湿陷性黄土路基填筑施工要点论文_张雄伟,周杨

湿陷性黄土路基填筑施工要点论文_张雄伟,周杨

浙江交工路桥建设有限公司 浙江杭州 310051

摘要:湿陷性黄土是一种常见的工程地基,它是在一定的压力的作用下,受水侵湿后土地结构迅速被破坏而产生的显著下沉的具有湿陷性的黄土,这种黄土直接影响着黄土地区建筑物的使用功能和安全性,合理的制定湿陷性黄土地基的处理方法、掌握黄土填筑路基的施工要点非常有必要。

关键词:湿陷性黄土;路基填筑;施工要点

黄土不利于路基施工的工程特性都是因水的侵入而引起,所以黄土地区路基施工,应做好排除路基附近的地下水和地面水,并对排水结构做好必要的防护与加固。在雨季施工,更应注意使降水迅速排出至路基范围之外,不要积水。

一、湿陷性黄土路基地基处理方法

1.1强夯法

强夯法在湿陷性黄土路基的处理中发挥着重要的作用,其具体方法是用重锤从一定的高度下落以达到夯击土层使地基迅速固结,所以也被叫做动力固结法。其主要的作用原理是利用强大的夯击力和冲击波夯实土层,所以要重物从高处落下,一般要利用起吊设备将重量达10—25t的重锤提升到10—25m左右的高处,而后让其自由落地。其主要的施工步骤可以分为以下几步:①将工程的施工场地进行平整处理;②将夯击点的位置标注,对场地的高度进行测量;③将重锤放在夯击点的位置,并安排起重机就为;④对夯击前重锤顶部的高度进行测量;⑤把重锤吊到起先测量好的预定高度,并将脱钩装置开启,等到重锤自由落下以后,将吊钩放下,并测量锤顶的高度。对于重锤落下后歪斜而导致的坑底不平状况及时做填平处理。

1.2三七灰土换填法

三七灰土换填法在湿陷性黄土路基地基处理中应用也非常广泛,其主要是将地表浅层的软土或者不均匀的图层挖去,将较粗径的或者坚硬的材料回填到挖去的图层部位,而后进行夯实处理,进而形成垫层。这种处理方法一般适用于浅层的软弱地基及不均匀地基。在进行三七灰土换填法的处理过程当中,主要控制好以下几点:①材料的选择要进行严格审核,石灰要达到氧化钙含量不低于80%,石灰粒的直径小于5mm。灰土用途的有机质含量要小于等于5%。注意对材料的合格证及试验报进行检测;②在基坑挖开时应该要注意边坡稳定与否,对周围的设施及建筑进行定期观测,确保没有不利的影响。按规范进行机械挖土,在坑底要留出200—300mm厚的土层用人工挖,以避免机械对原土的破坏;③在灰土垫层的处理上,要注意先将施工中的采样进行实验,得出最优的含水量,而后进行碾压、夯实等操作,灰土垫层做完后,及时进行基坑回填。

1.3灰土挤密桩法

灰土挤密桩法在湿陷性黄土路基的应用中也较为广泛,其主要是通过将灰土填入在基础底面形成的桩孔中并夯实,以达到地基承载能力提高或者是水稳定性增强的效果。由于在设计的过程当中能满足消除湿陷性的孔间的距离是按大于密度的要求计算的,所以,只要按设计中规定的孔距来进行施工,势必会达到有效消除湿陷性的效果。在实施灰土挤密桩法的过程当中,应该注意进行质量检测,尤其是对桩间黄土湿陷性的消除程度和桩身的压实系数。

二、湿陷性黄土路基地基处理中应该注意的问题

2.1强夯法施工中容易出现的问题

①强夯法实施的过程中将不适宜当地特点的方案运用到工程当中,从而导致施工过程中的问题产生;②在夯实的过程中没有经过试夯而盲目的确定施工的参数,从而给整个工程实施带来后患;③由于施工人员经验缺乏,对于深度内土的含水量差异处理效果不好,从而影响整个工程的施工质量及进度。

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2.2三七灰土换填法施工中容易出现的问题

①由于三七灰土换填法需要将表层的土挖去而后用其它土进行回填,在回填的过程中容易出现土质和击实土质不一致的状况;②灰土比例是保证三七灰土换填法施工质量的重要基础,但是在实际操作中,由于石灰和土搅拌不均,容易出现比例不合格的现象;③对于回填土的含水量控制问题,由于在洒水的过程中均匀程度不好掌握,并且风吹日晒容易影响含水量,因此不好达到回填土所应该达到的最优含水量;④三七灰土换填法在回填土回填之后,需要利用机械设备进行碾压操作,但是碾压的速度及碾压的时数不是特别容易掌握,因此,碾压的质量不容易控制。

2.3灰土挤密桩法施工中容易出现的问题

①由于地基中土的含水量不适宜或者在施工的过程中没有按规定的顺序进行操作,加之没有对已经形成的孔进行及时的会天夯实处理,从而导致缩孔或者是坍孔的现象;②如果填料在拌合的时候没有拌合均匀或者是没有按规定进行施工操作,很容易导致桩孔的回填不够均匀或者是桩身出现疏松或断裂的情况;③如果在夯击的高度及次数不一,在抽样检查干密度的时候没有对下部进行仔细的检查,从而导致干密度不够均匀,远远达不到设计的要求。

三、黄土填筑路基的施工要点

1.施工准备

在黄土路基填筑的施工前,要做好施工方案的设计,做好设计图纸的审核;明确各部门、各人员的责任,从优选择施工队伍,确保每个人员都能持证上岗;做好材料、机械设备的准备,并保证材料的质量和机械设备的安全性、可操作性、高技术性,做好材料和设备的配置、运输、贮存、安装等;做好道路、供水、供电、临时生活房的准备和建设。

2.路基排水

进行路基排水的主要目的是使路基经常处于干燥、坚固和稳定状态,把含水量、气温变化等对路基引起的破坏性应力减小至小于交通荷载所造成的破坏,从而提高路面的耐久性能。对于黄土地区工程正在建设的工程和投入使用的工程来说,路基只有具有良好的排水系统,才能保证工程的安全和使用功能,才能减少夏天因积水、冬天因冻胀引起的工程病害。路基填筑每层表面应有2%-4%的坡度以利于排水;排水系统要具有综合性,以便将水引离路基,同时,在路基填、挖的交界处还要引出边沟,并做好边沟口的加固处理,避免水冲刷出水口;挡墙、护面墙应有良好的渗水和排除降水的功能;在雨季施工的时候,要严防堵塞水路;髙路堤路基的施工应在高段设置临时的阻水设施,避免雨水冲刷边坡。在路基的排水可采用渗透方式排水即地下排水,地下排水设施可采用渗井、暗沟、渗沟等,也可设置地下管道,应对排水量大的情况;地面排水可采用边沟排水、截水沟排水、跌水排水、排水管排水的方法。

3.路基压实

在黄土填筑路基的施工中,填土层太厚或太薄都不能使压实度达到要求,因此,要严格控制填土层的厚度,最大松铺厚度不应超过30cm。松铺的路基填料必须经过充分的压实才能获得足够的强度。如果路基土层的压实不充分,路墓产生变形的可能性将会大大增加,最终会导致路面的破坏,只有经过充分的压实,在长期的行车负载积累和自然因素的作用下,产生的塑性变形才较小,能有效的防止路面病害,提高路面的使用寿命和使用功能。应时刻注意路基土质的变化,并及时对施工方案做出合理的调整;压实机具的选择要合理,并根椐机具的类型确定压实的厚度和次数;待压的填土要具有良好的平整度,从而保证路基的均勻压实;严格控制含水量。

4.地表处理

黄土填筑地基的施工要特别注意基底土的类型和地下水位的情况。如果基底土为软土,地基的承载能力将会严重不足,可根据软土的深度、埋层、路堤的髙度、填筑材料等因素采取加固处理,加固处理方法包括换土垫层、设砂砾层、换砂砾等;地下水位过高,会影响基底的强度,当潜水层较浅的时候,可采用地表排水的方法降低地下水水位,同时设置合理的断面和尺寸将路基内的渗出水引离路基。

结束语

湿陷性黄土路基的地基处理方法是西安至平凉线施工中必须要掌握的,通过对工程中所可能用到的针对湿陷性黄土地基的处理方法分析,明确了湿陷性黄土地基处理过程中可能遇到的问题及应对措施,势必在整个工程的施工质量上发挥有效的作用。

参考文献:

[1]王道昌。湿陷性土质下的公路路基施工[J]。道路工程(技术探析),2013,(9)。

[2]马玉海。湿陷性黄土高填方路基施工要点[J]。黑龙江交通科技,2011,(9)。

论文作者:张雄伟,周杨

论文发表刊物:《基层建设》2016年12期

论文发表时间:2016/9/14

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