木麻黃樁、片石、碎石復(fù)合樁基施工應(yīng)用

劉 偉

本文以海南沿海市政工程實(shí)例論述了木麻黃樁、片石、碎石復(fù)合樁基在市政雨、污水工程軟基處理施工中的有效應(yīng)用，該類復(fù)合樁基克服了沿海地區(qū)淤泥質(zhì)軟基、基坑地下水位高，開挖邊坡易坍塌等不良地質(zhì)狀況，取得了良好的軟基處置效果，是典型施工范例。

工程概況

三亞紅沙棕櫚灘片區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施市政道路工程項(xiàng)目位于三亞市吉陽(yáng)鎮(zhèn)榆紅村，榆亞大道東側(cè)。項(xiàng)目一期開發(fā)含榆紅北路、規(guī)劃八路、大茅西路、榆紅南路、棕櫚路、規(guī)劃九路、規(guī)劃十路。

地形地貌

棕櫚灘片區(qū)所在地區(qū)為典型的山地地貌，區(qū)內(nèi)主要為海灣堆積階地～濱海平原、山前沖洪積扇、山麓斜坡、山前凹地等地貌單元。場(chǎng)地東面為大安嶺、西面為狗嶺、南鄰海灣，總體地勢(shì)東、西高，中間低。場(chǎng)地大部分為鹽田、稻田、養(yǎng)殖塘。

水文、氣象、潮汐

區(qū)內(nèi)地表水主要分布在池塘、鹽田、河流、濱海地段，有田獨(dú)溪（又稱“大茅水”）從東北向西南穿過(guò)場(chǎng)地中央流向海灣，為常流性河流，水位受降雨和潮水的影響。根據(jù)《三亞紅沙棕櫚灘項(xiàng)目防洪影響評(píng)價(jià)報(bào)告》分析，項(xiàng)目片區(qū)潮汐屬不正規(guī)日潮混合潮型，以日潮為主，每月平均14 天為日潮，11 天為半日潮，其余為混合潮。區(qū)內(nèi)最高潮位為2.64m，平均高潮位1.80m，平均低潮為0.20m，平均潮差1.00m。海水年平均溫度26.4℃。年平均鹽度28‰～33‰，海水透明度3m～12m。地下水劃分為第四系松散層潛水、微承壓水、基巖裂隙水、碳酸鹽巖夾碎屑巖裂隙溶洞水。

三亞市屬典型的熱帶海洋氣候，屬中熱帶，年平均氣溫為25.6℃，年均降水量1289.1mm，雨季出現(xiàn)在5～10月份。

工程地質(zhì)

根據(jù)道路沿線工程地質(zhì)調(diào)查及鉆探揭露，勘察區(qū)以及鄰近地區(qū)分布的主要構(gòu)造有：東西向有九所～陵水?dāng)嗔?、崖城～藤橋斷裂和紅沙斷裂等組成、北東向?yàn)槿齺嗰薨櫂?gòu)造帶、北北東向構(gòu)造帶主要有文昌～瓊?！齺啍嘞輼?gòu)造帶。依據(jù)地基土巖性結(jié)構(gòu)與物理力學(xué)性質(zhì)及其差異性，地層自上而下分為素填土、植物層、粉質(zhì)粘土、礫砂、淤泥夾珊瑚、淤泥質(zhì)黏土、淤泥質(zhì)細(xì)砂、黏土、粗砂、粉質(zhì)粘土等。

淤泥夾珊瑚、淤泥質(zhì)黏土、淤泥質(zhì)細(xì)砂承載力特征值較低fak60 KPa～75KPa，壓 縮模 量Es1-21 1.0 MPa～9MPa，天 然 重 度r18～19.5KN/m3，內(nèi) 摩 擦角Φ4～7°（淤泥質(zhì)細(xì)砂25～30°），凝聚力C7 KPa～11KPa，滲 透 系 數(shù)K（1.0～2.5）×10-6cm/sec。

木麻黃樁

木麻黃樁屬木麻黃科，木麻黃屬，別名：馬尾樹、短枝木麻黃、駁骨松。常綠喬木，樹高可達(dá)30 米，樹干通直，直徑可達(dá)70 厘米。強(qiáng)陽(yáng)性，喜炎熱氣候，耐干旱、貧瘠，抗鹽漬，也耐潮濕，不耐寒。原產(chǎn)澳大利亞、太平洋諸島，中國(guó)引種約有80 多年歷史。廣東、廣西、福建、臺(tái)灣、云南及南海諸島均有栽培。材質(zhì)堅(jiān)重，可供建筑、家具、造紙等用材。

市政雨、污水工程軟基處理主要施工方法

1、2×3m×1.5m 現(xiàn)澆鋼筋混凝土雨水方溝工程

根據(jù)地質(zhì)勘查報(bào)告，榆紅南路雨水井Y151～Y38 段、規(guī)劃九路雨水井Y38～Y94 段雨水管基礎(chǔ)位于淤泥層，承載力fak ＜120Kpa，承載力達(dá)不到要求，施工時(shí)必須對(duì)軟基進(jìn)行處理。

本工程實(shí)例采用左右兩側(cè)增加路堤墻，在原設(shè)計(jì)的槽底標(biāo)高超挖1m。兩側(cè)各加寬50cm 工作面，打木麻黃樁，木麻黃樁長(zhǎng)4.5m，稍徑不小于10cm，木麻黃樁間距中到中30cm，呈梅花樁布置。拋片石擠淤泥厚1m，上面填2m 厚的碎石渣土。經(jīng)過(guò)這樣處理后，在兩側(cè)坡腳底采用鋼板樁防護(hù)，加設(shè)擋板和橫撐。在原溝槽底標(biāo)高超挖1m，兩側(cè)各加寬50cm 工作面，打木麻黃樁，拋片石擠淤泥厚80cm，再鋪設(shè)20cm 厚碎石墊層的方法，處理后經(jīng)過(guò)檢測(cè)，承載力fak ≥120Kpa，滿足設(shè)計(jì)要求。

雨水方溝工程軟基處理簡(jiǎn)圖

榆紅南路2×3m×1.5m 現(xiàn)澆鋼筋混凝土雨水方溝工程木麻黃樁、片石、碎石復(fù)合樁基軟基處理實(shí)例照片。

雨、污水柔性管道工程

雨、污水柔性管道工程部分地段承載力特征值fak＜120Kpa 不能滿足設(shè)計(jì)要求，施工時(shí)要對(duì)軟基礎(chǔ)進(jìn)行處理。

溝槽開挖的槽底標(biāo)高在地下水位以下時(shí)，應(yīng)設(shè)法降低水位，防止溝槽開挖過(guò)程中地面水流入溝槽內(nèi)，造成槽壁塌方、漂管事故。

本工程實(shí)例采用在槽底坡腳采用6m 鋼板樁加沙袋進(jìn)行密排支護(hù)，設(shè)計(jì)槽底標(biāo)高超挖1m，兩側(cè)各加寬50cm 工作面，打木麻黃樁中到中50cm，尾徑為10cm，長(zhǎng)為4.5m，樁頂部位先用片石擠嚴(yán)，厚度為80cm，再鋪設(shè)20cm 厚碎石墊層。處理后經(jīng)過(guò)檢測(cè)，地基承載力fak ≥120Kpa，滿足設(shè)計(jì)要求。

當(dāng)開挖深度大于4.5m 時(shí)，采用復(fù)合槽形式，即下層打樁支護(hù)，上層根據(jù)土質(zhì)情況放坡，中間可設(shè)1m 卸載平臺(tái)。

溝槽回填應(yīng)對(duì)稱回填、夯實(shí)，每層回填高度差不宜大于0.2m。回填砂至管頂以上0.5m，壓實(shí)度滿足標(biāo)準(zhǔn)后，上原土回填至路基。

雨、污水柔性管道工程軟基處理簡(jiǎn)圖。

主要施工注意事項(xiàng)

1）施工前應(yīng)先校測(cè)各類現(xiàn)況及擬建市政管線斷面、位置、高程后再全面施工。

2）施工前應(yīng)做好管線的施工組織工作，做好現(xiàn)狀管道的勘測(cè)及保護(hù)，按由深到淺的原則施工。

3）施工時(shí)應(yīng)加強(qiáng)降水，一定要保證干槽施工。

4）施工時(shí)必須嚴(yán)格按照市政工程施工及驗(yàn)收規(guī)范執(zhí)行，雨、污水管施工完畢且閉水試驗(yàn)合格后方可回填土，回填土為挖槽細(xì)砂（水撼砂）相對(duì)密度不小于0.7。

5）雨水、污水干管、預(yù)留管未使用前管端用白灰水泥砂漿砌磚堵嚴(yán)。

結(jié)束語(yǔ)

經(jīng)實(shí)踐證明，木麻黃樁、片石、碎石復(fù)合樁基克服了海南沿海地區(qū)淤泥質(zhì)軟基、地下水位高，開挖邊坡易坍塌等不良地質(zhì)狀況，在市政雨、污水工程實(shí)例中取得了良好的軟基處置效果，且經(jīng)濟(jì)合理，技術(shù)成熟，簡(jiǎn)單易行，是該類地區(qū)淤泥質(zhì)軟基處理最有效的施工方法，具有典型施工示范性。