碎石桩处治砂土液化地基效果评价

汤恒

（唐山市交通运输局，河北 唐山 063000）

目前，国内常用的液化判别法是标准贯入法和静力触探法，两种方法各有优劣，本文综合应用这两种方法以评价碎石桩处治前后砂土液化点的处治效果。

一、依托工程及试验方案

（一）工程概况

河北省道唐曹一级公路改建工程总里程约57.3km，沿线分布着48个砂土液化段，液化里程数占路段总长的66.2%。根据规定，应全部消除或部分消除液化影响。针对砂土液化段，采用沉管碎石桩工艺进行处治，设计方案要求碎石桩桩径为0.8m，呈正三角形布置，桩间距为2m，桩长7m。

（二）试验方案

选取两个相邻试验区：原地基和经沉管碎石桩处治后的地基，桩号为K32+816，试验段长度为16m。试验内容包括：钻探取样和室内土工试验、双桥法静力触探、标准贯入试验。

二、砂土液化处治效果评价

（一）标准贯入试验结果判别

根据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）和《公路工程抗震设计规范》(JTG B02-2013)对碎石桩处治前后的砂土地基液化情况进行判别，具体结果如表1、表2所示。

通过分析标准贯注试验液化判别结果得出，原砂土液化地基存在4处可液化点，且通过两种规范判定的液化点在同一位置。在经过沉管碎石桩处治后，液化现象全部消失，显示出碎石桩良好的抗液化效果。

（二）静力触探试验判别结果

试验段所处区域的抗震设防烈度为7度，液化判别锥尖阻力基准值选定为5.5MPa，土的液化系数选定为0.46。此外，根据勘察结果标定地下水位深度为1m。计算判定的砂土液化结果见表3。

表1.碎石桩处理前标准贯入液化判别结果

表2.碎石桩处理后标准贯入液化判别结果

表3.碎石桩处理前后静力触探液化判别结果

通过分析静力触探试验的判别结果得出，该方法判别的砂土液化点有2个，且液化点的位置与标准贯入试验判别的液化点位置不同。此外，标准贯入试验判别的液化点厚度比静力触探试验判别的液化点厚度要小。静力触探试验判别结果显示，经过碎石桩处治后的砂土地基，液化点全部消失，显示出碎石桩良好的抗液化效果。

（三）综合判别比较

综合CPT判别公式和SPT判别公式两种方法，得出的砂土液化判别结果如表4所示。

表4.CPT与SPT判别结果对比

由以上数据可知，相较于CPT砂土液化判别法，SPT砂土液化判别法得出的判别结果较为安全可靠。但考虑到工程的安全性，我们将SPT和CPT所有的砂土液化点全都视为存在砂土液化现象。最后，经过碎石桩处治后的砂土液化地基的砂土液化现象全部消除。这反映出碎石桩具有良好的消除砂土液化的能力。

三、结语

本文综合使用标准贯入法、静力触探法对砂土地基处治前后的液化点进行了判别，结果显示：标准贯入法和静力触探法均可有效检测出砂土地基液化点，但二者检测到的液化点数目和位置可能不一致，实际检测时建议综合使用这两种方法进行判定；碎石桩可有效消除砂土地基液化病害，因此可以在滨海相砂土地基中推广应用。