鋼板樁在震后道路加固工程中的應(yīng)用

          (中冶集團(tuán)成都勒察研究總院彭波鄧宇米小友)

摘要：拉森鋼板樁因其具有承載力強(qiáng)、自身結(jié)構(gòu)輕其構(gòu)成的連續(xù)墻體具有較高的強(qiáng)度與剛性，施工簡(jiǎn)使，作業(yè)高放、環(huán)保且可再生利用等特點(diǎn)常被廣泛應(yīng)用于裝卻碼頭、推土墻，平流堤、船竭、水閘、漁港、止水墻、路橋的護(hù)岸結(jié)構(gòu)等永久性工程和基統(tǒng)支護(hù)、臨時(shí)護(hù)岸、橋墩止水圍、臨時(shí)筑島等臨時(shí)性工程。本文結(jié)合工程實(shí)例，敘述了拉森鋼板樁支護(hù)體系在受“5.12汶川大地震”破壞后的都江堰拉法基水泥有限公司廠區(qū)主工藝生產(chǎn)線道路加固工程中的永久性支護(hù)實(shí)踐應(yīng)用，從設(shè)計(jì)、施工工藝、工藝流程、施工方法以及沉樁質(zhì)量控制和保證措施分別進(jìn)行了闡述，說(shuō)明了森鋼板柱在震害加因工程中的優(yōu)越性。

關(guān)鍵詞：拉森鋼板樁 震害 加固 應(yīng)用

2 工程地質(zhì)及水文地質(zhì)概況

場(chǎng)地所處區(qū)域的大地構(gòu)造環(huán)境較為復(fù)雜，從北往南有三個(gè)一級(jí)大地構(gòu)單元，分別為秦嶺褶皺系，松潘-甘孜褶皺系和揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)。總體上講，地臺(tái)區(qū)以地殼振蕩運(yùn)動(dòng)為特征，是相對(duì)穩(wěn)定的大地構(gòu)造環(huán)境，地槽區(qū)則以大幅度的沉降繼以強(qiáng)烈的褶皺造山和巖漿侵入為特征，是相對(duì)活動(dòng)的大地構(gòu)造環(huán)境。擬建場(chǎng)地位于揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)西北側(cè)龍門山山前凹陷帶，龍門山不斷上升剝蝕，川西臺(tái)陷作為它的補(bǔ)償盆地接受堆積。

根據(jù)四川省地震局工程地震研究所1999年4月提的《四川省都江堰水泥廠工程場(chǎng)地地震安全性評(píng)價(jià)報(bào)告》，擬建場(chǎng)地位于成都斷陷西北側(cè)龍門山斷裂前緣，該斷裂距場(chǎng)地約200m。根據(jù)武勘院巖土測(cè)試中心提出的《都江堰拉法基水泥廠有限公司（3200t/d）場(chǎng)地詳勘物探報(bào)告書》，場(chǎng)地內(nèi)未發(fā)現(xiàn)斷裂。

2.1 地形地貌

擬建場(chǎng)地位于成都平原西北部邊緣的岷江沖洪積扇體的北側(cè)，地形總體由西北向東南緩傾，地勢(shì)起伏不大，現(xiàn)已人工填平呈階梯狀。

2.2 地層巖性

場(chǎng)地勘探深度范圍內(nèi)土層主要由第四系上~中更新統(tǒng)(Q2-3al+pl)層構(gòu)成，場(chǎng)地勘探深度內(nèi)各巖土層的巖性敘述如下：

2.2.1 人工堆積(Q4ml)層

素填土

以褐黃色為主，主要由粘性土構(gòu)成，含少量碎石和磚塊等，呈濕的，稍密狀態(tài)，層厚為0.80-9.40m，分布在整個(gè)場(chǎng)第。

2.2.2 第四系上~中更新統(tǒng)(Q2-3al+pl)層

2.2.2.1 粉質(zhì)粘土

黃灰色、灰色，含約5-20%強(qiáng)~中風(fēng)化卵石、漂石，其中約70%為強(qiáng)風(fēng)化，約30%為中風(fēng)化，卵石和漂石成為砂巖，偶見石英巖及石英砂巖等，粒徑在40~300mm之間，并含有少量有機(jī)質(zhì)。呈飽和、軟塑狀態(tài)，層厚400-7.20m分布于場(chǎng)地鉆孔No57和58。

2.2.2.2 粉質(zhì)粘土

黃灰色、灰色，含約5-20%強(qiáng)~中風(fēng)化卵石、漂石，其中約50%為強(qiáng)風(fēng)化，約40%為中風(fēng)化，卵石和漂石成份主要為砂巖，偶見石英巖及石英砂巖等，粒徑在40~300mm之間，并含有少量有機(jī)質(zhì)。呈濕的、可塑狀態(tài)，層厚0.90-6.20m，分布于場(chǎng)地西側(cè)地區(qū)。

222.3 粉質(zhì)粘土

灰色~灰褐色，含有約2~4%的有機(jī)質(zhì)，局部可見未完全分解的腐植物，含有約5~15%的中風(fēng)化卵、礫石。呈稍濕的、硬塑狀態(tài)，層厚0.50~14.00m，分布于場(chǎng)地西側(cè)

和中部地區(qū)。

2.2.2.4 粘土

灰色，含約5~20%強(qiáng)~中風(fēng)化卵石、漂石，其中約55%為強(qiáng)風(fēng)化，約45%為中風(fēng)化，卵石和漂石成份主要為泥質(zhì)砂巖，偶見石英巖及石英砂巖等，粒徑在40~300mm之間，并含有少量有機(jī)質(zhì)。呈濕的、可塑狀態(tài)，層厚0.60~10.60m，分布于場(chǎng)地東側(cè)地區(qū)。

2.2.2.5 粘士

灰色~灰褐色，含有約2~4%的有機(jī)質(zhì)，局部可見未完全分解的腐植物，含有約5~15%的強(qiáng)~中風(fēng)化卵、礫石。呈稍濕的、硬塑狀態(tài), 層厚1.30~9.20m，分布于場(chǎng)地東側(cè)地區(qū)。

2.2.2.6 稍密卵石

卵石成份主要為砂巖，偶見石英巖、石英砂巖等，多呈亞園形，卵石含量為50%~60%，含有塊石和漂石，一般粒徑40~80mm，最大粒徑600mm，充填物主要為可塑狀態(tài)粉質(zhì)粘土，有少量有機(jī)質(zhì)，呈飽和、稍密狀態(tài)，分布于場(chǎng)地大部分地區(qū)。

該層卵石風(fēng)化狀態(tài)呈強(qiáng)~中風(fēng)化，強(qiáng)風(fēng)化卵石約占總重40%-50%、中風(fēng)化卵石約占總重5%~15%。根據(jù)鉆探揭露，強(qiáng)風(fēng)化卵石強(qiáng)度很低，手捏即散。中風(fēng)化卵石能基本保持卵石原有形狀，巖芯多呈短柱狀，輕錘敲擊便碎。

2.2.2.7  中密卵石

卵石成份主要為砂巖，偶見石英巖、石英砂巖等，多呈亞園形，卵石含量為50%-60%，含有塊石和漂石，一般粒徑40-80mm，最大粒徑600mm，充填物主要為可塑狀態(tài)粉質(zhì)粘土，有少量有機(jī)質(zhì)，呈飽和、中密狀態(tài)，分布于整個(gè)場(chǎng)地。

該層卵石風(fēng)化狀態(tài)呈強(qiáng)~中風(fēng)化，強(qiáng)風(fēng)化卵石約占重30%-35%、中風(fēng)化卵石約占總重20%-25%。根據(jù)鉆探揭露，強(qiáng)風(fēng)化卵石強(qiáng)度很低，手捏即散。中風(fēng)化卵石能基本保持卵石原有形狀，輕錘敲擊便碎。

2.2.2.8 密實(shí)卵石

卵石成分主要為砂巖，多呈亞園形，卵石含量約為55-65%，含有漂石和塊石，一般粒徑40-120mm,最大粒徑600mm，充填物主要為可塑~硬塑狀態(tài)粉質(zhì)粘土，含少量有機(jī)質(zhì)。呈飽和的、密實(shí)狀態(tài)，整個(gè)場(chǎng)地均有分布。

該層卵石風(fēng)化狀態(tài)以強(qiáng)風(fēng)化為主，強(qiáng)風(fēng)化卵石占總重的45-50%。手捏易碎，中等風(fēng)化卵石約占總重的10-20%，能基本保持卵石原有形狀，若芯多呈短柱狀，輕錘敲擊便碎。

2.2.2.9有機(jī)質(zhì)粘土

灰褐~灰黑色，含有約5-17%的有機(jī)質(zhì)及約10%強(qiáng)風(fēng)化卵石，偶見未完全分解植物殘?jiān)Ｓ?/font>嗅味，呈飽和的、流塑狀態(tài)，層厚2.60-6.20m，僅在No8和22有分布。