对沈阳至海口国家高速公路水口至白沙段改扩建工程软土路基处理的探讨.pdfVIP

对沈阳至海口国家高速公路水口至白沙

段改扩建工程软土路基处理的探讨

摘要：沈阳至海口国家高速公路水口至白沙段改扩建工程起于鹤山市址山镇，

经开平市、恩平市、阳江市阳东区，止于阳江市江城区阳江林场，本文主要介绍

该项目中软土路基处理的施工技术、管理。

关键词：软基，换填，预应力管桩，轻质土路基。

一、工程概况

开阳改扩建工程路线全长125.2km，双向四车道扩建为双向八车道高速公路

标准，整体式路基由28m拓宽至42m，设计速度120km/h。

项目全线桥梁14726m/314座（含匝道），其中大桥7142m/23座、中桥

3875m/71座、小桥3709m/220座；涵洞、通道460座；扩建出口互通12处，枢

纽互通3处，新建互通1处；扩建服务区1处，新建服务区2处。批复概算金额

118.64亿元。

二、施工技术及管理要点

项目沿线自然环境复杂，电力、通信、管线、鱼塘密集，单幅沿线过鱼塘路

基21km，填砂路基8km，软基分布较广，复合地基单幅处理21.5km，结构物多，

通道涵460座。两侧拼宽7米，工期紧，路基无自然沉降期，存在路基开挖对路

基桥涵扰动大等重难点。基底采用针对性设计，浅层软基路基采用碎石换填或小

方桩加固;深处软基一般路段采用预应力管桩处理（约88.7万延米），高压电力

净空受限路段采用高压旋喷桩处理（约8.7万延米），临近道路、水渠段软基采

用轻质土路基和新旧路基增强搭接位置处理等。全线共设置446个软基检测断面，

检测数据未出现异常，位移一般在填土至设计高程后2～3个月沉降稳定（趋于

零沉降）。

为减少和控制软基路段的不均匀沉降，在施工前采用静力触探方式对软基段

进行了补充勘察，探明地层分布及力学性质，结合软土层及持力层层位变化特点，

采用不同的处理方案。本项目路基处理主要采取换填、高压旋喷桩，预应力管桩

和轻质土路基处理。

1、软基换填

软土地基施工前先对水田进行排水处理，排水采用排水沟引流的方法，将水

田中的水排至路基施工范围外的农田灌溉渠道或旁边小河，当换填区的地下水位

较高时，必须用水泵将水排干。

首先挖除的软土和泥炭土将用于绿化用土和复耕，闲置时需弃于指定的临时

弃土场，并做好防护。换填必须彻底，不得留有软土或软弱土层，当纵向上与其

它处理区衔接时，应设置过渡区，过渡区先进行打桩处理，然后进行换填处理。

其次换填深度及换填材料按设计要求施工，换填材料采用水稳性好的碎石进行回

填并采用机械振动碾压。

本项目鱼塘较多，由于工期紧，为确保质量，均采用租用鱼塘一年，干塘清

除红线范围内的淤泥，清除到硬底经验收后回填水稳性好的碎石，并在路基鱼塘

段增加混凝土护坡，防止水塘浸泡路基，塘泥用于绿化和复耕用土。

1.1、换填施工质量控制要点

（1）换填彻底，不得留有软土或软弱土层。

（2）换填材料采用透水性、水稳性好的材料。

（3）换填须分层压实，每层压实厚度为25cm~30cm。

（4）换填区的地下水位较高时，必须用水泵将水排干。

2、预应力管桩

2.1、预应力管桩

深层软基处理主要采用预应力管桩，对于软土性质差、厚度大、硬壳层薄的

软基段管桩桩帽，部分路段增设混凝土框架梁。

⑴管桩施工采用锤击法和静压法施工；

⑵施工顺序原则：施打钢板桩后，管桩从中间向外侧施打，在桥台处时，由

靠近桥台的一侧开始由近及远的施打，间隔跳打。

⑶静压桩控制标准：采用终压值和桩长进行双控，以标高控制为主，送桩压

力为辅。

⑷锤击桩控制标准：采用终压值和桩长进行双控，以进入桩端持力层2m，最

后贯入度小于20mm/10击为控制标准。当贯入度未能达到设计要求，而桩底标高

已达到设计标高，继续送桩，直至贯入度满足设计要求。

①桩顶设置碎石褥垫层，砂垫层采用洁净的中粗砂，渗透系数不小于5×10-

3cm/s，含泥量不应大于5%，细度模数不小于2.7.

②碎石垫层设置至坡脚外1m的位置，并用30cm厚的粘土封层，坡脚位置处

的泄水管入水口设置土工布包裹碎石的反过滤层。反滤土工布采用聚丙烯针刺非

织造土工布，单位面积质量为300g/m，厚度不小于2.4mm，幅宽不小于3m。纵横

向断裂强度不小于9.5kN/m，纵横向断裂伸长率不超过50%，垂直渗透系数不小

于5×10-2cm/s，纵横