既有施工监测方案。组织力量由专人负责，对施工一定范围地面进行定期、不定期拉网式排查。

（7）另外杭长客专岩溶基础施工会对临近的其他构筑物（如黄衢南高速公路）产生一定影响。施工期间应制定相关措施，加强排查，保证临近构筑物的安全，避免对环境造成影响。

4.2 对施工机械作业平台的防护

在岩溶发育地段，对岩溶以上松软地层进行注浆加固。水泥浆在压力作用下，通过注浆管均匀注入土层，赶走原土层中水分或空气，并是土层变形，浆液将原土层松散颗粒和裂隙胶结成新的结合体，形成了复合地基，在岩溶发育的上部造成了一个坚硬的整体外壳，大大提高了原土层的承载力和压缩模量，起到地基加固作用。

（1）需要注浆加固的范围。作业平台需要加固的范围为承台边线向外两米，如地质比较松软，可根据现场实际和地质勘探资料适当向外扩大加固范围。

（2）注浆设备选择。地质钻孔机2台；水泥浆搅拌机1台；SYB500型液压注浆泵2台；注浆管2套，选用同规格无缝钢管，每节管长1.5米两段带丝扣，第一节为带孔眼管，顶端有圆锥管尖。

（3）注浆孔布置。加固范围内按梅花型布置注浆孔，注浆孔间距为2米，钻孔时由注浆范围周边向中间布设施工，最后间距不足2米的按2米布设。

（4）注浆施工工序。施工工序：钻孔插管注浆拔管清孔

a钻孔:钻孔开孔直径110mm,在土层过厚地段开孔130 mm,钻孔采用干钻或无水反循环。

b插管：分次按方案要求，将无缝钢管插至设计标高位置。

c注浆:在有软塑层的情况下,钻孔至软塑层顶部,停止钻进,从软黏土层上1m处开始注浆,周而复始直至基岩面;在进入岩层后,换径钻进至设计要求深度,在岩溶孔中采用孔口前进式注浆的方式,直至注浆达到终孔标准;在没有软塑黏土层的情况下,直接钻孔至岩溶中设计标高。

d拔管：在注浆结束之后，提拔注浆管至孔外，准备封孔。

e清孔：注浆结束后，在提拔注浆管时边拔管边清孔，将孔内残余物清除，当注浆管难以拔出时，可将注浆管保留在孔内清孔。

5岩溶区钻孔施工工艺

5.1钻孔前准备

参照设计图纸和地质资料，对于溶腔较大或者多层连串的溶洞，按照方案准备好钻孔跟进所需的钢护筒，在每个承台旁边堆放一定数量的片石和粘性膨润土以备钻至岩溶层时回填急用。

5.2钻机布设

为防止冲击成孔振动对既有线路基和施工平台造成影响，在钻机就位时，按照每间隔一个承台设置一台钻机。每个承台先期施工的桩基为靠近既有线一侧的桩基，这样确保了再施工同台其他桩基时将对既有线的影响降到了最低，先期施工的桩基起到了屏障作用。

5.3冲击成孔施工

在钻孔施工过程中进入岩溶顶部时，冲击进尺适当减小,一般40cm左右，提升冲击锤时不宜过快过猛。进入溶洞后，大部分会发生泥浆突然下降或消失，对于不足两米的小溶腔，采用回填片石加泥土的方案进行处理。如果回填后泥浆不在下降，可继续冲进并继续加人片石和泥土将周围溶腔挤密；如果回填后泥浆下降较缓慢，可在泥土中加入适量水泥，直至不在泥浆不在下降为止；对于泥浆下降较快或突然消失的溶洞，可采用混凝土加片石的回填方案。

对那些漏浆严重仅用黄泥堵漏护壁难于成桩的孔，以及溶腔高度2米以上或者多层成串的岩溶采用钢护筒护壁跟进的钻孔方法。具体施工工艺为冲击每完成1.5m至2m施工工序后，下置钢护筒，钢护筒采用2.0m/节，壁厚8-12mm，钢护筒直径较孔径大30-40cm。如在施工过程中出现漏浆，还必须向孔内投入黄泥等粘性膨润土，必要时还要加入水泥造浆，以改善泥浆性能，加大泥浆比重，尽可能防渗堵漏和护壁成功。实践证明，采用钢护筒护壁能够有效防止渗漏和地表大面积塌陷，加大了施工进度，保证了工程质量。

6结束语

对于复杂地质条件下且临近既有线钻孔灌注桩施工必须有严谨周密的施工方案，同时必须严格按照方案施工。对于岩溶桩基采取注浆法、钢护筒跟进法及回填片石、粘土法施工效率更高，三者不是独立的，在很多情况下都是同时交叉运用。通过十六个月桩基施工，采取了有效的技术措施，成桩质量均达到Ⅰ类桩要求，且保证了既有线的运营安全。

参考文献：

1. 吕继臣，既有铁路路基注浆加固技术；铁道建筑；2006年04期。