長短樁在市政道路工程軟基處理中的應用

■甘國萍 ■正能建工集團有限公司，重慶 400000

1 設計思路

一般情況下，我們在為市政機構建設道路時，長短樁的施工方式，一般用在對橋頭部分一些軟土區域地基的建設中，如果在建設過程中發現，軟土地基的部分表面是一層較淺的軟土層，中間夾有較好的土層，最深處由一些深層軟土構成時，那么它應當用以下的設計方法進行設計:(1)一般情況下，我們所使用的短樁的材質屬于半剛性或者是柔性樁，在施工過程中用樁將淺層的軟土打穿，這樣可以使樁尖土的壓縮模量有所增大，使淺層土的沉降量有很大程度的減小，從而使承載能力有所提升，這樣也可以增強長樁的應力，從而達到其目的。(2)用剛性樁作為長樁，這樣做可以把載荷傳送到地基的深處，使承載力有所提高，使軟弱壓縮層的變形率有所降低。除此之外，長樁還可以保護短樁，防治在復合地基附近出現土體隆起的問題。(3)將土工等織物設置在樁頂，可以給土工織物添加筋，這種方法可以很好的防治樁尖和短樁之間發生的變形，這樣才能使復合地基能夠承擔相應的荷載。如圖1

圖1 長短樁處理路基設計圖

2 長短樁復合地基計算

2.1 確定樁、土荷載的分擔

一般由褥墊層其中包含含土織物、樁帽長樁、短樁等組成長短樁的復合地基。在整個地基中，受力是相對比較復雜的，為了能夠使計算得到簡化，要加強考慮短樁對樁尖產生的一定置換的作用，而不用考慮更多短樁承載的作用。通過計算，我們將得出一定的計算模型，從計算模型可以得出，對單樁等效范圍內計算的平衡方程為:

在這個公式中:γ 為路堤填料容重;s 為管樁樁間距;H 為路堤高度;α 為待定系數;b 為樁帽寬度;Ph(α)為樁帽承擔的土壓力;σSH(α)為樁間土應力。

3 土工織物拉荷載計算

在計算土工織物的拉荷載時，應當將土拱效應的作用進行綜合的考慮，在這整個設計中，可以使用瑞典推薦法，來計算土工織物的拉荷載，運用瑞典法公式中的一些經驗，從而將樁間地基土的支承作用進行忽略，在計算過程中，可以對土拱織物的拉力采用簡化的分析法，在這個公式中的所有參數，可以用圖片的方式表現出來，如圖2。

4 長短樁復合地基設計

圖2 土工織物承受的土楔體示意圖

為了使工程的質量得到最大程度的保證，并且要保證施工的工藝做到最簡便，在對長樁設計的過程中，應當采用的管樁為，先張法預應力砼薄壁，在一般情況下樁徑應當保持在0.4m，而壁厚應當保持在6cm，除此之外，樁帽在澆筑過程中，最好能夠采用C30混凝土，在對其尺寸進行設計和確定時，最好將尺寸保持在150 ×150 ×40cm;在進行短樁施工的過程中，攪拌樁應當采用水泥漿液，保持其樁的直徑在0.5m;應當將鋼塑格柵鋪設在樁帽上并且做好加筋墊層，在施工過程中應當注意，要保持鋼塑格柵的延生率，一般要求其延伸率要≤3%，要求其縱向抗拉強度≥100kN/m，保持其橫向的抗拉強度一定要≥80kN/m。在同一個平面上，應當設計一個等邊的平行四邊形，并且將長樁和短柱布置在它的上面，在布置時應當注意，要保證長、短樁之間的距離要相等，將其間距保持在3.0～3.4m，小于12m 的一半就是短樁，將長樁的深度保持于20～35m，在構造物路段施工過程中，最好采用處理深度分級和間距的過度處理的方法。如果嚴格按照這種方法，長短樁復合地基橋頭路段的沉降量將不大于10cm，這將很好的滿足長短樁地基的規范要求。

5 結束語

由于近幾年才開始廣泛的發展長短樁復合地基，在使用這種新型的復合地基時，應當非常重視其施工的工藝，只有這樣才能使工民得到較大的發展，為日后開展市政道路監視做好鋪墊并且積累更多的經驗。除此之外，由于我國在復合地基的設計和對其計算理中并沒有一個十分成熟十分完善的理論，特別是在計算復合地基沉降的過程中，沒有完善的理論，這比承載力計算的理論要落后很多，而且遠遠不能達到在實踐工程過程中所要達到的要求。它的計算參數和設計的理念，在真正實踐的過程中，需要得到進一步的優化，在優化時可以與地獄的特點相互結合，從而使理論和研究得到更加全面的完善。

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