小直径钢管排桩在路基边坡加固施工中的应用

底部有一座 １ ｍ一３ ｍ拱 涵 ， 全长 ６ ８ ． ４ ２ ｍ。线路 为 Ｒ＝１ ６ ０ ０ ｍ 曲 线， 碎石 道床 ， Ⅲ型 混凝 土 枕 ， 铺设 ６ ０ ｋ ｇ ／ ｍ钢 轨 。该 段 路基 为
１ 小 直径 钢 管排桩 的定 义及 特点
２ ０ ０ ７年 ５月侯东复线施工填筑完成 ， 由于工期紧 、 施 工质量差 ， 路 目前 国内对小直 径钢 管排 桩 的理 论研 究较 完整 的是 西南 交 基填土 多为粘性 差 的山皮土 ， 路 基压实 密度严 重不 足 ， 投入 运 营
通大学研究生 院等单 位 ， 他们通过 理论计算及 堆载试 验验证 了小 后 线路 下沉 严重 。２ ０ １ １年 ９月 份连 日大雨 ， 路 基土 体 含水 量饱 直径钢管排桩在 整治路基边坡病害 的可行性 。 和， 容重增加 ， 在 列车 荷 载作 用下 ， 路 肩位 置 出现 顺线 路 方 向裂
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第３ ９卷 第 １ ８期 １ １ ４・ ２ ０ １ ３ 年 ６ 月
山 西 建 筑
Ｓ ＨＡＮＸＩ ＡＲＣ ＨＩ Ｔ ＥＣ ＴＵ ＲＥ
Ｖ０ １ ． ３ ９ Ｎｏ ． １ ８
Ｊ ｕ ｎ ． ２ ０ １ ３
文章编号 ： １ ０ ０ ９ － ６ ８ ２ ５ （ ２ ０ １ ３ ） １ ８ — ０ ｌ ｌ ４ — ０ ２
消除对行车 的影 响。采用定型材料 ， 施工 迅速安全 ， 施工 机具 复 旧工程 。经过多方调研和向西南交大 等有关高 校咨 询 ， 在 对现 构 ， 加快 了施工速度 ， 缩 短施 工时间。 场充 分调查的基础上 ， 决定在路肩及 边坡采用“ 小直径 钢管排桩 ” 较轻 ，
的方 案整治该处病害 。２ ０ １ ２年 ３月 ～ ６月 ， 经过设 计 、 方案审 查 、
小 直 径 钢 管 排 桩 在 路 基 边 坡 加 固 施 工 中 的 应 用
张俊俭 胡 涛
（ １ ． 太原铁路局工务处 ， 山西 太原 ０ ３ ０ ０ １ ５； ２ ． 太 原铁路 局侯 马北工务段 ， 山西 侯 马 ０ ４ ３ ０ ０ ０ ）
摘
要： 简述 了小直径钢管排桩的定义、 特 点及 整治路 基边坡病害 的可行性 ， 并 结合工程 实例 ， 针 对工程设 备与病害 的情况 ， 提 出
了具体 的整治方案和施工步骤 ， 取得 了较好的施工效果 。 关键词 ： 钢管 排桩 ， 边坡加 固， 应用 ， 前景
中图分类号 ： Ｕ ４ １ ６ ． １ ４ 文献标识码 ： Ａ
０ 引 言
２ ０ １ １年汛期 ９月下旬 ， 我 局侯 马北 工务段管 内南 同蒲线上行
桩一土复合结构起着共 同的抗滑作用 ， 小直径钢 管排桩 的空间排 架结构具有较强 的刚度 、 抗弯 抗剪能力 。与等 比直径 的普 通抗滑
平 面上布设成一定 形状 ， 再 向管 内外灌 注混凝 土 、 水泥 石灰 砂等 ２ ． ２ 病 害整 治施 工方案 １ ） 在南同蒲上行线 Ｋ ６ ８ ３＋ ２ ６ ０～ Ｋ ６ ８ ３＋ ３ ８ ０两侧距线路 中心 砂浆 ） 。通过挤压 、 劈裂和 固化等方式 ， 使桩周 一定范 围内的土体 ４ ． ７ Ｉ ｎ设计问距 １ ． ０ ｍ、 直径 ２ ３ ５ ｍｍ的管桩 ， 用Ｃ ３ ０混凝 土灌注 。 得 到加 固， 并形 成钢管 ＋水 泥砂浆 ＋土 的复合体 ， 充分 调 动桩 间 钢管与路基土体 间用石灰土填充 。 及邻近岩土体 的承载力 ， 从而改善钢 管桩 的受力 情况 。钢管顶部 ２ ） 在路基顶面 以下 ０ ． ５ ｍ处 ， 穿， １ ， ２ ｏ ｍ ｍ螺纹钢筋 ， 两端与钢 单 臂受弯改变为整 体承受 弯矩 ， 以增加排 桩整 体稳 定性 和抗 弯 、 拌合料 （ 部分研究者是 采用 定型 带孔 的花管 ， 通 过高 压灌 注水 泥
３ ） 综合 经济效益 高。在施工 中可单独使用 或与石灰砂桩 、 植
与工程 地质 环境和 生态 环境容 易协 调 ， 施工 、 验收等程序 ， 工 程 已经 顺利 完成 ， 病 害得到 了有 效 的治 理 ， 被 生态防治等配合使 用 ， 人工 、 材 料均按 市场 价格 测算 并 经过今年雨季 的严 峻考 验 ， 取得 了 良好 的效 果 ， 提高 了路 堤地 对环境 破坏较小 。在 上述 施 工中 ， 出钢管混凝土桩单价大约 ３ ０ ０元／ ｍ， 是一种性价 比较 高 的工程措 段 的抗洪能力。现将该工程施工方法和过程进行 总结 ， 见图 １ 。 施 。与传统“ 大揭盖 ” 整治路基 下沉病 害相比 ， 极大地 提高 了综合
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１ ． １ 小直径 钢 管排桩 的定义
缝， 裂缝宽度 ５ ｃ ｍ一１ ０ ｅ ｍ， 长度 不等 ， 路基边坡 中部外挤 ， 出现错
极 有可能 发生路基 小 直径钢管桩是指直径小于 ３ ０ ０ ｍｍ的插 入式 或灌 注式钢管 台。根 据病 害判 断路基边坡已经形成滑 动面 ，
桩。利用人工成孔插入或轻型机械 打入的小直 径空 心钢管 ， 并在 边坡溜塌 ， 从 而影 响铁路行 车安 全。
经济效益 。
２ 工程 介绍 ２ ． １ 设 备概 况及 病 害情 况
我局 管内南 同蒲 上行线 礼元一侯 马 问 Ｋ ６ ８ ３＋２ ６ ０～Ｋ ６ ８ ３＋ ３ ８ ０为高路基填方地段 ， 填土 高度 ２ ０ ｍ左 右 ， 在Ｋ ６ ８ ３＋ ３ １ ８路基
图 １ 南 同蒲上行线 Ｋ ６ ８ ３ ＋ ２ ６ ０ 一 Ｋ ６ ８ ３ ＋ ３ ８ ０ 小直径钢管排桩施工 ３ Ｄ图
礼元一侯 马间 Ｋ ６ ８ ３＋ ２ ６ ０一Ｋ ６ ８ ３＋ ３ ８ ０处 ， 路 基边坡 出现大范 围 桩 比较抗弯强度更高 。 ２ ） 小直径钢 管排桩 具有组合 形式灵 活、 施 工便捷 、 工程 适应 裂缝 和溜 塌的严重水害 ， 工务段采 取 了临时加 固措 施。因路 堤较
对环境影响小 等优 点。特别应 用于 铁路路 基 支挡 ， 减 少场 高（ 约３ ０ ｍ） ， 路基填土不 良， 难 以确定有效的整治方案 ， 在采取限 性强 ， 地 制约 、 灵活方便 、 选 取在路肩及路 堤边坡 中 ， 不破 坏现有路 堤结 速运行 的措施 并安排进行定期观测 后经研究 列入 了 ２ ０ １ ２年 水害