淺談青榮城際鐵路引入青島樞紐工程魚塘段軟土地基路基施工方法

楊建杰

摘 要：青榮城際鐵路引入青島樞紐工程沿線地貌單元主要為沖洪積平原，地形起伏不大，局部存在剝蝕殘丘、魚塘和垃圾場等。由于魚塘地段軟土透水性差，抗剪強度低，壓縮性高，在這樣的地段填筑路基因不均勻沉降或沉降量過大會產生各種破壞或者失穩現象；要保證高速鐵路魚塘段路基穩定需要采取多種處理措施，特別是軟土地基的加固尤為重要。本文通過筆者在魚塘段軟土地基路基施工的工程實例，總結了高速鐵路魚塘段軟土地基路基施工中的一些經驗。

關鍵詞：高速鐵路；魚塘；軟土地基；路基；高壓旋噴樁

中圖分類號：U213 文獻標識碼：A

魚塘段軟土地基上的填方穩定性差且沉降量較大，魚塘段軟土地基過量的剩余沉降和過大的沉降速率造成了線路養護維修工作量及行車干擾的問題日益突出。因此在鐵路工程建設中，對魚塘段軟土地基的處理及路基填筑要給予足夠的重視；否則，隨著時間的推移，將會出現不均勻沉降或沉降量過大，直接影響到交工后鐵路的使用功能。

一、工程概況

青榮城際鐵路引入青島樞紐工程DK32+955-DK33+120段為魚塘地段，水深最大1.5m，淤泥厚約為1.5m，路堤中心最大填高9.7m，路堤邊坡最大填高5.2m，此段路基坡腳與既有路基坡腳相接，魚塘部分淤泥較厚，加之常年被水浸泡，需要進行特殊處理，才能保證該段路基的施工質量。

二、總體施工方案

通過詳細的現場調查，并結合設計和規范相關要求，確定該段路基施工方案為：抽干塘內積水，挖除塘底淤泥，基底清表后采用沖擊碾壓，魚塘兩側臺階法分層回填至原地面；在整個路基范圍內施工高壓旋噴樁，旋噴樁上鋪50cm厚碎石墊層，墊層內鋪設一層高強土工格柵；碎石墊層上填筑AB組料及級配碎石，路基邊坡水平寬度3m范圍內，自坡腳至基床表層下每隔0.6m鋪設一層雙向土工格柵，如圖1所示。

三、施工方法

（一）魚塘清除淤泥及臺階法回填

1.采用挖掘機挖除淤泥，清淤厚度以不小于設計厚度為原則，若清至設計厚度后仍存在不良土質，報建設單位、監理單位及設計單位現場核實，確屬不良土質，經批準后再往下清除，并及時觀察清除界面。

2.清淤結束后采用沖擊式壓路機沖擊碾壓，基底檢測合格后方可進行魚塘回填?；靥钋伴_挖好橫坡向內傾斜的臺階，臺階寬度不小于2m，內傾坡度≥4%，臺階法施工是保證魚塘回填施工質量的重要措施，在非全塘的溝塘中回填施工時，為防止回填土整體沿溝塘壁的滑移，應嚴格按照每層開挖臺階逐層水平填筑壓實。填筑由最底一層臺階逐層向上分層填筑，并分層壓實填筑至既定的塘頂高程處，每層壓實厚度不大于30cm；魚塘回填應及時調出橫坡，以便排除表面積水，如圖2和圖3所示。

（二）高壓旋噴樁施工

1.魚塘區域回填至原地面標高，并對路基范圍內的塘埂邊原地面進行清表并壓實后，開始進行高壓旋噴樁施工。

2.高壓旋噴樁樁徑60cm，高壓旋噴樁間距1.5m，正方形布置，樁頂標高5.7m，樁長7.8m～8.8m或打至基巖面；旋噴樁施工前必須進行工藝性試驗（不少于3根），通過試驗確定制樁工藝和參數；應從既有線一側向遠離既有線側施工，防止施工過程高壓漿液對既有路基的影響。當旋噴管提升接近樁頂時，應從樁頂以下1.0m開始慢速提升旋噴，旋噴數秒再向上慢速提升0.5m直至停噴。噴射注漿作業完成后，由于漿液的析水作用，一般均有不同程度的收縮，使固結體頂部出現凹穴，要及時用水灰比為1.0水泥漿補灌。

3.成樁28天后，應鉆孔取芯，觀察樁體完整性、均勻性，取不同深度的不少于3個試樣做無側限抗壓強度檢驗，按總樁數2‰抽檢且每批次不少于3根，其無側限抗壓強度不得小于2.5MPa；并采用平板荷載試驗檢驗單樁地基承載力，按總樁數2‰抽檢且每批次不少于3根，要求處理后的復合地基承載力σ0≥0.15MPa。

4.高壓旋噴樁施工完成經檢驗符合要求后，樁頂鋪設碎石墊層及土工格柵。

（三）后續路基施工

基床以下路堤及基床的填筑，基床表層0.6m填筑級配碎石，基床底層1.9m及基床以下路堤填筑AB組料，路基邊坡水平寬度3m范圍內，自坡腳至基床表層下每隔0.6m鋪設一層雙向土工格柵，嚴格按照“三階段、四區段、八流程”作業，保證路基填筑質量。路基填筑完成后應及時修整邊坡，及時施工邊坡防護工程及排水設施。

（四）施工注意事項

1.高壓旋噴樁施工質量的優劣決定該段路基的整體質量，所以高壓旋噴樁施工必須要引起高度的重視，當樁周為成土層時，應對相對軟弱土層增加水泥摻量，當樁周地層較硬時，應進行引孔；在注漿過程中出現壓力驟升或下降、大量冒漿等異常情況時，應及時停止提升和注漿，以防斷樁。

2.施工前，應先清除基底范圍表層植被、腐殖土及根植土，挖出樹根，應及時完善排水系統，臨時排水設施應與原有排水系統及永久排水設施相結合，保證施工場地排水暢通。

3.填料必須嚴格控制，粘土、腐殖土以及粒徑不合格的填料，不得用于工程中；在進行大面積填筑前，填料需經試驗取樣，填料檢測合格后方才允許填筑施工。

4.路基填筑要按照“三階段、四區段、八流程”作業方式作業。即三階段：準備階段、施工階段、竣工階段；四區段是：填筑區段、整平區段、碾壓區段、檢測區段；八流程是：施工準備、場地清理、分層填筑、攤鋪平整、灑水晾曬、碾壓夯實、檢驗簽證、路基修整。應提前安排施工，特別是從碾壓到檢測、填筑環節之間工序安排應合理、緊湊。

5.分層填筑碾壓，碾壓時，各區段交接處應互相重疊壓實，縱向搭接長度不得小于2.0m，縱向行與行之間的輪跡重疊不小于40cm，上下兩層填筑接頭應錯開不小于3.0m，每層填土壓實后，按驗標要求及時進行中線、標高、寬度、壓實厚度及壓實質量的檢測，壓實質量的檢測指標用地基系數K30、壓實系數K進行檢測，檢測合格后報監理工程師審批后才可填筑下一層。檢驗合格后，需鋪設土工格柵地段，按設計間距、寬度、方向進行鋪設。

6.魚塘回填施工應按要求規范化施工，實行專人負責、掛牌畫線施工，樹立施工標志牌，標明施工樁號、技術負責人、現場施工人員。每層填筑均要求留下影像資料，每一次填筑都要做壓實度、K30及孔隙率檢測。

四、沉降觀測

（一）施工過程沉降

從路基填土開始埋設路基沉降板及坡腳位移觀測邊樁，順線路方向50m左右設置一個觀測斷面，沉降板每斷面設置1個，布置于路基中心，坡腳位移觀測邊樁分別布置于兩側坡腳外2m、10m處，并與沉降板布置于同一斷面上，布置完成后按規范要求進行變形觀測；必須控制填筑速率，當路堤中心線地面沉降速率大于每晝夜10mm、坡腳水平位移速率大于每晝夜5mm時，應停止填筑，待觀測值恢復到限值以內再進行填筑。

（二）工后沉降

基床表層填筑完成后，布置沉降觀測樁，每斷面設置3處，布置于路基中心及左右線中心兩側各2m處，并與沉降板布置于同一斷面。DK32+955-DK33+120段路基為魚塘段軟土地基路基段，路基在全部填筑完成后又經過6個月沉降，其實測工后沉降量最大的斷面為12.28mm，滿足設計和規范要求；并且每個斷面的沉降曲線也是收斂的，DK33+000最大沉降斷面時間-沉降量曲線圖如圖4所示。

結語

總而言之，DK32+955-DK33+120魚塘段軟土地基路基通過清除淤泥、沖擊碾壓、魚塘范圍內臺階法回填、路基整體高壓旋噴樁軟土地基處理、樁頂鋪設碎石墊層及土工格柵、路基邊坡鋪設土工格柵等處理措施，很好地解決了該段特殊路基的不均勻沉降或沉降量過大，保證了該段路基的施工質量；但本文只是以該魚塘段軟土地基路基施工為例，對魚塘段軟土地基路基處理的一點拋磚引玉之談，現場施工中應抱著一種膽大心細和積極心態不斷摸索、不斷領悟從中汲取經驗完善工藝、創新工藝，才能在以后的施工中不斷地進步和創新。

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