摘 要：結合某高速鐵路軟土路基施工處治的成功實踐，詳細闡述了該軟土路基施工處治中岩溶注漿和CFG樁的施工方法，爲高速鐵路軟土路基施工處治積累了新的技術資料。
關鍵詞：高速鐵路；軟土；路基施工
1工程概況
某高速鐵路軟土路基段，共長2208.69m，地層巖性從上往下依次爲人工填土；耕植土，溼，鬆散；淤泥，灰黑色，流塑，σ=60Kpa；粉質粘土，軟塑，σ=120Kpa,土石；粉質粘土，硬塑，σ=150Kpa；粉細砂，鬆散，σ=100Kpa；中砂，鬆散，σ=120Kpa；粗砂，鬆散～中密，σ=200～250Kpa；弱風化灰巖，σ=800Kpa；局部灰巖巖溶較發育，溶蝕嚴重，局部岩溶發育，並有溶洞。軟基處理主要採用岩溶注漿、CFG樁加固。
2 處治方法
先進行岩溶注漿的施工，後施工CFG樁與粉噴樁，布孔時注漿孔位與CFG樁及粉噴樁位相互交錯佈置。
（1）岩溶注漿。岩溶地基處理前，利用探灌結合，選取鑽孔總數的10%～20%做爲先導勘探孔，進一步探明岩溶發育情況，以確定合理的岩溶地基處理相關參數和施工工藝。注漿孔縱向間距5m，排距5m，梅花型佈置。根據先導勘探孔揭示岩溶發育情況，土層帷幕厚3m，潛入基岩內6m，若施工過程中遇溶洞，應至溶洞底板下1.0m。注漿套管嵌入基岩0.5m，用水泥砂漿固結成一體。注漿孔施工從路基坡腳向線路中心的順序進行，先兩側後中間，保證注漿質量。注漿孔位移動不超過0.5m。注漿水泥採用PO32.5普通硅酸鹽水泥和43’Be水玻璃混合漿液，水泥漿液水灰比爲1: 0.8～1:1，若遇到空的岩溶通道、較大溶洞和裂隙處，視具體情況灌入中粗砂或稀的水泥漿液對溶蝕腔體填充。注漿成孔採取全孔取芯的地質鑽探方法。開孔孔徑不小於110mm，終孔孔徑不小於91mm。地表有覆土時，爲防止孔口坍塌或縮孔，必要時下孔口管或採用跟管鑽進。注漿時根據鑽探記錄和注漿試驗結果選擇適宜的漿液水灰比。注漿開始先進行自流注漿（注漿壓力爲零），直至漿液麪到達孔口後進行有壓注漿，注漿壓力灰巖中爲0.1～0.3MPa。加壓由小到大，根據注入率變化，到達岩土界面附近逐步加大至0.3～0.5MPa。若需間歇反覆注漿時，注漿壓力適當降底。對注漿孔揭露較大的空溶洞，自流注漿2m後，孔底沒有明顯擡升；漿液漏失嚴重一次性連續注漿2m後，注漿速率不減或壓力不升高；注漿壓力突然降低（含突然爲零）或速率突然升高；當流量較大時，液麪可以上升至孔口，但停止注漿液麪又迅速下降且下降速率較大，反覆注漿幾次漿面沒有擡升等情況，進行間歇反覆注漿。當注漿孔口壓力維持在0.2MPa左右，吸漿量不大於設計要求或冒漿點已出注漿範圍外3～5m以及單孔注漿量達到平均注漿量1.5～2.0倍，且進漿量明顯減少時，注漿結束。爲防止水泥漿產生離析或有較大下降，待漿面穩定且經反覆補漿至孔口後再做止漿盤。
（2）CFG樁施工。CFG樁加固樁徑0.4m，樁長4.3～14.8m樁間距1.2～1.3m，正三角佈置，樁頂鋪砂礫石墊層，厚0.5m，內鋪一層110型經編雙向土工格柵。CFG樁施工時從一邊向另一邊推進，採用隔樁跳打，鄰樁施工間隔時間大於7天，以免竄孔或影響樁身強度增長。CFG樁應快速施工完，以防縮徑、斷樁。用收緊鋼絲繩加壓方式提高沉管效率時，防止發生翻架事故。CFG樁施工採用振動沉管成樁工藝。沉管CFG灌注樁施工主要分爲三步：沉管、灌漿、拔管。①沉管。根據設計要求測放樁位，按樁位埋好相應規格的樁頭，樁頭採用鋼筋混凝土預製，強度等級C30，齡期28天以上，直徑比沉管大2cm，樁頭中心與樁位中心重合；移動樁機就位進行沉管對中，即調好樁機垂直並使樁管中心與樁頭重合，垂直套在樁頭上，結合處採用麻繩或其他物品密封，垂直度偏差不大於1%；啓動樁機，振動或錘擊沉管，振動或錘擊過程中要觀察沉管是否有擠偏現象，下沉速度是否異常等；如在沉管時水或泥可能進入樁管時，先在樁管內注入高1.5米左右的封底混凝土，然後開始沉管；沉管達到設計深度或持力層時，判定該深度或貫入深度是否達到規範和設計要求或試樁時規定的並經設計認可的要求，滿足了這些要求和規定，方可終止沉管。②灌漿和拔管。沉管達到設計要求深度後，立即灌注混和料，減少時間間隔，以免管底滲入水和泥漿，影響成樁質量。施工前混合料按設計配合比經攪拌機加水拌和，拌和時間不得少於1min，如粉煤灰用量太大，拌和時間還要適當放長，加水量按塌落度5-7cm控制，成樁後浮漿厚度以不超過20cm爲宜；合理佈置攪拌機的位置，以縮短混合料出料至倒入沉管加料口的時間間隔，使混合料進入樁管後有較好的流動性，當氣溫過高時，考慮加緩凝劑，攪拌時嚴格按照配合比設計進料，並攪拌均勻；混合料出料至樁基吊斗後利用捲揚機將料斗拉至樁管加料口逐漸倒入，使管內空氣能夠排除，以免形成氣體，影響成樁質量，沉管至設計標高後須儘快投料，直到管內混合料與鋼管投料口平齊，若投料口量不夠，應在拔管過程中空投料，以保證成樁樁頂標高滿足設計要求；樁管內灌滿混凝土後開始拔管，拔管前，應原位留振約10s後再振動拔管，拔管速度不超過1.5m/mim，每上拔1m左右應停拔而進行倒打輕擊，在沉管底拔至設計樁頂前倒打和輕擊不得中斷。拔管過快易造成局部縮徑或斷樁；拔管太慢，震動時間過長，會使樁頂浮漿增厚，易使混合料離析，導致樁身強度降底。對淤泥或淤泥質土，拔管速度可適當放慢，拔管過程中不宜反插留振。成樁後樁頂標高應考慮計入保護樁長；拔管時第一次不宜過高，控制在能容納第二次所需要灌入的混和料量爲限，加灌混和料時控制管內混和料面不底於自然地面，一般高出2m爲宜；沉管上拔至距地面2m時要特別放慢速度，以保證這段樁身直徑符合要求；沉管拔出地面後若發現樁身混合料面低於設計樁頂標高時，應立即將樁頂浮土清理乾淨，補灌混合料至設計標高並用振搗器振實；灌入過程中由專人統計混合料用量，計算充盈係數，理論灌量由沉管外徑和樁長計算得出，一般情況下充盈係數大於1；施工結束後注意保護樁頭，在齡期未到之前禁止重型機械局部碾壓，並不得填土加載；爲避免對剛施工好的樁擠壓，施工相鄰樁時採取跳打方式，即隔1-2條施工1條，餘下的樁必須等到上次施工的樁接近設計強度時方可進行沉管；樁管拔出地面後，確認樁符合要求後應用粒狀材料或用粘土封頂，然後移機繼續下一根樁的施工。
3結語
（1）岩溶路基段處治時，應根據岩溶的填充和發育情
況以及裂隙的大小，選擇不同的注漿液和注漿壓力，在保證注漿效果的`同時，做到更經濟合理。注漿前，進行注水試驗檢驗，取得漿體芯樣抗壓強度、處理區域範圍內滲透係數等參數變化；注漿後，對各注漿孔進行瑞利波檢驗，判定地基密實程度、區域內是否有溶岩構造存在。該實體工程的瑞利波及注水試驗等注漿效果檢測結果表明，該岩溶路基段注漿效果完全能夠達到要求，所採用的注漿方案、注漿施工工藝和參數是合理的。
（2）按照規範要求，共進行了5根樁的複合地基載荷試驗，加載板面積爲1.9×1.9m，加載曲線見圖1，在沉降25mm之內所有樁的複合地基承載力均超過200kPa，且其中有3根樁的總沉降量未超過10mm，均滿足設計要求；進行了2根樁的單樁載荷試驗，壓板直徑爲0.8m，其加載曲線見圖2，在加載到250kN時沉降量均未超過10mm，取250kN作爲單樁承載力的標準值，經CFG樁處理後的複合地基承載力大於設計值，滿足地基承載力的設計要求。樁距、垂直度、樁徑和樁身強度經檢查也都滿足規定要求，成樁28d後複合地基承載力、變形模量均符合設計要求，表明軟基處理是成功的。