国道215线察尔汗盐湖至格尔木公路地基处理方法

国道２　１　５线察尔汗盐湖至格尔木公路地基处理方法　口庞晓瑾朱秋颖　甘肃・兰州　７３００７０）　（兰州交通大学土木工程学院摘要：盐渍土是一种不良土体，含盐量不同它的物理力学性质也不同。根据各段地基具有不同特点，采用清　除表层盐壳，进行碎石强夯置换土法或碎石桩和土工膜隔断交替结合等方法对国道２ｌ５线察尔汗盐湖至格尔木　公路地基进行了处理，提高了地基承载力。　关键词：盐渍土地基处理方法碎石桩　文献标识码：Ａ　文章编号：１００７－３９７３（２０１０）０３－０１９－０２　中图分类号：ＴＵ７４　盐渍土作为一种特殊土，在环境条件变化过程中，由于土　纵三条路”公路主骨架网国道２ｌ５线的组成部分，是《国家高　体中盐成分的迁移和聚集，反复结晶与溶解，积盐与脱盐过程　速公路网规划》中规划为横线一连云港至霍尔果斯公路（Ｍ４０）　其　的频繁交替与反复，使其表出特有的工程特性，对工程建设有　与第五条放射线北京至拉萨高速公路（编号ＭＳ）的联络线，着不同程度的影响，如不处理或处理不当将对工程的产生极　远景向北可与规划的首都放射线北京一乌鲁木齐国家干线公　大的危害。由于它自身具有独特的物理力学性质和工程特性，　路（Ｍ６）相连，是西部路网的南北主干连接线。　在这些地区不同等级的公路产生了不同类型的路基病害。　国道２ｌ５线察尔汗盐湖至格尔木公路工程项目区所处的　“西部大开发”使西部成为我国岩土工程迅速发展的热土，　柴达木盆地是我国盐渍土广泛分布的地域之一，盐渍土几乎遍　但地形封闭、气候干旱，特殊的气候环境和地理位置导致这些　及整个线路区占全线长的９９％，分布有各种程度的盐渍土（即　含盐类型以氯盐型　地区盐渍土分布范围广、面积大。盐渍土在温度、水分等环境　过盐渍土、强盐渍土、中盐渍土、弱盐渍土），因素及车辆荷载作用下，其物理力学性质发生变化造成土体　或亚氯盐型为主，次为硫酸盐型或亚硫酸盐型。其中过盐渍土　＋７００～Ｋ６１７＋２５０段以氯盐　变形，严重影响了行车速度和道路通行能力。由于盐渍土自　主要分布在线路推荐线里程Ｋ５９１７＋２５０～　身具有的盐胀、溶陷、腐蚀等一些特性，对路基路面也造成严　型为主；中强盐渍土主要分布在线路推荐线里程Ｋ６１局部地段为过盐渍土）。　重的破坏，导致盐渍土地区公路的修建与养护存在着许多问　Ｋ６２３＋０００段以氯盐型或亚氯盐型为主（由于受气候、地貌、构造的地层性质等诸多因素的影响，　题。对此，人们开始逐渐深入地开展盐渍土地区道路病害特　征及防治、治理方面的研究工作。　１工程概况　以及降水的地域特征的空间分布规律，盆地四周的中高山区　有相对较多的降水，加之盆地汇水面积广阔，降水及雪融水汇　国道２１５线察尔汗盐湖至格尔木公路是青海省“两横三　集成河流流入盆地，这些河流为盆地内地下水提供了丰富的　（３）深层水泥搅拌桩改为高压旋喷注浆工艺作为基坑止水　计、总分包单位召开了专题会议，要求设计院针对上述地质　帷幕。在冲孔护坡桩形成后，桩间采用双管钻机进行旋喷注　变化情况，对该部位锚索重新进行了复核、验算，采取了如下　　浆，设计桩径４００　ｍｍ，桩深１７ｍ，白钻成孔直径６０栅。施工时　措施：先利用机械自钻功能喷水下钻到设计深度，然后按照设计旋　（１）根据实际施工情况调整成孔角度，由原设计２５。成孔　喷工艺参数自下而上连续旋喷注浆，并针对不同土层和返浆　角度调整为１５。～２５。区间。　比重等情况随时调节纯水泥浆配比，控制提升速度，复喷等有　效措施来保证旋喷桩施工质量。　（４）考虑到高压旋喷桩止水效果方面可能会存在缺陷，要　（２）调整角度后仍不能达到设计要求的　梭锚入中风化岩　３ｍ，自由段长度６ｍ，锚索全长不少于９ｍ进行控制。　（３）部分采用冲孔工艺施工的护坡桩区段，已入中风化岩　锁定值　求土方开挖后加强基坑周边安全监测和基坑侧壁观察，如遇不　ｌｍ，该区段锚索张拉设计值由５００ＫＮ调整为３５０ＫＮ，　同程度渗漏，或发现基坑上部位移、沉降接近预警值，要立刻　由３５０ＫＮ调整为２８０ＫＮ。采取相应措施，如采取插管引流，高压喷浆封堵渗漏部位等措　通过采取以上措施，锚索施工不利因素得到较大改善，后　期抗拔检测、张拉锁定均达到设计和规范要求，土方开挖后监　测报告反映基坑沉降、位移值均在设计允许范围内，基坑变形　施进行单独处理，确保基坑支护结构稳定、安全。　５．３局部区段岩层较浅锚索成孔困难　基坑西侧．３．５ｍ第一排锚索设计长度２６ｍ，成孑Ｌ角度　稳定。　２５。。全套管跟进成孔试钻作业过程中，钻至孔深约１　１ｍ位　６结束语　置接触到中风化岩，钻至ｌ８ｍ位置时，已打坏两个高强合金　深基坑支护工程不确定影响因素多，工程地质差异性大，　冲击钻头，耗费近５个小时，钻机、空压机柴油消耗也大幅增　在完备的设计方案基础上，必须抓好实施阶段动态设计和信　加，钻进速度缓慢，基坑支护单位叫苦不迭。项目监理部综　息化施工，做好事中和事后控制，就能把深基坑支护工程监督、　合各方面因素，进行了认真分析、研究，并及时组织建设、设　控制到位。　——斟协论坛・２０１０年第３期（下）——　由　补给源。地表水水系和地表水水体主要为格尔木河及东达布　２．３　Ｃ段　逊湖且该湖偏离线路较远，对线路无直接影响。　２地基处理方法分析　（１）细粒土亚区（ｃｌ亚区）：　氯盐强，过盐渍土路基段（Ｋ６ｌ５＋２５０～Ｋ６１６＋２５０　Ｋ６１７＋７５０　～进行综合地质勘察，查明对确定工程场地的位置起控制　对工程的危害程度，提供治理对策的地质依据。通过对察尔　汗盐湖至格尔木段公路线路走廊详细勘察，基本查清了全线　Ｋ６１７＋９４０、Ｋ６１８＋１９５～Ｋ６１８＋７５０）路基处理建议：清除表　（２）粗粒土亚区（ｃ２亚区）：　作用的不良地质条件，特殊性岩土的类别、范围、性质，评价其　层盐霜，回填天然级配卵砾石和人工碎石，并用土工膜隔断。　氯盐过仲盐渍土路基段（Ｋ６０７＋７５０～Ｋ＿６ｌ２＋７５０、Ｋ６１６＋７５０　～工程地质条件，本项目区大部分路段为盐渍土路基，对存在的　工程地质问题作了评价，提出了治理措施建议。　Ｋ６１７＋２５０、Ｋ６ｌ２＋７５０～Ｋ６１５＋２５Ｏ、Ｋ６ｌ７＋２５０～Ｋ６ｌ７＋７５０）路　基处理建议：清除表层盐霜，回填天然级配卵砾石和人工碎石，并　表１地基处理方法分析、评估及选定　用土工膜隔断。　处理方法　分析各方法所具有的优（缺）点　方案优选　２．４　Ｄ段　ｌ、运输购土成本较高　２、该工程含盐面积大　（１）细粒土亚区（Ｄ１亚区）：　换填土法　３、能消除地基湿陷性　不采用　氯盐或亚氯盐过／中盐渍土路基（Ｋ６１８＋７５０～Ｋ６１９＋２５０、　４、承载力有保证　５、换垫层能彻底置换地基土中盐份　Ｋ６２ｏ＋７５０～Ｋ６２３＋０００、Ｋ６１９＋７５０～Ｋ６２０＋７５０）路基处理　Ｉ、消除地基湿陷性的深度有限　建议：清除表层盐霜，回填天然级配卵砾石和人工碎石，并用　强夯法　２、成本低　不采用　３、承载力基本能保证　土工膜隔断。　４、地基土盐份遇水效果依然不能保证　（２）粗粒土亚区（Ｄ２亚区）：　ｌ、成本低　碎石桩　２、承载力基本可以保证　宣采用　氯盐弱盐渍土路基段（Ｋ６１９＋２５０～Ｋ６１９＋７５０）路基处理　３、防腐蚀教果好　４、消除地基湿陷性的深度有限　建议：清除表层盐霜，回填天然级配卵砾石和人工碎石，并用　１、成本低　土工膜隔断　注水法　２、不均匀沉降且难以控制　不采用　３、溶解地基土中一些盐分　３地基处理方法　４、承载力没有保证　１、不能置换地基土中盐份　（１）察尔汗盐湖Ｋ５９１＋７００～Ｋ６０３＋７００段，建议采用碎　灰土挤密桩　２、湿陷性消除不均匀　不采用　石桩处理路基和桥基，碎石桩桩长经过有限元模拟计算一般　３、承载力基本可以保证　４、成本低　以８．０～Ｉ２．０ｍ为宜，桩径５５０ｍｍ，呈等边三角形布设，桩排　由上表可知，若场地盐渍土埋置深、厚度大，且地基承载　间距１．２～１．５ｍ。上部破桩Ｏ．５０．１．０ｍ后回填碎石和砂垫层，　力低，选用其他方法有困难或不经济时，可选用碎石桩进行处　其厚度应满足设计要求。该段可对碎石强夯置换土法处理路　理。在桥基础也应采取类似的防护措施，但根据本地的工程　基进行工程可行性试验路段研究，能大幅度降低筑路成本。　经验建议采用碎石桩处理。各段进行分析如下：　（２）Ｋ６０３＋７００～Ｋ６２３＋０００段，建议路基处理采用回填天　２．Ｉ　Ａ段　然级配卵砾石或人工碎石，厚度大于毛细水上升高度且满足　（１）盐晶土亚区（ＡＩ亚区）：　规范设计要求，碎石压实后垫层上部铺设３００ｍｍ厚的粉细砂　①氯盐过盐渍土路基段（Ｋ５９５＋８６９．５７～Ｋ５９７＋１００）路　保护层并用土工膜隔断。桥基采用碎石桩处理，其长度应满　基处理建议：清除表层盐壳，采用碎石桩处理地基，其长度应　足设计要求或是采用抗腐蚀的钢筋混凝土灌注桩。　满足设计要求。　４结语　②盐田卤水池路基段（氯盐过盐渍土）（Ｋ５９１＋７００～　在国道２１５线察尔汗盐湖至格尔木公路工程中，通过以　Ｋ５９４＋６９７．０７、Ｋ５９５＋１７９．０７～Ｋ５９５＋８６９．５７）路基处理建议：　上方法的相互交替适用，使该段路基病害得到了有效防治，保　抽干卤水晾干后采用碎石桩处理地基，其长度应满足设计要　证了路基整体稳定性，增加了路基强度。根据这些地基处理　求。　方法的研究，寻找适应盐渍土地区公路建设行之有效的筑路　③桥梁段（Ｋ　５９４＋６９７．０７～Ｋ５９５＋１７９．０７）桥址区土体及　技术，为类似道路改造、设计、施工等提供技术依据，使青海乃　地下水对混凝土、钢筋具有强腐蚀作用，建议桥基采用碎石桩，　至全国的盐渍土地区公路建设技术更加成熟与完善，使治理　其长度满足设计要求，应做防腐处理。　盐渍土病害在理论和实践上有一些提高。　（２）细粒土亚区（Ａ２亚区）：　氯盐过盐渍土路基段（Ｋ５９７＋１００　Ｋ５９７＋８１６．５７、Ｋ５９７＋９３０．５７　参考文献：　～Ｋ６００＋（Ｏ９．５７、Ｋ６０Ｏ＋２８３．５７～Ｋ６０ｌ＋８０２．ｏ３、Ｋ６０１　ｌ５２．１１～　【１】徐攸在等．盐渍土地基［Ｍ】．北京：中国建筑工业出版社．１９９３．　Ｋ６０３＋４００）路基处理建议：清除表层盐壳，采用碎石强夯置换土法　【２】地基处理手册编写委员会．地基处理手册（第三版）［ＭＩ．北　处理，处理厚度１．５－２．０ｍ为宜。　京：中国建筑出版社．２００８．　２．２　Ｂ段　ｆ３】岩土工程勘察规范编制组．岩土工程勘察规范ＧＢ５００２１－２００１．　细粒土亚区（Ｂ１亚区）：　北京：中国建筑工业出版社，２００９．　氯盐过盐渍土段（Ｋ６０３＋４００～Ｋ６０６＋２５０）路基处理建　【４】丁兆民．粗颗粒盐渍土路基稳定技术研究【Ｄ】．博士：长安大　议：清除表层盐霜，做碾压处理，回填天然级配卵砾石和人工　学博士论文，２００９．６．　碎石，并用土工膜隔断。　——斛协论Ｉ云・２０１０年第３期（下）——