铁路薄壁筒桩复合地基工作性状现场试验分析.pdf

———文章编号：１００９４５３９（２０１８）增２０２３００５・线路／路基工程・铁路薄壁筒桩复合地基工作性状现场试验分析时环生（中铁第五勘察设计院集团有限公司北京１０２６００）摘要：针对薄壁筒桩复合地基加固苏北地区软基的适用性及其在铁路路堤荷载下的工作性状问题，在连盐铁路筒桩试验段桩基施工期、路基填筑期和静置期，分别进行了桩基施工扰动、成桩质量、桩土荷栽分担及路基变形沉降等现场试验研究。通过现场监测分析表明：薄壁筒桩承栽力高，成桩过程对桩周土体有侧向压缩加固作用，使得桩周土强度增大；桩土沉降差可以通过桩顶加筋碎石垫层进行调节，使得路堤荷载主要由筒桩分担，路基沉降和深层水平位移都较小；超静孔隙水压消散迅速，路基快速稳定。试验结果表明：薄壁筒桩成桩质量高、工艺成熟；筒桩联合土工格室可以较好地控制苏北沿海地区软土地基沉降变形，使铁路路基快速稳定；主要研究成果在沿海软土地区的铁路网建设中具有广阔的推广应用前景。关键词：路堤薄壁筒桩桩基础加固中图分类号：ＴＵ４７２；Ｕ２１文献标识码：ＡＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００９－４５３９．２０１８．Ｓ２．０６０ＦｉｅｌｄＥｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｎｄＡｎａｌｙｓｉｓｏｎＢｅｈａｖｉｏｒｓｏｆＣｏｍｐｏｓｉｔｅＦｏｕｎｄａｔｉｏｎＲｅｉｎｆｏｒｃｅｄｂｙＣＴＰＰｉｌｅｉｎＲａｉｌｗａｙＳｈｉＨｕａｎｓｈｅｎｇ（ＣｈｉｎａＲａｉｌｗａｙＦｉｆｔｈＳｕｒｖｅｙａｎｄＤｅｓｉｇｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅＧｒｏｕｐＣｏ．Ｌｔｄ．，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０２６００，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｆｏｒｄｅｔｅｒｍｉｎｉｎｇｔｈｅｓｕｉｔａｂｉｌｉｔｙｏｆｃａｓｔ－ｉｎ－ｓｉｔｕｃｏｎｃｒｅｔｅｌａｒｇｅ－ｄｉａｍｅｔｅｒｔｕｂｕｌａｒｐｉｌｅ（ＣＴＰｐｉｌｅ）ｃｏｍｐｏｓｉｔｅｆｏｕｎｄａｔｉｏｎｆｏｒｓｏｆｔｓｏｉｌｆｏｕｎｄａｔｉｏｎｒｅｉｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔｉｎｎｏｒｔｈｅｒｎＪｉａｎｇｓｕａｒｅａ，ａｎｄｓｔｕｄｙｉｎｇｂｅｈａｖｉｏｒｓｏｆｃｏｍｐｏｓｉｔｅｆｏｕｎｄａｔｉｏｎｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄｂｙＣＴＰｐｉｌｅｕｎｄｅｒｅｍｂａｎｋｍｅｎｔｌｏａｄｉｎｒａｉｌｗａｙ，ｉｎｔｈｅＣＴＰｐｉｌｅｔｅｓｔｓｅｃｔｉｏｎｏｆＬｉａｎｙｕｎｇａｎｇ－ＹａｎｃｈｅｎｇＲａｉｌｗａｙ，ｆｉｅｌｄｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｎｄａｎａｌｙｓｉｓｗｅｒｅｃａｒｒｉｅｄｏｕｔｏｎｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｄｉｓｔｕｒｂａｎｃｅ，ｑｕａｌｉｔｙｃｏｎｔｒｏｌ，ｌｏａｄｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ，ｓｅｔｔｌｅｍｅｎｔａｎｄｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｄｕｒｉｎｇｔｈｅｐｅｒｉｏｄｏｆｐｉｌｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ，ｅｍｂａｎｋｍｅｎｔｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎａｎｄｓｔａｎｄｉｎｇ．Ｔｈｅｆｏｌｌｏｗｉｎｇｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎｓｃａｎｂｅｃａｒｒｉｅｄｏｕｔｔｈｒｏｕｇｈｆｉｅｌｄｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇａｎｄｄａｔａａｎａｌｙｚｉｎｇ．ＣＴＰｐｉｌｅｉｓｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚｅｄｂｙｈｉｇｈｅｒｂｅａｒｉｎｇｃａｐａｃｉｔｙａｎｄｌａｔｅｒａｌｃｏｍｐａｃｔｉｏｎｅｆｆｅｃｔｗｈｉｃｈｃａｎｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｂｅａｒｉｎｇｃａｐａｃｉｔｙｏｆｓｏｉｌｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇＣＴＰｐｉｌｅｓ．ＣｏｍｐｏｓｉｔｅｆｏｕｎｄａｔｉｏｎｃｕｓｈｉｏｎＣａｎｃｏｏｒｄｉｎａｔｅｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｂｅｔｗｅｅｎｐｉｌｅａｎｄｅ砷，ａｎｄｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｍｏｓｔｏｆｅｍｂａｎｋｍｅｎｔｌｏａｄｔｏＣＴＰｐｉｌｅｓ，ｗｈｉｃｈａｃｈｉｅｖｅｓａｐｐｒｅｃｉａｂｌｙｌｅｓｓｓｕｂｇｒａｄｅｓｅｔｔｌｅｍｅｎｔａｎｄｄｅｅｐｈｏｒｉｚｏｎｔａｌｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｏｆｓｏｆｔｓｏｉｌｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ．Ｅｘｃｅｓｓｐｏｒｅｗａｔｅｒｐｒｅｓｓｕｒｅｉｎｄｕｃｅｄｂｙｅｍｂａｎｋｍｅｎｔｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｄｉｓｓｉｐａｔｅｓｒａｐｉｄｌｙ．ａｎｄｓｔａｂｌｅｅｍｂａｎｋｍｅｎｔｉｓａｃｈｉｅｖｅｄｉｎａｓｈｏｒｔｔｉｍｅ．ＴｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｒｅｓｕｌｔｓｉｎｄｉｃａｔｅｔｈａｔｔｈｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆＣＴＰｐｉｌｅｉｓｂｅｃｏｍｉｎｇｒｅｌａｔｉｖｅｌｙｍａｔｕｒｅａｎｄｔｈｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｑｕａｌｉｔｙｉｓｒｅｈａｂｌｅ．ＣＴＰｐｉｌｅｃｏｍｂｉｎｅｄｗｉｔｈｇｅｏｃｅｌｌＶａｎｂｅｔｔｅｒｃｏｎｔｍｌｓｕｂｓｉｄｅｎｃｅａｎｄｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆｓｏｆｔｆｏｕｎｄａｔｉｏｎｉｎｃｏａｓｔａｌａｒｅａｏｆｎｏｒｔｈｅｒｎＪｉａｎｇｓｕ，ａｎｄｓｔａｂｉｌｉｚｅｒａｉｌｗａｙｅａｒｔｈｓｔｒｕｃｔｕｒｅｒａｐｉｄｌｙ．Ｔｈｅｍａｉｎｒｅｓｅａｒｃｈａｃｈｉｅｖｅｍｅｎｔｈａｓｂｒｏａｄｐｒｏｓｐｅｃｔｆｏｒｉｔｓａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｉｎｒａｉｌｗａｙｎｅｔｗｏｒｋｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｉｎｃｏａｓｔａｌｓｏｆｔｓｏｉｌｒｅｇｉｏｎｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｅｍｂａｎｋｍｅｎｔ；ＣＴＰｐｉｌｅ；ｐｉｌｅｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ；ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔ１引言铁路行业目前处理深厚层软基的主要措施包括——收稿日期：２０１８０２０８基金项目：上海铁路局科研计划项目（２０１４０８７）作者简介：时环生（１９７５一），男，高级工程师，主要从事铁路工程地质路基勘察设计及地基处理相关科研工作。水泥土搅拌桩、碎石桩、高压旋喷桩、ＣＦＧ桩以及预应力管桩桩网结构。其中水泥土搅拌桩、碎石桩有处理深度有限、施工质量不易控制等局限性，而高压旋喷桩和预应力管桩桩网结构造价高。为节约投资，保护环境，铁路软基处理可借鉴高速公路、港口等交通工程中薄壁筒桩（ＰＣＣ桩或ＣＴＰ桩）处理深厚层（可处２３０铁道建筑技术ＲＡＩＬＷＡＹＣＯＮＳＴＲＵＣＴＩＯＮＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ２０１８（＃ｔ２ｌ万方数据・线路／路基工程・理深度达３５ｍ以上）软土地基新技术成功推广应用的经验¨。Ｊ。铁路行业的筒桩应用仅有甬台温台州∞站Ｊ、萧甬铁路绍兴东站【７１及京沪高速铁路南京仙西联络线工程旧１的小范围试点，仅取得了少量的试验数据一一０｜。由于没有进行较大规模的系统性实验，对施工工艺参数、混凝土配比、沉降变化规律等尚未取得系统全面的试验数据，限制了筒桩技术在铁路行业的大规模推广应用。目前，在沿海地区时速２００ｋｍ以上铁路正线路基采用筒桩软基础处理技术未见报道，有必要对铁路路堤荷载下薄壁筒桩复合地基的适用性及工作性状开展现场试验研究。本次试验旨在为铁路软土地基处理采用筒桩复合地基新技术探索可靠的设计和应用依据，对沿海地区大规模铁路建设的投资控制能从理论和实践方面有所突破。２试验段概况试验工点软土地基属第四系冲海积和冲洪积淤泥、淤泥质黏土、粉质黏土等地层（见图１）。试验段软土层较厚，局部厚度达２２—ｍ。第（３）－５１层淤泥层其平均天然含水量达到４６．９％，天然孔隙比达到１．２９，锥头摩阻力仅０．４９ＭＰａ，属典型的高含水量深厚海相软土，强度低、压缩性高、孔隙比大、渗透性低，并其有流变性和触变性。本工点筒桩设计桩径１ｍ、桩长２２ｍ、壁厚１０ｃｍ；桩身混凝土设计强度Ｃ３０，预制桩尖混凝土强度Ｃ５０；采取３ｍ和３．５—ｍ两种桩间距，正方形布置。该段路堤填高４．４４．５ｍ，基床顶宽１３．２ｍ，表层厚０．６ｍ，基床底层厚１．９ｍ．坡率为１：１．５。图１地层及监测元件布置（单位：Ｍ）铁道建笳技术ＲＡ『Ｌ¨伪ｙ”ｃＯ￣Ｓ丁只Ｌ『ｃＯ～丁￡删０上－ＯＧｙ３施工扰动及成桩质量检测３．１施工工艺薄壁筒桩是一种新桩型，也称薄壳沉管灌注桩¨１｜。借助大直径现浇混凝土灌注沉管成桩的机理和设备，将套管成孔器升级为空心环腔成孔器，可进行薄壁筒桩的施工。试验段薄壁筒桩施工设备主要由４０ｔ成桩主机、１１０ｋＷ振动头、２２ｍ环腔钢质成孔器、钢筋混凝土预制桩尖、成孔润滑系统和泵送系统等组成。主要施工工序：三通一平、桩位放线（安放桩尖）、桩机调平就位、成孔器振动贯入到设计深度、泵送灌注同时振动提管、清除桩芯土、移机到下一桩位。目前应用的薄壁筒桩桩长最大可达３５．Ｏ一４０．０—ｍ，外径范围为１．０１．５ｍ，桩体壁厚范围１２．０～２０．０ｃｍ。通过筒桩现场工艺性试桩得出¨２｜：成孔器振动贯人到设计深度耗时１５ｍｉｎ，泵送灌注同时振动提管耗时２０ｍｉｎ，计入桩机移位时间，单桩施工时间控制在４０ｍｉｎ左右；沉桩深度２２ｍ，达到设计值；成桩后桩芯土出露控制在１．０ｍ左右，桩头混凝土充盈密实，平均充盈系数为１．３６，钻探未见桩芯混凝土聚集，成桩效果理想。３．２成桩扰动分析３．２．１孔压变化为观测桩基施工过程中及施工后土体中超孔隙水压力的变化情况，在１区和２区各埋设１组８—个孔压监测点，４３２ｍ深度范围内间距４ｍ布置。（１）打桩过程孑Ｌ隙水压力监测数据分析图２为筒桩施工中引起的超静孔压曲线。从图２可以看出，成孔器贯入时在４ｍ和２８ｍ的监测点处产生比较小而稳定的超静孔压（１０～５０ｋＰａ）；１２ｍ、１６—ｍ处的超静孔压较大（１１０１７６Ｉｄａ），且２区中１６ｍ处的超静孔隙水压最大（１７６ｋＰａ）。这是；ｉ！Ｅ４ｍ处由于监测点较近，孔隙水得以排出，所以产生的超静孔隙水压力较小；在位于桩端下部的２８ｍ处，因施工的扰动对其影响较小，因此也没有产生较大的超静孔隙水压。当成孔器从混凝土上拔出时，超静孔压沿成孔器内外壁平稳消散减小。另外还可以看出，当成孔器接近孔隙水压力计埋设位置时，监测点的孔隙水压力开始增加，当成孔器到达孔隙水压力计埋设位置时，该处监测点的超静孔隙水压达到最大值。贯入过程在监测点形成凸峰值，拔出过程在监测点形成凹峰值。２０１８ｌ增２１２３１万方数据・线路／路基工程・煮≮＜一｝．｛：ｒｊ影７砌Ｂ＋＿｛≯甲笤ｊ三！譬兰兰重’ｌ’１怅钻头与桩端距离／ｍａｌ区２１｝ｊ｝桩钻头与桩端距离／ｍｂ．２区２５＃桩图２打桩过程超静孔压曲线通过施工过程中筒桩与管桩超静孔压对比分—析可以得出：１２１６ｍ埋深范围（桩身中部）由于地层特性和不利的消散条件，容易产生孔压聚集，可以其变化来评价各桩型施工过程中的扰动强度。（２）筒桩施工前后孔压监测数据分析图３为１～２区（薄壁筒桩）全周期超静孔压变化曲线，变化的整体趋势是桩基施工时先增加达到某一个峰值，然后１个月内逐渐减小到２０—ｋＰａ左右，４５个月左右超静孑Ｌ压完全消散。在２０１６年２～６月填土施—工中，再次产生超静孔压，４１６ｍ位置监２煲４点反应明显（１０ｋＰａ左右），１６ｍ以下深层监测点无超静孔压产生。１２０．００￡１００．ｏｏ芒８０．ｏｏ坦６０ｏｏ辞４０ｏｏ难２０．ｏｏ割Ｏ．ｏｏ－２０．００１１５．ＯＯ９５．００７５．００５５．００３５．００１５．ｏｏ一５．００暑誉ｇ苫譬＝兽＝宝；８葛苫譬；ｓ：譬譬Ｓ誉矗葛＝……………Ｌ一一一一一一一ｏ测试日期ａ．１区３．２．２桩间土性质变化２０１４年１２月１５日～１７日，对第一批试桩后的筒桩区域进行ＣＰＴ地基土原位测试，２０１６年１月１７～１８日对筒桩复合地基施工后（施工后６个月左右）路堤填筑前桩间土进行原位测试。通过对比复合地基正式施工前后两次软弱土层（淤泥质黏土）物理指标和力学指标数据发现：含水量和孔隙比降低４％左右，液性指数降低２６．３２％，侧壁摩阻力增加１倍左右。以上参数变化说明筒桩施工过程中挤密了桩周土，使其承载力得到了明显提高。另外施工后２区３．０ｍ桩间距的筒桩侧阻力值小于１区３．５ｍ桩间距的筒桩侧阻力，主要是因为２区采用了内挤土型桩靴，１区采用的外挤土型桩靴，挤土作用更强。除了筒桩自身壁厚和桩尖类型外，土塞效应也是挤土作用产生的原因。３．３成桩质量检测成桩质量检测可依据建筑和铁路工程基桩检测相关规范，对足龄期桩头修整后的筒桩进行各项检测。主要检测方法有：低应变动力检测、静载试验和桩芯土开挖检测等。３．３．１低应变动力检测—采用美国桩基动力学公司ＰＩＴｗ基桩检测仪，利用低应变一反射波法对筒桩进行单桩桩身完整性检测¨３｜。工程桩共施工２２６根，抽取７６根进行低应变Ⅱ监测，低应变检测中Ｉ类桩７２根，占比９４．７％；类桩ⅢⅣ４根，占比５．３％，无类及类桩，筒桩成桩质量合格。３．３．２单桩静载试验工程桩中抽取５根进行静载试验。表１为静载试验成果，在极限荷载情况下最终沉降量都在１３ｌｎＮｌ左右，满足单桩承载力设计要求。表１静载试验成果桩号加载后总沉降／ｒａｍ最终沉降／ｍｍ回弹值／ｒａｍ回弹率／％４４＃１４．９３１２．４１２．５２１６．８８１１＿５＃１２．８ｌＯ．３６２．４４１９．０６１８－７＃１５．４７１２．６２．８７１８．５５２０．４＃１５．２９１２．５４２．７５１７．９９２２４＃１２．７８１０．１４２．６４２０．６６３．３．３桩芯土开挖检测薄壁筒桩成桩及截桩过程中操作不当可导致出现桩头下沉倾斜、筒壁厚薄不均、筒壁开裂夹泥、混凝土离析、筒径变形及底部实变等成桩质量问题。由于筒桩具有内径大、桩芯内土易开挖等特点，可以为上ＲＡＩＬＷＡＹＣＯＮＳＴＲＵＣＴＩＯＮＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ２０１８（ｋＮ２）万方数据・线路／路基工程・述桩身质量检测提供内部直接观测通道。现场选取２根试桩进行了７ｍ深桩芯土开挖，并采用肉眼观测法、小锤敲击法和桩壁钻孔法进行桩身内部直观检测。通过内部开挖检测发现简体内壁表面完整光滑，未见开裂、变形、离析、夹泥等质量问题。４路堤荷载下筒桩复合地基工作性状路堤荷载下筒桩复合地基工作性状研究主要是在路基填筑过程及静置期，对桩身、桩土、下卧层中应力、应变或变形沉降等进行测试。主要测试内容包括桩体或桩芯土应力、基底桩土应力、超静孔压、剖面沉降、分层沉降、路基表层沉降和深层水平位移等。监测设备包括混凝土应变计、土压力盒、沉降板、分层沉降仪、孔隙水压力计、测斜仪和剖面管等。考虑到设计优化，下面主要研究３．５Ｄ桩间距筒桩复合地基的工作性状。４．１加固区沉降规律沉降规律反映了软基加固效果，可采用沉降板和磁环进行桩顶和桩间土表面沉降观测、加固区和下卧层分层沉降观测。从燃一荷载一时间关系曲线（图４）和沉脾遵率变化过程曲线（图５）可以得出以下规律：监剥日期昌暑显盂景蛊宗宝ＳＳ星星星８暑苫苫＝；；；Ｉ，Ｊ圭蛰兰＆皂白象音莹蠹鱼告电忐蛰叁蛰§＆白一１４ｕ。一桂．土沉降，，差／ｒａｍ一填土高度／ｄｉｎ图４沉降一路堤荷载一时间关系曲线（１）筒桩软基处理后路堤具有沉降速率收敛快的特点。填土高度与沉降值成正比，填土到达３．０ｍ后，沉降会加速，在间歇期会趋于平稳。路基填筑初期桩头沉降较小，桩问土沉降较大；后期当填土高度达到５．０ｍ左右（近填筑期结束）时桩土沉降速率一致，路堤荷载通过加筋褥垫层在桩顶和桩间土间进行调整，主要由筒桩承担。现场监测表明路堤荷载下筒桩复合—地基在填筑结束后４５个月，沉降基本收敛；截止到２０１６年１２月筒桩监测断面桩土沉降差稳定在３８ｍｉｌｌ，桩土沉降速率都稳定在２ｒａｍ／月，并有逐渐减小趋势。（２）分层沉降。分层磁环贯穿路堤填筑体、加固区和下卧层，各磁环沉降值与埋深成反比。截止到２０１６年１２月路堤沉降收敛时，桩底处地层的磁环沉降值约铁道建筑技术ＲＡＩＬＷＡＹＣＯＮＳＴＲＵＣＴＩＯＮＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ为５０Ｉ砌，下卧层压缩量约为７０砌，表明通过筒桩复合地基加固，路堤荷载大部分由承载力较高的下卧层承担。４．２路基深层水平位移昌昌昌高昌昌昌昌高时间图５沉降速率曲线为监测路堤荷载下筒桩复合地基的稳定性，在路堤坡脚１．０ｍ外埋设深度为３４ｍ的测斜管，采集路堤填筑期及静置期地层深层水平位移变化情况。图６为筒桩试验段不同深度水平位移变化曲线。可以看出桩上部１０ｍ范围内水平位移变化稍大，下部水平位移较小，下卧层几乎没有水平位移，路基稳定。成桩时由于挤土效应，水平位移快速增大，桩基施工后持续回弹，水平位移逐渐减小；填筑初期桩间土受力、水平位移增大，后期路堤荷载主要由桩承担，水平位移回弹减小；路基静置期后架梁施工时，列车荷载施加后又出现水平位移少量增加。４．３桩土荷载分担通过布设桩顶和桩间土压力盒，测得的桩顶和桩间土应力随填土荷载的变化过程线如图７所示。可以发现：填筑期桩顶及桩间土应力与填筑高度基本成正比关系，初期桩头和桩间土应力基本相同，后期桩头应力增长速率快于桩间土；静置期桩问土应力平稳于一较小固定值，桩头应力由于褥垫层的调整作用，缓慢增加到一较大值，路基趋于稳定。图８为桩土应力比变化曲线。可以发现桩土应力比与应力变化具有相同的规律：填筑初期较小，填筑后期急剧增大，静置期缓慢增长到一较大值，—静置期后最终桩土应力比稳定在１２．０１５．０之间。另外，由于成桩过程中土塞效应使得路基填筑期和静置期桩头位置桩芯土压力变化较小，约为１５～３５ｋＰａ左右。４．４加固区孔压变化筒桩复合地基试验段孔压计埋设深度分别为６ｍ、１６ｍ、２２ｍ、２６ｍ和３２ｍ，图９为超静孔隙水压力变化图。可以发现：路基内部６ｍ和１６ｍ两浅层监测点孔隙水压力对路基填筑荷载响应明显，有逐渐增大趋势，但幅度较小；由于填筑期孔压会受到筒桩施工时产生的超静孔压消散影响，导致填筑期孔压初始值为正值；下卧层孔压响应较小，且消散较快。２０１８ｔ增２）万方数据・线路／路基工程・监测日期Ⅵｕ．ｕ．ｕ．ｕｕ＿凸。西口小小西昏Ａ凸—ｏｏ拿ｏｏｏｏ００９０００一一∞ｕ．ｕ，小幛¨一ｕ厶¨小＿００峙。一９００＿¨—一ＮＮ¨＿ｏ¨¨＿ｏ∞Ⅵ牟嘻、。＾一ｑ、Ｊ¨ｕ＿¨ｕ．＿－¨ｕ．图６不同深度水平位移２０．００ｌ５．ＯＯｌＯ．００５．０００．００７００．００６００．００日５００．００髦４００．００卡３００．００ｑ２００．００１００．０００．００＂测测洲洲测洲测洲利剥姥话毫皂皂皂毒奄毫嘉皂苌Ｓ８宝ｓ：５：宝Ｓ磊占品２譬譬湛８ｇ譬譬嗣东＝§监测日期图７桩土应力变化曲线ｊ苦昌曷昌是墨８昌昌８宝宝Ｓ昌磊磊２舌＝茜菡＝昌暑２Ｓ暑一５．ｏｏ。鱼ｋ己暗莹忌宅毫杀忌己暗．＿譬己醢毫蠹三三毫垒ｂ蓉譬毽鲁ｂ■口¨监删日期图９超静孑Ｌ隙水压力变化５结论针对薄壁筒桩复合地基在苏北地区海相深厚软基加固的适用性及其在铁路路堤荷载下的工作性状问题，通过在连盐线筒桩试验段监测分析现场成桩质量、单桩承载力、成桩前后地基土特性的改变、桩间土和桩顶土压力、分层沉降、侧向位移和超静孑Ｌ隙水压力变化等内容，得出如下结论：（１）薄壁筒桩通过低应变和开挖筒芯土验证成桩质量良好，单桩静载试验表明单桩承载力高。（２）加固前后ＣＰＴ试验表明筒桩属于部分挤土桩，施工过程中由于自身壁厚、桩尖角度和土塞效应对桩周土有挤压密实作用，使得复合地基桩土承载力得到了提高。（３）桩土应力比变化表明通过复合地基褥垫层的协调作用，路堤荷载主要由筒桩分担，加固区分层沉降和深层水平位移都较小。（４）超静孔隙水压在路基填筑后短时间内消散完毕表明土层重新固结，路基快速稳定。（５）筒桩复合地基采用３．５Ｄ桩间距，桩头设置桩帽，可以充分发挥单桩承载力，其在铁路路堤荷载下的工作性状满足设计要求且具有较好的经济性。（６）薄壁筒桩复合地基适用于苏北地区海相深厚软基加固，其在铁路路堤荷载下的工作性状稳定、良好。通过薄壁筒桩加固新建连盐铁路正线海２３４铁道建筑技术监刹日期图８桩土应力比变化曲线相深厚层软土路基试验，取得了施工工艺、挤土效应、质量检测及效果评价等方面的成果，形成了针对沿海软土地区筒桩复合地基的设计指南。主要研究成果在苏北沿海地区及类似沿海软土地区的铁路网建设中具有广阔的推广应用前景。参考文献［１］刘汉龙．ＰＣＣ桩复合地基技术：理论与应用［Ｍ］．北—京：科学出版社，２０１２：２２４２２９．［２］王有杰．路堤荷载作用下ＰＣＣ桩应用及工作特性分—析［Ｊ］．公路，２０１７（７）：８０８４．［３］周仕礼，丁选明，刘汉龙，等．竖向一水平荷载共同作用下ＰＣＣ桩荷载传递机理研究［Ｊ］．公路，２０１６（５）：ｌ一７．［４］谭慧明，刘芝平，丁选明．加筋褥垫层对ＰＣＣ桩复合地基承载特性影响足尺试验研究［Ｊ］．岩石力学与工—程学报，２０１４，３３（１２）：２５３１２５３８．［５］付强，丁选明，刘汉龙，等．列车激振荷载下ＰＣＣ桩复合—地基动力分析［Ｊ］．岩土力学，２０１３，３４（Ｓ２）：４１３４２０．［６］程文瑜．台州站薄壁筒桩加固软基的受力情况研究—［Ｊ］．铁道工程学报，２０１０，２７（１）：２０２３．［７］吴小娟．薄壁筒桩在加固萧甬铁路绍兴东站软基处理—中的应用［Ｊ］．路基工程，２０１４（６）：１６８１７１．［８］刘汉龙，周密，陈育民，等．ＰＣＣ桩加固铁路软土地基现—场试验研究［Ｊ］．岩土力学，２０１２，３３（１１）：３２０１３２０７．［９］ＺＨＯＵＭ，ＬＩＵＨＬ，ＣＨＥＮＹＭ，ｅｔａ１．ＦｉｒｓｔａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＰＣＣｐｉｌｅ．ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄｒａｉｌｗａｙｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ：ｆｉｅｌｄｓｔｕｄｙＪ】．ＣａｎａｄｉａｎＧｅｏｔｅｃｈｎｉｃａｌ—Ｊｏｕｒｎａｌ，２０１６，５３（４）：７０８７１６．［１０］高磊，毛忠良，时洪斌，等．ＰＣＣ群桩变形特性数值模—拟研究［Ｊ］．铁道建筑技术，２０１６（１１）：７３７６．［１１］张雁，刘金波．桩基手册［Ｍ］．北京：中国建筑工业出—版社，２００９：８９．［１２］时洪斌，毛忠良．薄壁筒桩复合地基在铁路深厚软基加固中的试验研究［Ｊ］．铁道建筑技术，２０１６（１１）：６ｌ一６５．８５．［１３］连盐铁路大直径现浇混凝土薄壁筒桩复合地基的试验研究［Ｒ］．北京：中铁第五勘察设计院集团有限公司，２０１６．ＲＡｌＬＷＡＹｃｏＮＳＴＲＵＣＴ｜ＯＮＴＥｃＨＮｏＬｏＧＹ２０１８（．ｆｆｌ２１万方数据