摘要:以集装箱中心站龙门吊走行轨地基处理为背影,对原地基处理进行优化,通过了理论计算,所以沉降量均满足工后沉降量的要求,并且节约了工程投资. 关键词:走行轨；地基处理；改进；分析
1.工程概况
大连铁路集装箱中心站是全国十八个集装箱中心站之一，铁道部重点工程，位于大连市开发区、保税区，中铁集装箱大连中心站的建设，必将增强我国与东北亚地区经贸往来，从而带动区域经济的快速发展，同时有效地利用大连突出的区位优势，使大连市成为东北地区最重要的经济中心和交通枢纽，成为航运中心。
2.施工要求
设计文件要求根据《港口铺面工程设计与施工规范》对龙门吊走行轨基础沉降要求工后沉降不小于30cm，复合地基承载力大于180kpa，个别地段可以预留5cm沉降量，根据中华人民共和国交通部《港口起重机轨道安装技术条件》纵向和横向2‰的规范要求。
3.龙门吊走行轨地基处理改进与分析
中心站工程南北箱区各有2条龙门吊走行轨，原设计采用φ0.6mCFG桩基础进行加固后再进行砼走行基础施工，桩间距1.8m，桩长5.77-20.99m，按正三角布置。该施工方案共需φ0.6mCFG桩4444根，59461延长米。投资578万元。
在龙门吊走行轨基础地基处理施工图设计期间对中心站主箱南区进行了6000kn.m强夯施工处理，处理范围包括了龙门吊走行轨基础范围（主要是因为施工工艺限制，无法预留）。施工完成后对龙门吊走行轨范围进行了动力触探检测，检测结果表明有效加固深度达到8.5m,地基承载力特征值达到180kpa。
4.地基处理强夯检测
为了更好的了解强夯对走行轨基础加固情况，对强夯后的走行轨基础进行7点的动力触探试验，现将7个检测孔测试统计结果列于下表1。
表1场地不同深度土层超重型动力触探测试统计结果
从上表可以看出，6000kn.m 的强夯对地基处理加固效果很明显，都已经超过200Kpa，只是个别地段为180Kpa。
5.工后沉降量计算单
根据动力触探的结果，对龙门吊走行轨基础进行工后沉降量计算，选点采用地质条件最为不利的地点。
5.1方法概述
该理论方法的计算分层示意图如下：
图1 基础沉降计算的分层示意
如图所示，（1）
其中：s ―地基最终变形量；
―沉降计算经验系数；
n―地基变形计算深度范围内所划分的土层数；
―对应于荷载效应准永久组合时的基础底面处的附加应力（kPa）；
―基础底面下第i层土的压缩模量(MPa);
,―基础底面至第i层土、第i-1层土底面的距离（m）；
、―基础底面计算点至第i层土、第i-1层土底面范围内平均附加应力系数。
5.2计算步骤
5.2.1划分土层
将基底以下土分成若干薄层，本次检算以m为单位划分基底土层。
5.2.2计算基底附加应力
龙门吊走行轨的基底附加应力分为基础自重以及龙门吊对基底的作用力。
根据结构提供基础的形式以及钢筋混凝土的自重可以计算得到基础自重应力P1=2.6×0.7×24.5×1÷(2.6×1)=17 kPa。
根据伸缩缝为20m考虑，按照每一段走行轨基础上作用吊车轮8个，每个重34T计算，得出龙门吊作用于地基的作用力为P2=34×1000×10×8÷（2.6×20）÷1000=52.3 kPa。
综合考虑，龙门吊走行轨基础基底附加应力为P=1.2×(17+52.3)=83.16 ≈84kPa。
5.2.3计算并查表内插法求出基底各分界面上的平均附加应力系数，考虑该区域为条形区域，在查表过程中l/b取用10。
5.2.4将各参数带入公式求得每层的计算变形厚度及判断计算深度，并确定地基总变形即为地基的最终沉降量。
5.3龙门吊走行轨地基沉降计算
5.3.1地质资料
表1南箱区各地基结构层厚度及压缩模量
其中，南箱区北侧两点坐标分别为J2DK3+912.5、J2DK4+201.1；南箱区南侧四个点坐标分别为J2DK3+912.5、J2DK4+86.5、J2DK4+28.5、J2DK4+38.5。
5.3.2查表及最终沉降量计算。
表2
根据振华机械厂家提供的资料要求，龙门吊行走轨轨面在横向和纵向的地基变形使用极限允许偏差 0.002，安装维修允许偏差0.001。
表3 南箱区差异沉降分析结果
6.结束语
针对以上实际情况变化，本着“安全使用、技术先进、经济合理”的原则，根据现场工程检测资料以及龙门吊设备荷载数据和参数等对CFG桩方案进行评价和优化。重点对地基承载力和地基不均匀沉降进行了理论计算。计算结果表明，现行强夯处理结果后的龙门吊走行轨基础在基础自重和上部荷载作用下，地基不均匀沉降值满足中华人民共和国交通部《港口起重机轨道安装技术条件》纵向和横向2‰的规范要求。
龙门吊走行轨基础地基经过强夯(6000kn.m)处理后，地基加固效果经检测和计算后能够满足龙门吊使用的设计要求的，不需再另行加固处理，对于检测达不到设计要求的局部地段（有效加固深度达到8.5米,地基承载力特征值达到180kPa）进行碎石桩补夯处理。
改变施工方案后经济对比情况：
名词解析：
[1]差异沉降：龙门吊走行轨同一截面处两根股轨之间的高差
[2]工后沉降：龙门吊走行轨基础在竣工30年后的沉降量
参考文献：
[1]《港口起重机轨道安装技术条件》JT/T5022-1986，中华人民共和国交通部.
[2]《港口道路、堆场铺面设计与施工规范》JTJ296-96，中华人民共和国行业标准.
[3]《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2002，中华人民共和国行业标准.
[4]《建筑地基基础设计规范》GB50007―2002，中华人民共和国国家标准.
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。