郝 巍
(太原市市政工程設計研究院,山西 太原 030002)
談東峰路北延地基處理設計
郝 巍
(太原市市政工程設計研究院,山西 太原 030002)
以東峰路北延(凱旋街—澗河搶險路)建設工程為例,介紹了此道路的項目概況以及此項目提出的背景,并對這條路的道路地基處理及其道路周邊的高速公路側擋墻地基處理作了簡要說明。
灰土樁,換填,路基,擋墻
東峰路北延(凱旋街—澗河搶險路)建設工程位于牛駝寨景區以西,東山過境高速公路以東,道路南起凱旋街,北至澗河搶險路,總長度2 791.192 m,規劃紅線寬度40 m。
牛駝寨烈士陵園位于東山過境高速以東凱旋路以北,用地16 hm2。為突出紀念主題,傳承歷史文化,完善功能,2014年市民政局對現狀陵園進行擴建。至今,牛駝寨烈士陵園主紀念堂及陳列館等主要建筑均已完工,但與之配套的市政路網卻很缺乏,無法與凱旋路、東峰路等新建道路有效連接,路網貫通度差,出行不便,因此東峰路北延(凱旋街—澗河搶險路)建設工程的建設迫在眉睫。它的建成對完善陵園附近的路網,延伸東峰路的過境交通功能,服務周邊村莊村民出行,帶動區域開發等多方面具有重要的意義。
3.1樁號K1+530~K1+820段素填土(虛填)段路基處理方案
根據地勘報告可知,本工程樁號K1+530~K1+820段現狀路基為素土回填的黃土V型溝段。該溝從1997年東環高速公路建成至今,陸續經由未經碾壓的素土回填而成,虛填深度約30 m~48 m。為保證路基的穩定性,減少道路施工后路基沉降,應對此段路基進行地基處理。
由于虛填土深度很大,本次設計經過多方論證,技術、經濟綜合比較,采用部分處理的方式,具體如下:本段路基(樁號K1+530~K1+820)依據自然邊坡坡度超挖6 m后采用灰土樁進行擠密,處理寬度為紅線外5 m范圍。灰土樁樁徑40 cm,樁間距0.9 m,正三角形布置;樁長15 m;三七灰土褥墊層2 m。處理完畢后應挖除上部擾動層,并用素土分層碾壓回填,壓實度按設計要求不小于96%,灰土擠密樁施工時應由西向東間隔分批進行,其他要求詳見相關施工規范。
3.2樁號K0+850~K1+070段雜填土(垃圾土)段路基處理方案
根據地勘報告可知,本工程樁號K0+850~K1+070段現狀路基為雜填土回填的黃土V型溝段。雜填土成分主要為灰渣,混有少量生活垃圾、磚塊、煤渣及粉土,結構松散,壓縮性高,均勻性差。回填時間大于10年,虛填深度約5.3 m~38 m。為保證路基的穩定性,減少道路施工后路基沉降,應對此段路基進行地基處理。
由于虛填土深度很大,本次設計經過多方論證,從技術合理、施工便捷等角度考慮,采用部分處理的方式,具體如下:本段路基(K0+850~K1+070)對現道路路基超挖6 m后仍無法全部清除雜填土的路基段采用灰土樁進行擠密處理。處理辦法及范圍同“樁號K1+530~K1+820段素填土(虛填)段路基處理方案”。
3.3樁號K1+200~K1+310段素填土(虛填)段路基處理方案
根據地勘報告可知,本工程樁號K1+200~K1+310段現狀路基為素土回填的黃土V型溝段,虛填深度達約31 m。為保證路基的穩定性,減少道路施工后路基沉降,應對此段路基進行地基處理。同時,由于該段道路西側設置不高于6 m的懸臂式擋墻,為減少本段擋墻(虛填段)與南北兩側的擋墻(原狀土)的沉降差,本次設計在擋墻范圍內進行地基處理。
本段設計經過多方論證,從技術合理、施工便捷等角度考慮,采用部分處理的方式,具體如下:1)本段路基范圍(不含擋墻及過渡范圍)依據自然地面超挖6 m后采用灰土樁進行擠密處理,處理辦法及范圍同“樁號K1+530~K1+820段素填土(虛填)段路基處理方案”。2)擋墻范圍內采用PHC400的預應力管樁進行處理,具體措施詳見“高速公路側擋墻設計方案”。3)為減少擋墻與路基之間的沉降差,其中臨近擋墻側6 m范圍灰土樁調整為PHC300,長15 m的管樁進行過渡。同時,路基回填時,在管樁與灰土樁交界處每層1 m厚度設置1層6 m寬鋼塑復合土工格柵,共設置4層。
3.4路基回填技術要求
由于虛填路基處理為部分處理,道路建成后仍會有一定程度的沉降,為防止出現道路下敷設的供熱、給水、污水、中水管線因沉降破裂導致路基坍塌的現象,本次設計要求所有涉及的各類管線應全部設置在灰土墊層上,并考慮變形的影響進行套管等特殊處理。管基底應設置50 cm厚三七灰土墊層,管基兩側開挖寬度不小于50 cm。所有管線周邊回填要求道路施工方按照路基填料要求統一回填。
本次處理方案中涉及到的三七灰土均采用廠拌的方式。
道路邊坡在園林綠化改造時應保留坡底截水溝等排水設施,避免雨水對路基的影響。
道路建成后相關管線單位應加強對此處的管線進行監控,一旦出現問題應及時處理。
3.5高速公路側擋墻設計方案
本工程高速公路側擋墻共分三部分,處理辦法如下:
1)樁號K1+515~K1+560段道路西側在紅線處、紅線外5 m、紅線外10 m,共設置三級折背式路肩擋墻。除最西側一級擋墻下超挖1 m設置灰土樁(中間二擋墻及東側三級擋墻下灰土樁利用路基處理時設置的灰土樁),其他地基處理要求同路基段。
2)樁號K1+300~K1+445段路西側在紅線處、紅線外8 m設置二級折背式路肩擋墻。由于西側一級擋墻基本處于原狀黃土路段,依照擋墻設計要求換填2 m三七灰土處理濕陷性后,可直接設置擋墻。
3)樁號K1+200~K1+310段擋墻下地基處理方式具體如下:擋墻基礎外擴3 m、范圍超挖3 m后設置PHC400預應力管樁復合地基。樁徑0.4 m,樁距1 m,其中,道路樁號K1+235~K1+280段管樁長度約30 m,道路樁號K1+200~K1+235段及K1+280~K1+310段樁長15 m。正三角形布置,管樁內采用三七灰土回填,并設置2 m厚三七灰土褥墊層。處理完畢后分層碾壓回填,壓實度按設計要求不小于96%。管樁施工應采用靜壓法沉樁,施工順序應由西向東間隔分批進行,其他要求詳見相關施工規范。
為保證擋墻下回填土的穩定性,管樁施工完成后回填時每層0.6 m厚度設置1層10 m寬鋼塑復合土工格柵,共設置4層。
3.6擋墻實施注意事項
1)地基處理完成后,依照擋墻設計要求采用特性良好的素土分層回填,務必保證均勻回填及不小于96%的壓實度,以確保二級、三級擋墻的安全性與穩定性。
2)擋墻墻背填土采用三七灰土回填至墻頂1.5 m后用種植土回填。
3)擋墻施工應保證墻體泄水孔的通暢,并做好墻頂排水處理。
4)注意對高速公路路基及邊坡的防護,施工中損壞的防護設置、排水設置施工完成后應給予恢復。
5)施工完成后應加強觀測,發現不均勻沉降應采取措施及時修正。
6)擋墻施工時應與現狀高速擋墻、邊坡進行合理銜接。
7)擋墻下地基處理、路基下地基處理及原狀土銜接應順暢,避免發生變形突變。
3.7魚塘回填處理
經現場調查可知,道路樁號K0+680~K0+760為原魚塘范圍,路基土體含水量較高,施工中應將路基影響范圍管線層內的飽和軟土全部挖除換填級配碎石,以保證路基穩定,減少工后沉降。級配碎石厚度暫定約100 cm片石,施工中應根據實際情況及現場試驗,確定換填厚度,以達到設計要求為準,并以實際發生量計取。然后采用素土進行分層碾壓回填。
3.8K1+870~K1+920段雜填土(垃圾土)段路基處理方案
根據施工現場可知,本工程樁號K1+870~K1+920段現狀路基為雜填土回填段。道路路床標高下仍有主要成分為灰渣,生活垃圾等的雜填土,深度約3 m,且由于常年積水,雜填土下的路基濕軟,為保證路基的穩定性,減少道路施工后路基沉降,應對此段路基內的全部雜填土進行清除(3 m厚度),同時對淤泥層路基暫定干插80 cm厚片石,其上設置30 cm級配碎石墊層。施工中應根據實際情況及現場試驗,確定換填厚度,以達到設計要求為準,并以實際發生量計取。然后采用素土進行分層碾壓回填至路基三七灰土墊層,其他設計要求同一般路基段。
3.9存在的問題與建議
1)為避免新舊路基的不均勻沉降,回填路基與原狀土路基銜接處應按照道路施工圖說明中“半填半挖路基及自然坡度大于1∶2.5的填方路基”的要求進行處理。
2)以上路基處理及回填涉及的工程量以實際發生量記取。
3)施工完成后應根據相關規范對復合地基進行檢測驗收。
道路作為太原市路網重要的組成部分,對其進行改造對構建現代化城市發展框架,拓展城市布局,創造發展空間,是推動太原市向現代化城市目標邁進的重要舉措。它的建成通車不僅對于促進太原市政治、經濟、文化事業發展、方便市民生活具有十分重要意義,而且還極大的緩解了市內交通壓力,對提高太原市整體形象以及加快太原市經濟騰飛步伐,促進全市政治、經濟、文化事業的發展,都將具有積極的推動作用。
[1] CJJ 194—2013,城市道路路基設計規范[S].
[2] CJJ 37—2012,城市道路工程設計規范(2016年版)[S].
[3] CJJ 193—2012,城市道路路線設計規范[S].
Discussionontreatmentdesignofnorth-to-groundfoundationofDongfengroad
HaoWei
(TaiyuanMunicipalEngineeringDesignandResearchInstitute,Taiyuan030002,China)
This paper introduces the general situation of the project and the background of this project. The road foundation treatment and the high speed of the road around the road are as follows, the construction project of Dongfeng road north extension (Triumph street-Jianhe rescue road) highway side wall foundation treatment made a brief description.
lime soil pile, filling, roadbed, retaining wall
1009-6825(2017)32-0123-03
2017-09-02
郝 巍(1986- ),男,工程師
U416
A