摘要：介紹了軟土路塹地基加固和邊坡支護的設計和施工工藝。由于該段路塹位于淤泥質粉質粘土，最大開挖深度達到9米，按常規加固措施處理不能滿足線路穩定和工后沉降要求，因此，采用封閉式U型槽結構加固和支護技術。
　　關鍵詞：軟土路塹，加固和支護，U型槽，設計與施工
　　1、工程簡介
　　武漢站貨線外繞工程何劉上行聯絡線PYDK14+765～PYDK1５+090段路基，共計長度325m。該段路基屬于路塹地段，最大開挖深度達到9米，自地面至開挖基底巖層情況依次為：（1）淤泥、（2）淤泥質粉質粘土層、（3）粉質粘土層。按常規加固措施處理不能滿足線路穩定和工后沉降要求，因此，采用封閉式U型槽結構加固和支護體系。
　　2、地形地貌與水文地質
　　2.1地形地貌
　　本段路基施工范圍內原地面為長江二級階地及高階地，地形平坦、開闊，大多為湖汊、水塘、水田；高階地地區地形起伏平緩，其自然坡度5º～10º左右，植被較發育，大多為農田和房屋。
　　2.2地層巖性及地質構造：
　　（1）淤泥，深灰色，流塑，Ⅱ；
　　（2）淤泥質粉質黏土、粉質黏土、黏土，灰色，軟～流塑，Ⅱ；
　　（3）粉質黏土，黏土，褐黃色，硬塑，Ⅲ；
　　（4）碎石土，褐紅色，稍密，潮濕，Ⅲ；
　　（5）泥巖、泥質砂巖、砂巖，全風化，Ⅲ；
　　（6）泥巖、泥質砂巖、砂巖，強風化，Ⅳ。
　　2.3水文地質條件
　　階地地下水屬隙潛水，埋深0.5～3.0m。
　　3、U型槽的設計
　　3.1基地加固及地表處理
　　U型槽路塹基底采用鉆孔灌注樁加固，樁間距2.5m，正方形布置，樁徑1.0m，樁長8m，樁加固至硬層下0.5m。樁頂設0.4m厚碎石墊層，內鋪一層110型土工格柵。碎石墊層與U型槽基底之間為0.3m厚C15素砼土墊層，兩側高出U型槽基底1.5M。
　　U型槽兩側側墻外設置一排鉆孔灌注樁，樁間距1.5m，樁徑1.25m,樁長有15～20m。鉆孔灌注樁背側6～8m范圍內采用粉噴樁加固，樁間距0.8m，正三角形布置，樁徑0.5m，樁加固至硬層下1.0m。
　　3.2封閉式U型槽
　　封閉式U型槽為鋼筋砼結構，采用C40鋼筋混凝土現澆，節長18.50m，節間設置瀝青麻筋伸縮縫。槽身側墻胸坡率1：0.1，高度3.5～7.0m，底板厚度1.0m。槽內邊溝頂面以上每隔2.0m按梅花形交錯設置（φ=0.1m，排水坡度為4%）PVC管泄水孔，最底層的泄水孔孔底高于邊溝頂線0.3m。U型槽底板下設C15素混凝土墊層，厚0.3m，槽底板面1.5m以上兩側側墻墻背設砂礫石反濾層，厚0.5m。
　　                   
　　4、U型槽結構的功用特點
　　4.1、工作機理
　　U型槽結構主要由鋼筋混凝土底板和邊墻組成（見上圖），其主要工作機理是，通過邊墻支撐土體壓力，通過邊墻、底板自重及附屬設施自重抵抗地下水的揚壓力，從而保持結構的穩定性，確保鐵路運營安全的目的。
　　4.2、結構功能
　　U型槽頂口外側6～8M范圍內地面采用粉噴樁加固處理，增加墻外土體穩定性，且便于槽內土體開挖。側墻外一排（樁徑1.25m，樁長有15～20m）鉆孔樁在施工時可以起到臨時基坑開挖支護作用，同時與側墻一起抵抗土體壓力。槽內邊溝匯集側墻地下滲水和道床地表水，順線路縱向排出。
　　為滿足道床整體變形要求，在槽底布設鉆孔樁（樁徑1.0m，樁長8m）克服基底土體壓縮變形。基底樁與槽底板之間布設沙碎石墊層，然后采用C15素混凝土封底（高出底板底面1.5m），封閉地下水，同時增強槽底的剛性。
　　5、U型槽的施工工藝
　　5.1槽外地表粉噴樁施工
　　根據設計資料，放樣線路中線、邊線后，對粉噴樁加固區域進行清表處理，然后按照設計施工側墻鉆孔樁外側地面粉噴樁，加固原始地基。
　　5.2墻背鉆孔樁樁施工
　　地表加固粉噴樁施工完成后，即可組織對U型槽兩側單排鉆孔防護樁施工，為U型槽地表軟土開挖和槽底鉆孔樁施工準備。
　　5.3U型槽底鉆孔樁樁施工
　　U型槽兩側支護防護鉆孔樁施工完畢，并達到設計強度后，方可進行軟土路塹開挖，開挖標高控制在樁頂設計標高1.0m以上，而且，布置好排水臨時設施，保證基坑槽內正常施工。
　　5.3U型槽主體結構施工
　　槽底鉆孔樁施工完畢，并到達設計強度后，就可進行樁頭清除和基坑整平。按設計要求，樁頂設0.4m厚碎石墊層，內鋪一層110型土工格柵。然后，繼續施工0.3m厚C15素混凝土墊層。素混凝土墊層強度到達設計要求，即可進行U型槽鋼筋砼結構本體施工，其施工順序為先底板后側墻。
　　6、結語
　　針對軟弱路塹，采用該種U型封閉式砼槽結構，有如下特點：
　　1）施工工藝普通，方便實施，也不需另采取基坑開挖支護措施。
　　2）類似船筏結構模型，解決了常規加固措施處理不能滿足線路穩定和工后沉降要求。
　　3）一次性消除軟土路基病害，解決了運營單位維修管理后顧之憂。