软土地基处理方法

11.5.3　软土地基处理方法

1）软基处理方案

根据多种处理方案的综合比选，南京绕城高速公路拓宽工程确定根据不同处理深度分别采用粉喷桩、湿喷桩、现浇砼薄壁管桩（PCC桩）、水泥粉煤灰碎石桩（CFG桩），具体如下：

（1）处理深度小于10m时采用粉喷桩加固；

（2）处理深度在10～22m时采用湿喷桩加固；

（3）处理深度超过22m时采用水泥粉煤灰碎石桩（CFG桩）加固；秦淮新河、油坊桥大桥桥头路段采用现浇砼薄壁管桩（PCC桩）加固；

（4）个别路段由于施工原因，改用素砼桩和等载预压的方案。

具体的软基处理方案如图11.16所示^［44］。

图11.16　南京绕城高速公路拓宽工程软基处理方案示意图

2）桩身设计

下面是各类复合地基的桩身设计。

粉喷桩：桩径50cm，采用32.5级普通硅酸盐水泥，水泥用量55kg／延米，桩身无侧限抗压强度（28d龄期）控制标准为1.2MPa。

湿喷桩：桩径50cm，采用32.5级普通硅酸盐水泥，水泥用量55kg／延米，桩身无侧限抗压强度（28d龄期）控制标准为1.2MPa。

现浇砼薄壁管桩（PCC桩）：用专用机械采用自动排土振动灌注砼而成筒状桩体，为刚性桩复合地基，桩外径100cm，壁厚12cm，桩身强度等级C15。

水泥粉煤灰碎石桩（CFG桩）：是由水泥、粉煤灰、碎石、石屑或砂加水拌和，用成桩机械在地基中制成高黏结强度桩。为刚性桩复合地基，桩径50cm，桩身强度等级C15。

3）桩间距布置

桩采用矩形布置，横向间距相对固定，根据桥头路段、路堤填土高度、结构物形式等情况调整纵向间距。

粉喷桩和湿喷桩横向间距一般为1.2m，纵向间距如下：桥头路基30m路段、小型构造物地基为1.2m；高填土（≥3m）路段为1.3m；一般路段（＜3m）为1.5m。

水泥粉煤灰碎石桩（CFG桩）：横向间距3.0m，纵向间距如下：桥头路基30m路段、小型构造物地基为1.5m；一般路段为2.0m。

现浇砼薄壁管桩（PCC桩）：横向间距3.0m；纵向间距如下：秦淮新河桥头段为3.0m，油坊桥桥头路段为2.8m。

4）土工格栅及碎石垫层

横向加固范围为老路路基边坡拓宽地基部分，粉（湿）喷桩顶灰土层中铺一层土工格栅，PCC和CFG桩顶设50cm厚碎石垫层，铺两层土工格栅，通过褥垫层协调桩土间受力状态，达到桩土共同承担路堤荷载的目的。

土工格栅：纵向延伸率10%时的抗拉强度≥80kN／m，将强度高的方向置于垂直路中心线方向，即路基横向。

碎石垫层：CFG桩和PCC桩桩顶设褥垫层，材料为碎石，最大粒径不大于30mm，含泥量不大于10%。碎石层厚度为50cm，分两层施工，第一层25cm顶面设置一层土工格栅，第二层土工格栅直接设置在50cm碎石垫层表面。褥垫层设置范围纵向分别向打桩范围两侧各增加5m长度，土工格栅铺设范围与之相同。土工格栅在路基横向端部向上翻折2m，包裹上层填料，采用搭接法连接，搭接长度30cm，并按要求锚固。

对于粉（湿）喷桩，在桩顶部填筑30cm厚与桩相同掺灰量的水泥土回填并夯实，其上再铺设30cm厚5%石灰土，灰土层下铺一层土工格栅。