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广东省高速公路软基处理新技术 张迎春广东省航盛工程有限公司提 纲1 软基及建设特点2 试验和监控3 新技术及应用1 软基特点：五高两低软基特点：五高两低1 1 1 1）孔隙比高：）孔隙比高：）孔隙比高：）孔隙比高：多数高于多数高于多数高于多数高于1.81.81.81.82 2 2 2）含水量高：）含水量高：）含水量高：）含水量高：多在多在多在多在70%70%70%70%，有些区域超过，有些区域超过，有些区域超过，有些区域超过100%100%100%100%；3 3 3 3）压缩性高：）压缩性高：）压缩性高：）压缩性高：压缩系数通常高于压缩系数通常高于压缩系数通常高于压缩系数通常高于1.01.01.01.0MPa-1MPa-1MPa-1MPa-1；4 4 4 4）粘粒含量高：粘粒含量高：粘粒含量高：粘粒含量高：超过超过超过超过34343434；5 5 5 5）灵敏度高：）灵敏度高：）灵敏度高：）灵敏度高：一般在一般在一般在一般在3-63-63-63-6，个别地区高达，个别地区高达，个别地区高达，个别地区高达7-97-97-97-9；6 6 6 6）强度低：）强度低：）强度低：）强度低：低于低于低于低于20202020kPakPakPakPa；7 7 7 7）固结系数低：固结系数低：固结系数低：固结系数低：固结系数多为固结系数多为固结系数多为固结系数多为10-310-310-310-3cm2/scm2/scm2/scm2/s。本地区土质资料本地区土质资料2 建设特点：大密高短建设特点：大密高短 1 1）大：桥涵比例大；）大：桥涵比例大；2 2）密：）密：结构物密；结构物密；3 3）高：）高：路堤填土高；路堤填土高；4 4）短：）短：工期短。工期短。建设特点的高要求与软基力学特性的差形成巨大的矛盾3 3 试验和监控试验和监控施工期监测项目静力触探、十字静力触探、十字静力触探、十字静力触探、十字板、孔压静力触板、孔压静力触板、孔压静力触板、孔压静力触探、钻探探、钻探探、钻探探、钻探应力应变强度孔隙水压力土 压 力垂直变形水平变形表面、分层和深层沉降表面和深层侧向位移预压期监测项目K47+060K47+060断面工后沉降一览表断面工后沉降一览表K22+460K22+460断面工后沉降一览表断面工后沉降一览表微结构测试碎石桩现场大型剪切试验动荷载测试大型载荷试验管桩大小应变测试土工格栅应变测试4 4 新技术及应用新技术及应用1 1 1 1）“薄层轮加法薄层轮加法薄层轮加法薄层轮加法”填筑技术填筑技术填筑技术填筑技术；2 2 2 2）AGOAGOAGOAGO稳定判别法稳定判别法稳定判别法稳定判别法；3 3 3 3）工后沉降综合控制技术）工后沉降综合控制技术）工后沉降综合控制技术）工后沉降综合控制技术；4 4 4 4）水载预压技术；）水载预压技术；）水载预压技术；）水载预压技术；5 5 5 5）真空联合堆载预压技术；）真空联合堆载预压技术；）真空联合堆载预压技术；）真空联合堆载预压技术；6 6 6 6）真空预压密封套技术；）真空预压密封套技术；）真空预压密封套技术；）真空预压密封套技术；7 7 7 7）竖向排水体抽真空技术；）竖向排水体抽真空技术；）竖向排水体抽真空技术；）竖向排水体抽真空技术；8 8 8 8）电渗加固技术；）电渗加固技术；）电渗加固技术；）电渗加固技术；9 9 9 9）液化地基处理技术）液化地基处理技术）液化地基处理技术）液化地基处理技术加强型袋装砂井；加强型袋装砂井；加强型袋装砂井；加强型袋装砂井；10101010）复合地基处理技术；）复合地基处理技术；）复合地基处理技术；）复合地基处理技术；11111111）高速公路拓宽成套技术；）高速公路拓宽成套技术；）高速公路拓宽成套技术；）高速公路拓宽成套技术；12121212）三维土工网植草加固航道岸坡技术；）三维土工网植草加固航道岸坡技术；）三维土工网植草加固航道岸坡技术；）三维土工网植草加固航道岸坡技术；13131313）超长矩形箱涵的顶管施工技术。）超长矩形箱涵的顶管施工技术。）超长矩形箱涵的顶管施工技术。）超长矩形箱涵的顶管施工技术。高速公路软土地基稳定性控制技术高速公路软土地基稳定性控制技术薄层轮加法薄层轮加法1)原位测试技术2)加载计划计算3)动态监测及信息化施工AGOAGO判稳法判稳法2 2）工后沉降综合控制技术）工后沉降综合控制技术提出的考虑超载程度的卸载时机确定方法和以控制纵坡差为核心的工后沉降综合控制技术，可以有效指导超卸载的设计与施工。我司现正承担我司现正承担20042004年广东省重点科技项目：年广东省重点科技项目：珠江三角珠江三角洲软土路基信息管理系统及沉降预测方法研究（编号：洲软土路基信息管理系统及沉降预测方法研究（编号：200401469200401469）项目）项目3 3）水载预压技术）水载预压技术4 4）真空联合堆载预压技术）真空联合堆载预压技术 新台高速公路一标段真空预压施工现场 江中高速公路真空预压抽真空试验现场 4 4）真空联合堆载预压技术）真空联合堆载预压技术影响真空预压关键因素1 1）密封性（密封沟、密封膜、夹砂层、真空系统）密封性（密封沟、密封膜、夹砂层、真空系统）2 2）竖向排水系统的井阻和打设深度（透水能力）竖向排水系统的井阻和打设深度（透水能力）3 3）真空联合作用的时间和能量（按设计要求设置）真空联合作用的时间和能量（按设计要求设置）新台高速公路一标段真空预压施工现场 江中高速公路真空预压抽真空试验现场 4 4）真空联合堆载预压技术）真空联合堆载预压技术 4 4）真空联合堆载预压技术）真空联合堆载预压技术 4 4）真空联合堆载预压技术）真空联合堆载预压技术 5 5）真空预压密封技术）真空预压密封技术 图4-12连续柔性密封墙示意图竖向排水体砂垫层透 水(气)层淤泥等软土淤泥等软土密封墙图4-13排水体局部密封示意图砂垫层竖向排水体透水(气)层淤泥等软土淤泥等软土问题的提出与解决思路6 6）竖向排水体抽真空软土地基加固技术）竖向排水体抽真空软土地基加固技术 真空度传递方向砂垫层真空度传递方向砂垫层竖向密封膜竖向密封膜原理与创新点7 7）电渗加固技术）电渗加固技术8 8）液化地基处理技术）液化地基处理技术 加强型袋装砂井加强型袋装砂井8 8）液化地基处理技术）液化地基处理技术 加强型袋装砂井加强型袋装砂井 0.6m1.0m0.8m1.2m空井9 9）复合地基处理技术）复合地基处理技术A A 砂桩砂桩B B 碎石桩碎石桩C C 水泥搅拌桩水泥搅拌桩D CFGD CFG桩桩E E 预制管桩预制管桩1010）高速公路拓宽成套技术）高速公路拓宽成套技术9 9）高速公路拓宽成套技术）高速公路拓宽成套技术研究背景广佛高速公路原四车道不能满足交通量的急剧增加，拓宽为广佛高速公路原四车道不能满足交通量的急剧增加，拓宽为6 6车道。车道。选择合适的加固方案解决建在软基上高速公路加宽引起的技术难题。选择合适的加固方案解决建在软基上高速公路加宽引起的技术难题。解决新老路堤合理结合和变形协调，取得关键性设计和施工参数。解决新老路堤合理结合和变形协调，取得关键性设计和施工参数。试验位置广佛高速雅瑶立交左线左侧广佛高速雅瑶立交左线左侧k7+916.568-k8+160.0k7+916.568-k8+160.0处，全长处，全长200200m m（其其中断链中断链21.43221.432m m）。）。9 9）高速公路拓宽成套技术）高速公路拓宽成套技术试验方案设计测试手段1 1、应变：分层沉降、表面沉降板、侧向位移、应变：分层沉降、表面沉降板、侧向位移2 2、应力：孔隙水压力计、土压力盒、应力：孔隙水压力计、土压力盒9 9）高速公路拓宽成套技术）高速公路拓宽成套技术路基施工过程9 9）高速公路拓宽成套技术）高速公路拓宽成套技术结论1 1、粉喷桩加固处理路基能承受较大的加荷速率，梅花形布桩的、粉喷桩加固处理路基能承受较大的加荷速率，梅花形布桩的复合地基抗侧向变形能力较强。复合地基抗侧向变形能力较强。2 2、粉喷桩能有效减少沉降量，特别是桩身范围沉降量，沉降收、粉喷桩能有效减少沉降量，特别是桩身范围沉降量，沉降收敛快，有效减少差异沉降。敛快，有效减少差异沉降。3 3、在粉喷桩顶设置土工加筋、碎石垫层均能很好地调节桩土应、在粉喷桩顶设置土工加筋、碎石垫层均能很好地调节桩土应力比，充分发挥粉喷桩复合地基承载力。力比，充分发挥粉喷桩复合地基承载力。4 4、施工前补充原位勘探，详细摸清场地地质变化情况是十分必、施工前补充原位勘探，详细摸清场地地质变化情况是十分必要的。要的。5 5、综合观测数据表明：试验段按平均、综合观测数据表明：试验段按平均2 2天一层的加荷速率填筑天一层的加荷速率填筑过程是安全的。过程是安全的。1111）三维土工网植草加固航道岸坡技术三维土工网植草加固航道岸坡技术三维土工网植草加固航道岸坡技术三维土工网植草加固航道岸坡技术1212）超长矩形箱涵的顶管施工技术超长矩形箱涵的顶管施工技术研究方向研究方向1 1、工后沉降控制的深入研究工后沉降控制的深入研究2、开展深厚软基处理的研究、开展深厚软基处理的研究3、拓宽技术的深入研究、拓宽技术的深入研究谢谢大家谢谢大家