高铁项目高压旋喷桩施工对既有相邻高铁基础的影响

陈若曦

(西安铁路职业技术学院土木工程学院，陕西 西安 710043)

在软层地层上的高铁一般使用的是桩基础，这样在设计时不仅可以满足单桩轴的容量和刚度，还能满足它的承载力。在实践中要准确计算出桥墩的侧移量和侧移的计算值，当基桩出现问题时，就要及时采取有效的解决措施，降低对相邻高铁基础的影响。

1 高压旋喷桩施工对相邻高铁基础的影响因素

1.1 地质条件

地质条件是高压旋喷桩施工中最为基本的影响因素，通常情况下，基坑围护工作首先是根据地质条件来选择施工方案的，土质较好的区域，则是可以采用高压旋喷桩施工方案的。针对一些土质较差的区域，就可以采用挖孔的方式，在必要时还可以增加一些混凝土支撑。

1.2 开挖的深度与宽度

高铁项目实施的过程中，基坑开挖的深度同宽度也是高压旋喷桩施工最直接的影响元素。一般而言，开挖的深度与宽度越大，风险性也就越高，这时候就需要选择一些更为安全可靠的围护结构。例如在一些软土地基中，深度一般是要大于5m左右，而且还要考虑到钻孔桩的设置，根据情况适当的增加一些支撑物。

2 高压旋喷桩施工对既有相邻高铁基础的影响

2.1 工程介绍

某高铁在建成的两年后，由于在桥墩处是高压旋喷桩加固的地基工程，所以其中有三根高压旋喷桩同施工临近的高铁线出现了横向偏移的情况。假设这栋桥梁是单箱单室简支桥梁，桩长59m，桩端会进入弱风化泥质的砂盐层。该项工程采用的施工方式为单管法，可以知道喷嘴的直径是2mm，喷射的速度是每分钟20cm，高压旋喷桩施工的深度是30m。经过地质查看之后，发现由于雨季原因，附近工程施工又改变了地下水系统，导致地下水系统逐渐上升，浸泡在路基上，最后决定使用高压旋喷桩施工技术。

技术人员利用计算机软件建立了一个综合性的三维模型，在这个模型中包含了桩基、承台和桥墩等，桩基和承台的材质是C35混凝土。从建模的整体中可以发现，在平面范围内承台外围是25cm，深度是135.2m，整个模型都是采用的实体单元模拟。在土地的地面则是采用固定边界，这样就可以限制任何位移，侧面仅是需要约束水平方向的位移。

2.2 计算结果

从最后的结算结果中可以看出，横桥向位移的计算值是26m，在桥段处上行线平面的位置同实际位置之间还存在着一定的距离，在比较之后，发现下行线同实际位置之间也有22毫米的偏差。当计算值同实际的计算数值相比较更大时，可能同施工过程中的模拟不准确有关，致使周边范围内的土体发生了变形，然后向着四周挤压，最后出现了侧移的情况。

在不同高压旋喷桩的施工压力下，墩顶横桥的水平也会出现不同变化，随着施工压力的增加，土体塑性也会加剧，桥墩的偏移量就会增加。从最后的结构状态评估中也可以发现，当桩在受到高压旋喷桩施工影响之后，会呈现出一种弯曲的状态。同时，测土压力对于桩基竖向的承载力影响比较小，最后导致桩身位移和应力也发生了变化。要判断出桩基是否还可以正常使用，就可以对钢筋混凝土偏心受压的构建进行精确的计算，在计算完成之后，才能进行正常的投入使用。

2.3 整治措施

根据结构状况的评估来看，该项高铁工程桥墩桩在发生偏移之后，没有出现过多的裂缝，仍旧可以继续使用。为了满足桥梁构建稳定性和安全性的基本要求，可以根据现场的实际情况来进行适当的调整。在高铁项目施工的过程中，还存在着另一条线路，这时候就可以采用应力的方式来纠正偏差。而在纠正的时候，应该尽量让检测技术的水平位移同土体的深层水平位移在同一水平面，然后通过回填处理的方式，对桥墩的垂直度进行长时间的监测。

同时，还需要注意的是，在高压旋喷桩施工过程中，应该做好地基的处理方式，首先就是要改变路堤的结构模式，为了防止地基被破坏，要在底层多铺设一些土工合成的材料。其次，确保路基刚度的均匀性，在线路纵向上做到准确，绝对不要出现刚度突然变化的现象。最后，是要做好质量检测工作，在高压旋喷注浆完成之后，检查四周是否出现了异常的固结体，以此来作出相应的调整。

3 结 语

根据高速铁路的施工要求，高压旋喷桩施工技术能够有效改善路基，避免出现铁路沉降的现象，这是一种非常成熟且快捷的处理模式。而在实际的施工过程中，应该确定路基的刚度，不要出现过大的误差，以此来降低对相邻高铁基础的影响。