袋装砂井法在桥梁工程软土地基处理中应用

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1、袋装砂井法在桥梁工程软土地基处理中应用　　[摘要]袋装砂井是一种常用的软土地基处理方法。分析了软土地基的工程特性和袋装砂井的优点，阐述了砂井选用和布置要点，概述了袋装砂井的施工工艺。[关键词]袋装砂井法软土地基施工工艺中图分类号：TU47文献标识码：A文章编号：1引言袋装沙井法具有理论成熟，施工简易，造价低廉，质量容易被控制等优点。袋装沙井法是固结排水法的一种，是在软弱地基中设置若干沙井，在沙井上铺砂垫层，再在砂垫层上铺设土工布。通过增加排水措施，缩短排水距离，提高排水速度，从而使地基土的密实度增加，提高其承载能力。

2、土工布的作用是提高其稳定性，使之不会沿滑动面滑动。在江河湖泊附近修建铁路桥梁时，会不可避免地遇到软土地基。该文简要分析软土地基的工程特性和袋装砂井法的施工工艺。2袋装砂井简介6袋装砂井的作用原理与一般砂井完全相同，它的作用原理是：袋装砂井加载预压，使空隙水能就近流入砂井，并通过砂井作为排水通道而排出地面，缩短排水固结时间，增强处理效果。2.1袋装砂井的优点袋装砂井与普通砂井相比具有显著的优点。2.1.1袋装砂井能适应软土固结产生的地基变位，在受力时能与地基变形相协调，故砂井的连续性不会受到砂井错位、断颈等影响。2.1

3、.2袋装砂井直径大为缩小，目前我国采用直径多为7cm，加固同样面积的土，袋装砂井的用砂量要比普通砂井少得多，能节省费用近半。2.1.3袋装砂井施工机具轻便简单、效率高，一般每台班（8h）可打设100根左右。2.1.4袋装砂井打设时，排泥量较普通砂井要少，对土体扰动也小，施工比较便捷，对周围影响也小。2.2袋装砂井的选用6袋装砂井适用于软土地基处理，特别是用于软土地基中存在连续薄砂层时更为有效；但对于渗透性好的以及含有大量腐殖物的土效果不显著，不宜采用。在选择袋装砂井排水法加固地基时，需要注意原地基的固结状态。如在先期

4、固结压力（原已压密稳定的最大压力）已超过设计堆载压力值时，加载就不可能产生超静水压，砂井即无排水效果；如先期固结压力值达到加载的一部分时，则堆载在该部分作用下砂井亦无排水效果。对于灵敏度高的软土采用砂井法时，要注意其融变性，特别是采用封底钢管冲击法（或振动法）施工时，土体结构受机械扰动而破坏，打井后短期内反会使强度降低。贴于中国论文下载中心http://www.studa.net2.3砂井布置普通砂井直径一般为30～40cm，护管砂井直径可小到15cm，袋装砂井直径可小到7～12cm。砂井间距是指相邻砂井中心之间的距

5、离，是影响固结速率的主要原因之一。砂井间距一般为砂井直径的6～10倍，常用2～4m。砂井平面布置形式有正方形和正三角形两种。正方形排列时，每个砂井的影响范围为一个正方形；正三角形排列时，每个砂井影响范围为一个正六边形。砂井长度一般为10～20cm，具体应用时，需根据软土层的厚度、荷载大小和工程要求而定。一般来说，砂井不一定都要穿过整个软土层，当软土层不厚、底部有透水层时，砂井应尽可能穿透软土层；如软土层较厚或土中夹有砂层时，有否必要将砂井穿透软土层应按工程要求和土质条件等情况而定。在砂井顶部应铺设砂垫层，可作为良好的

6、排水通道，并与各砂井连通，从而将水排至场地以外。砂垫层的宽度应大于堆荷载或建筑物的底宽，并伸出砂井区外边线2倍砂井的直径；施工过程中应保持垫层不受扰动，铺设平整，垫层用砂要求与砂井相同，垫层铺设厚度一般为50cm左右。3袋装砂井的施工工艺6袋装砂井与普通砂井的施工工艺基本相同，如砂井的成孔方法、使用的机械设备以及堆载预压等。该文简要介绍其施工工艺。3.1施工工序袋装砂井施工工序分为两种，即现场灌砂成井和预制砂袋直接投放孔内成井。现场灌砂成井工序为：3.1.1将钢套管（下端用可开闭的底盖或预制桩靴）打入土中要求的深度（

7、管径较砂袋直径大，一般袋装砂井直径为7cm，导管采用89×4.5㎜无缝钢管）；（2）将准备好的砂袋，长比砂井长2m，扎好下口后向袋内灌入洁净的粗砂约20cm上下（高度）作为重压，放到套管沉到要求深度；3.1.2在将砂井放入套管内不能达到要求深度，会有一部分拖留在地面，此时需机械排泥处理，继续下沉达到规定深度；3.1.3将袋口固定于装砂漏斗，通过振动装砂入袋，砂装满后，卸下砂袋，拧紧套管上盖，然后一般把压缩空气送进套管，一边提升套管直至地面。预制砂袋直接投放孔内成井工序：①预先在砂袋里装满砂料，并将上口扎结牢靠，运送

8、到现场，弯成圆形堆放；②套管成孔后，随即将预制砂袋投放孔内，拔管成井。63.2质量控制3.2.1每根砂井的长度均须露出地面50～100cm，伸入砂垫排水层以利于排水通道流畅，如果长度所留很少或多余过多（可能砂袋被拔套管时部分带出）皆应重新施工，以保证成井质量。3.2.2采用袋装砂井时，砂袋必须选用透水性和耐水性好以及韧性较强的麻布、再生布或聚丙