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当朝阳升起,阳光透过薄雾与杨树林,洒向黄淮海平原,崭新的济广高速似黑色蛟龙,横亘大地、耀眼夺目。
历时两年多建设,山东济广高速济菏段改扩建项目于12月20日全面恢复双向通行,二航局济广高速项目总工程师张玉奇望着平整如镜的路面百感交集。
该项目连接济南市与菏泽市,全长153.6公里。全线9个标段中,靠南的几个标段有个共同点,均地处黄泛平原区,河滩沉积带来大范围的软土地基。二航局承建第7标段则冠绝全线,16公里主线中60%都是软基,数倍于其他标段。最初的设计资料里,预计要打60万延米水泥搅拌桩,才能稳固基础、避免道路沉降。
2022年10月,正式开工前,在检查原有道路病害问题的过程中,项目测量部长崔法超发现,部分路段尽管地勘显示不属于软基,沉降却明显,病害也随之而来。原来,初步勘察实施较早,且勘察点位布置稀疏,勘察深度较浅,不能详细反映每段地质情况。
于是崔法超联系勘察单位对全线进行了地质补充勘测,并联合项目工程部长贾俊亭复核新报告。最新数据显示,相当一部分路段存在较厚淤泥层,仍有沉降可能,若不加固处理存在质量隐患。
为了确保建成后道路的质量,经各方复核确认,最终将水泥搅拌桩施工总量增加至76万延米。综合考虑单台钻机的成桩效率及总体施工计划,张玉奇同步加大投入、追加施工设备,将钻机从原先12台增加到15台,同时增加配套的荷载试验设备,抢抓施工黄金期,及时为路基填筑提供作业面,赶在冬季来临前铺设沥青路面。
“不止增加数量,我们还为钻机配备智能监控系统,精准监测每根桩水泥浆用量、成桩时间、成桩次数、桩长等,帮助研判成桩质效。系统还接入多方在线智慧云平台,便于实时监管。”张玉奇打开一盒装满纸片的文档,抽出一张解释:“每次作业智能系统都会生成小票,就如同每根桩的身份证,帮助计量工作快速推进、有据可查。”
随着水泥搅拌桩和路基填筑的推进,施工中产生的大量废弃土成了摆在张玉奇面前的新困扰。好在瞌睡来了有人送枕头。2023年3月,业主单位引荐了一位“贵客”——山东大学土建与水利学院的张乾青教授。
张教授团队研发的一项名为“喷扩压灌流态固化废弃土桩加固软弱地基”的新技术正需要试验场地,验证技术可行性及经济性。该技术通过扩大局部桩身直径,提高桩侧摩阻力;并创新性结合液态固化土技术,实现固体废弃物再利用。于是双方一拍即合,开启新技术合作。
“不同于水泥搅拌桩形成的上下一样粗的桩孔,新技术桩孔内,经过高压旋喷设备,可在地底冲出一个更大直径的空间。”张玉奇将筷子插进一颗葡萄描述着:“待混着废弃土、固化剂的浆体硬化成型,形成这样形状的桩体扎根地下,能显著提高软土地基的承载力。”
1个月后,最初试验并不顺利。传统水泥搅拌桩快则半小时一根,新型桩单根却要3个多小时成型,质量强度也不如预期。但张玉奇没有气馁,告诉自己万事开头难,待收拾好心情,便与张教授仔细分析过程和细节,有针对性地做出了改进。
双方合计后,主要优化了两大方向。首先改进了专用钻机,将原本分开的钻孔扩径和压灌挤振浆液的功能集成为一体,实现了边钻边喷边挤振,效率终于追平水泥搅拌桩;另一方面对废弃土颗粒进行筛分,挑出大直径颗粒,让泥浆更细腻、显著提高成桩质量。
“我们共施工了9000延米长新型桩。不仅质量、效率实现预期目标,也成功实现高速公路废弃土的科学化处置。新技术具有成桩价格低、适用范围广、加固质量可靠等优势,经济、环保效益显著,应用前景广阔。”张玉奇高兴地说:“目前,我们正和张教授团队积极开展科研成果转化工作。”
得益于对质量管理、科技创新的不懈追求,近两年,项目团队共获得省级QC质量成果4项、济南市QC成果6项、专利3项,在业主组织的全线劳动竞赛评比中3次获得第二名好成绩。
2024年12月20日,济广高速济菏段全线恢复双向通行。此时,距离高速右幅通车已有一年多时间,观测数据显示软土地基沉降微小,道路平整如新。“我常年在这段高速巡逻,切身感受到新修道路平坦多了,不颠不簸、胎噪很小,驾驶体验很棒!”来自济宁交警白振丰副队长高度评价。
来源:济广高速
作者:王昊
供图:安娜
编辑:高琪
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