經(jīng)驗(yàn)交流:粉噴樁處理軟基路堤的理論和方法(六)

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4.地基沉降量
    經(jīng)過(guò)粉噴樁處理后,地基的總沉降明顯減小,但樁土復(fù)合土層的滲透系數(shù)會(huì)降低,工后沉降穩(wěn)定較慢,不過(guò)總的工后沉降小,仍能滿足設(shè)計(jì)要求。粉噴樁樁身的壓縮變形量很小,“規(guī)范”取10~30mm,因此復(fù)合土層的沉降S1很小,通常下臥土層的沉降S2是地基總沉降的主要部分。
    由于復(fù)合地基對(duì)應(yīng)力的擴(kuò)散作用,下臥土層的附加應(yīng)力大為減小,S2也減小。對(duì)S1,目前較多情況仍采用線彈性的計(jì)算公式,對(duì)S2一般采用分層總和法計(jì)算,但下臥軟土層較厚時(shí),計(jì)算的結(jié)果偏差很大。對(duì)此有建議對(duì)S2的計(jì)算增加一個(gè)修正系數(shù)。如有實(shí)測(cè)沉降資料,以沉降分析模型推算S2較為可靠。軟基路堤的沉降是軟基工程的重要控制條件,需要進(jìn)一步研究粉噴樁地基下臥土層的沉降。有資料表明,計(jì)算地基沉降量應(yīng)將瞬時(shí)沉降和固結(jié)沉降區(qū)分開(kāi)來(lái),同時(shí)建議采用超孔隙靜水壓力的消散度來(lái)定義土體的固結(jié)度,并考慮路堤填土期的固結(jié)。
    5.水平位移
    經(jīng)粉噴樁地基處理后,路基的側(cè)向變形明顯減少,保證了地基的穩(wěn)定性。據(jù)相關(guān)實(shí)驗(yàn)資料表明,路基的水平位移主要發(fā)生在粉噴樁加固范圍內(nèi),說(shuō)明由于粉噴樁起到應(yīng)力擴(kuò)散作用,有效地約束了下臥層的側(cè)向位移。并且,路基水平位移與道路沉降(絕對(duì)值)成良好的線性相關(guān)性。
    三、結(jié)論
    (一)確定樁的主要工作部位,依此為理論來(lái)設(shè)計(jì)
    粉噴樁身較大的內(nèi)力、變形、樁側(cè)土的摩阻力和樁體破壞均發(fā)生在上部長(zhǎng)約Lc/2的樁段,Lc長(zhǎng)度以下樁段的內(nèi)力、變形、沉降、樁側(cè)土的摩阻力均很小。這一事實(shí)對(duì)粉噴樁的設(shè)計(jì)有很大的影響。
    (二)粉噴樁的上刺入現(xiàn)象的考慮
    路堤下的粉噴樁有上刺入條件,樁間土的承載力可得到充分發(fā)揮,設(shè)計(jì)中通過(guò)對(duì)β、n的取值得到體現(xiàn)。
    (三)設(shè)計(jì)調(diào)整參數(shù)是確定合理的數(shù)據(jù)的關(guān)鍵
    合理的設(shè)計(jì)應(yīng)綜合考慮復(fù)合地基承載力、樁土應(yīng)力比和沉降的協(xié)調(diào),進(jìn)行必要的設(shè)計(jì)調(diào)整。
    (四)粉噴樁設(shè)計(jì)的特點(diǎn)
    經(jīng)過(guò)粉噴樁處理后,地基總沉降量明顯減小,但壓縮層的滲透系數(shù)減小,工后沉降的穩(wěn)定就慢,但最終沉降仍能滿足設(shè)計(jì)要求。建議根據(jù)超靜孔壓消散來(lái)推算地基平均固結(jié)度,并利用填土結(jié)束后的沉降數(shù)據(jù),用相關(guān)的沉降預(yù)測(cè)模型計(jì)算最終沉降。
    [參考文獻(xiàn)]
    [1]《軟土地區(qū)工程地質(zhì)勘察規(guī)范》 JGJ83-91
    [2]《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范 》JGJ79-2002
    [3]《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》 JTG D60-2004
    [4]《公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》JTJ024-85
    [5]《公路路基設(shè)計(jì)手冊(cè)》第二版
    [6]《公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范》JTG D30—2004