高鐵項目高壓旋噴樁施工對既有相鄰高鐵基礎的影響

陳若曦

(西安鐵路職業(yè)技術學院土木工程學院，陜西 西安 710043)

在軟層地層上的高鐵一般使用的是樁基礎，這樣在設計時不僅可以滿足單樁軸的容量和剛度，還能滿足它的承載力。在實踐中要準確計算出橋墩的側移量和側移的計算值，當基樁出現問題時，就要及時采取有效的解決措施，降低對相鄰高鐵基礎的影響。

1 高壓旋噴樁施工對相鄰高鐵基礎的影響因素

1.1 地質條件

地質條件是高壓旋噴樁施工中最為基本的影響因素，通常情況下，基坑圍護工作首先是根據地質條件來選擇施工方案的，土質較好的區(qū)域，則是可以采用高壓旋噴樁施工方案的。針對一些土質較差的區(qū)域，就可以采用挖孔的方式，在必要時還可以增加一些混凝土支撐。

1.2 開挖的深度與寬度

高鐵項目實施的過程中，基坑開挖的深度同寬度也是高壓旋噴樁施工最直接的影響元素。一般而言，開挖的深度與寬度越大，風險性也就越高，這時候就需要選擇一些更為安全可靠的圍護結構。例如在一些軟土地基中，深度一般是要大于5m左右，而且還要考慮到鉆孔樁的設置，根據情況適當的增加一些支撐物。

2 高壓旋噴樁施工對既有相鄰高鐵基礎的影響

2.1 工程介紹

某高鐵在建成的兩年后，由于在橋墩處是高壓旋噴樁加固的地基工程，所以其中有三根高壓旋噴樁同施工臨近的高鐵線出現了橫向偏移的情況。假設這棟橋梁是單箱單室簡支橋梁，樁長59m，樁端會進入弱風化泥質的砂鹽層。該項工程采用的施工方式為單管法，可以知道噴嘴的直徑是2mm，噴射的速度是每分鐘20cm，高壓旋噴樁施工的深度是30m。經過地質查看之后，發(fā)現由于雨季原因，附近工程施工又改變了地下水系統(tǒng)，導致地下水系統(tǒng)逐漸上升，浸泡在路基上，最后決定使用高壓旋噴樁施工技術。

技術人員利用計算機軟件建立了一個綜合性的三維模型，在這個模型中包含了樁基、承臺和橋墩等，樁基和承臺的材質是C35混凝土。從建模的整體中可以發(fā)現，在平面范圍內承臺外圍是25cm，深度是135.2m，整個模型都是采用的實體單元模擬。在土地的地面則是采用固定邊界，這樣就可以限制任何位移，側面僅是需要約束水平方向的位移。

2.2 計算結果

從最后的結算結果中可以看出，橫橋向位移的計算值是26m，在橋段處上行線平面的位置同實際位置之間還存在著一定的距離，在比較之后，發(fā)現下行線同實際位置之間也有22毫米的偏差。當計算值同實際的計算數值相比較更大時，可能同施工過程中的模擬不準確有關，致使周邊范圍內的土體發(fā)生了變形，然后向著四周擠壓，最后出現了側移的情況。

在不同高壓旋噴樁的施工壓力下，墩頂橫橋的水平也會出現不同變化，隨著施工壓力的增加，土體塑性也會加劇，橋墩的偏移量就會增加。從最后的結構狀態(tài)評估中也可以發(fā)現，當樁在受到高壓旋噴樁施工影響之后，會呈現出一種彎曲的狀態(tài)。同時，測土壓力對于樁基豎向的承載力影響比較小，最后導致樁身位移和應力也發(fā)生了變化。要判斷出樁基是否還可以正常使用，就可以對鋼筋混凝土偏心受壓的構建進行精確的計算，在計算完成之后，才能進行正常的投入使用。

2.3 整治措施

根據結構狀況的評估來看，該項高鐵工程橋墩樁在發(fā)生偏移之后，沒有出現過多的裂縫，仍舊可以繼續(xù)使用。為了滿足橋梁構建穩(wěn)定性和安全性的基本要求，可以根據現場的實際情況來進行適當的調整。在高鐵項目施工的過程中，還存在著另一條線路，這時候就可以采用應力的方式來糾正偏差。而在糾正的時候，應該盡量讓檢測技術的水平位移同土體的深層水平位移在同一水平面，然后通過回填處理的方式，對橋墩的垂直度進行長時間的監(jiān)測。

同時，還需要注意的是，在高壓旋噴樁施工過程中，應該做好地基的處理方式，首先就是要改變路堤的結構模式，為了防止地基被破壞，要在底層多鋪設一些土工合成的材料。其次，確保路基剛度的均勻性，在線路縱向上做到準確，絕對不要出現剛度突然變化的現象。最后，是要做好質量檢測工作，在高壓旋噴注漿完成之后，檢查四周是否出現了異常的固結體，以此來作出相應的調整。

3 結 語

根據高速鐵路的施工要求，高壓旋噴樁施工技術能夠有效改善路基，避免出現鐵路沉降的現象，這是一種非常成熟且快捷的處理模式。而在實際的施工過程中，應該確定路基的剛度，不要出現過大的誤差，以此來降低對相鄰高鐵基礎的影響。