论文部分内容阅读
摘要 在路基工程土方填筑施工中,通过合理控制各施工工艺及标准,可以使路基工程填筑质量及各项检测指标符合验收要求。此施工方法易操作、速度快、可行性强,对类似工程施工有一定的参考价值。
关键词 路基工程;施工;质量控制
中图分类号TU7文献标识码A文章编号1673-9671-(2010)051-0060-01
黄土是一种特殊粘性土,粉粒含量高,多孔隙,土中含有碳酸钙等易溶盐类,遇水溶解形成冲蚀;黄土遇水膨胀形成崩解,黄土颗粒遇水侵润后因内部凝结力减少而形成滑移,产生一定的沉陷或位移一即湿陷。黄土透水性差,干燥时坚硬,浸湿后不易干燥,强度急剧下降,过干时具有很高的强度,过湿时易形成弹簧土,还会产生收缩开裂,不是填筑路基的理想材料。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,本文就高等级公路路基的技术问题,谈了一些认识和体会。
1黄土工程特性
黄土是一种特殊黏性土,粉粒含量高,多孔隙,孔隙率在35%-60%之间。土中含有碳酸钙等易溶盐类,遇水溶解形成冲蚀;黄土遇水膨胀形成崩解,黄土颗粒遇水浸润后因内部凝结力减小而形成滑移,产生一定的沉陷或位移即湿陷。黄土透水性差,干燥时坚硬,浸湿后不易干燥,强度急剧下降,过干时具有很高的强度,过湿时易形成弹簧土,还会产生收缩开裂,不是填筑路基的理想材料。因为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。另外,黄土还具有胀缩性、崩解性、多孔裂隙性、强度衰减性、湿陷性、渗水性。
2黄土填筑路基的施工要点
2.1路基填料
老黄土透水性差,干湿难以调节,大块土粒较多,填筑路基时应破碎到小于5cm的块料,并且老黄土不易用作填筑路床的材料;相反,黄土则是较好的路基填料,可用于路堤及路床的施工,但新老黄土不得混用。如果在老黄土上填筑新黄土时,老黄土应有不小3%的路拱,以利排水。特别禁忌层层交替填筑新老黄土,同一层次上的黄土其填筑厚度要均匀。
2.2路基高度
黄土填筑路基后,受降水、温度等环境、气候因素及行车荷载的影响及车辆轮胎对路基的剥离,土体崩解、湿陷,产生下沉。黄土的高路堤竣工后,后期因自重及固结产生很大的压缩下沉,应按设计要求预留沉降量。黄土高路堤基底应做加夯处理,每4m左右进行一次分层强夯,以提高地基的承载力。黄土高路堤应尽量安排早施工、早完工,以便铺筑路面时工后沉降基本完成,一般来说,土体的自然沉降时间要保证六个月以上。
2.3灰土和水泥土垫层法
垫层法是将处理范围内的湿陷性黄土挖出,过筛并按一定体积比与石灰或水泥混合均匀,然后分层铺设,夯实,即形成灰土或水泥土垫层。因无机胶体料的加入,垫层的力学湿度指标如不透水性均大幅度提高同时还获得了新的优良性质—抗湿化性,强度高、隔水性强、不湿化等特点。垫层厚度一般为1.0-3.0m。它消除了垫层范围内的湿陷性,减轻或避免了地基因附加压力产生的湿陷。这种方法施工简易,效果显著是一种常用的地基浅层处理或部分湿陷性处理方法。
2.4黄土陷穴处理
黄土陷穴一般分为漏斗状、竖井状、串珠状及暗穴四类。陷穴对路基的危害甚大,必须进行处理。陷穴处理一般采用灌砂法、灌浆法、开挖回填法,开挖的方法可以采用导洞、竖井和明挖等方法,在路基50m以外,陷穴若倾向路基,仍应作适当处理。对串珠状陷穴应彻底进行处治。灌砂法适用小而直的陷穴,以干砂灌实整个洞穴。灌浆法适用于洞身不大,但洞壁起伏曲折较大,并离路基中线较远的小陷穴,施工时先将陷穴出口用草袋装土堵塞,再在陷穴顶部每隔4m-5m打钻孔作为灌浆孔,待灌好的土浆或水泥浆凝固收缩后,再在各孔作补充灌浆,一般需要重复2次-3次。开挖回填夯实适用于各种形状的陷穴,填料一般用就地黄土分层夯实。导洞和竖井适用较大、较深的洞穴,由洞内向外逐步回填夯实,在回填前,应将穴内虚土和杂物彻底清除干净。
2.5路基排水
路基排水的目的的使路基及底路基经常处于干燥、坚固和稳定状态,把含水量、气温变化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。多数道路的损坏是由于路基发生变形及缺少抗负载能力所造成的。路基具有良好的排水系统,对于黄土地区正在施工及施工完毕后的路基具有特别重要的意义。如果做到防水、保湿,可防止路基形成软点,也可减少因冰冻引起的路面冻胀作用,减少路面病害。施工时应特别注意高路堤路基施工,应在两侧或一侧(超高段)设临时阻水设施,以防雨水冲毁边坡。路堤填至设计高程后,应根据排水系统及时修筑外侧边缘的拦水、截水沟构造物和急流槽,将水引至坡脚处。
2.6边坡防护
黄土地区高路堤边坡在风化、渗水、冲蚀、湿陷、超载等因素的作用下,使稳定性安全系数降低到允许值以下,以至于发生剥落、掉块、冲沟、溜坍和崩塌等坡面变形。高路堤边坡采用砌石框格种草防护,能覆盖表土,防止雨水冲刷,调节坡上的湿度,防止产生裂缝,固结土壤,避免坡面风化剥落,同时还能美化环境,美化路容。高路堤经常浸水的迎水坡面,采用浆砌片石护坡,尤其是与浸水挡土墙或护面墙等综合使用。但对于严重潮湿的或严重冻害的土质边坡,在未进行排水之前不宜采用。对于土质边坡,采用干砌片卵石最好用砂浆勾缝,防止水分过多浸入,以提高其整体强度。严重潮湿的或严重冻害的土质边坡,不宜采用。对于易受水冲刷,坡面剥落较严重,坡脚易破坏的路段,为了避免干扰其他建筑物,收缩坡脚采用浆砌片石挡土墙处理或高强土工格栅代替铁丝做石笼防护。
3总结
综上所述,黄土填筑高等级公路路基,首先要认识黄土的工程特性,根据其特性因地制宜地从施工工艺、施工机具、配套设施等各个方面进行控制,可以保证黄土填筑的高等级公路路基的稳定性。
参考文献
[1]周卫霞.膨胀土路基处理及施工[J].山西建筑,2006,32(11):78-79.
[2]朱天恒.高等级公路膨胀土地段路基施工技术[J].山西建筑,2006,32(12):41-42.
关键词 路基工程;施工;质量控制
中图分类号TU7文献标识码A文章编号1673-9671-(2010)051-0060-01
黄土是一种特殊粘性土,粉粒含量高,多孔隙,土中含有碳酸钙等易溶盐类,遇水溶解形成冲蚀;黄土遇水膨胀形成崩解,黄土颗粒遇水侵润后因内部凝结力减少而形成滑移,产生一定的沉陷或位移一即湿陷。黄土透水性差,干燥时坚硬,浸湿后不易干燥,强度急剧下降,过干时具有很高的强度,过湿时易形成弹簧土,还会产生收缩开裂,不是填筑路基的理想材料。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,本文就高等级公路路基的技术问题,谈了一些认识和体会。
1黄土工程特性
黄土是一种特殊黏性土,粉粒含量高,多孔隙,孔隙率在35%-60%之间。土中含有碳酸钙等易溶盐类,遇水溶解形成冲蚀;黄土遇水膨胀形成崩解,黄土颗粒遇水浸润后因内部凝结力减小而形成滑移,产生一定的沉陷或位移即湿陷。黄土透水性差,干燥时坚硬,浸湿后不易干燥,强度急剧下降,过干时具有很高的强度,过湿时易形成弹簧土,还会产生收缩开裂,不是填筑路基的理想材料。因为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。另外,黄土还具有胀缩性、崩解性、多孔裂隙性、强度衰减性、湿陷性、渗水性。
2黄土填筑路基的施工要点
2.1路基填料
老黄土透水性差,干湿难以调节,大块土粒较多,填筑路基时应破碎到小于5cm的块料,并且老黄土不易用作填筑路床的材料;相反,黄土则是较好的路基填料,可用于路堤及路床的施工,但新老黄土不得混用。如果在老黄土上填筑新黄土时,老黄土应有不小3%的路拱,以利排水。特别禁忌层层交替填筑新老黄土,同一层次上的黄土其填筑厚度要均匀。
2.2路基高度
黄土填筑路基后,受降水、温度等环境、气候因素及行车荷载的影响及车辆轮胎对路基的剥离,土体崩解、湿陷,产生下沉。黄土的高路堤竣工后,后期因自重及固结产生很大的压缩下沉,应按设计要求预留沉降量。黄土高路堤基底应做加夯处理,每4m左右进行一次分层强夯,以提高地基的承载力。黄土高路堤应尽量安排早施工、早完工,以便铺筑路面时工后沉降基本完成,一般来说,土体的自然沉降时间要保证六个月以上。
2.3灰土和水泥土垫层法
垫层法是将处理范围内的湿陷性黄土挖出,过筛并按一定体积比与石灰或水泥混合均匀,然后分层铺设,夯实,即形成灰土或水泥土垫层。因无机胶体料的加入,垫层的力学湿度指标如不透水性均大幅度提高同时还获得了新的优良性质—抗湿化性,强度高、隔水性强、不湿化等特点。垫层厚度一般为1.0-3.0m。它消除了垫层范围内的湿陷性,减轻或避免了地基因附加压力产生的湿陷。这种方法施工简易,效果显著是一种常用的地基浅层处理或部分湿陷性处理方法。
2.4黄土陷穴处理
黄土陷穴一般分为漏斗状、竖井状、串珠状及暗穴四类。陷穴对路基的危害甚大,必须进行处理。陷穴处理一般采用灌砂法、灌浆法、开挖回填法,开挖的方法可以采用导洞、竖井和明挖等方法,在路基50m以外,陷穴若倾向路基,仍应作适当处理。对串珠状陷穴应彻底进行处治。灌砂法适用小而直的陷穴,以干砂灌实整个洞穴。灌浆法适用于洞身不大,但洞壁起伏曲折较大,并离路基中线较远的小陷穴,施工时先将陷穴出口用草袋装土堵塞,再在陷穴顶部每隔4m-5m打钻孔作为灌浆孔,待灌好的土浆或水泥浆凝固收缩后,再在各孔作补充灌浆,一般需要重复2次-3次。开挖回填夯实适用于各种形状的陷穴,填料一般用就地黄土分层夯实。导洞和竖井适用较大、较深的洞穴,由洞内向外逐步回填夯实,在回填前,应将穴内虚土和杂物彻底清除干净。
2.5路基排水
路基排水的目的的使路基及底路基经常处于干燥、坚固和稳定状态,把含水量、气温变化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。多数道路的损坏是由于路基发生变形及缺少抗负载能力所造成的。路基具有良好的排水系统,对于黄土地区正在施工及施工完毕后的路基具有特别重要的意义。如果做到防水、保湿,可防止路基形成软点,也可减少因冰冻引起的路面冻胀作用,减少路面病害。施工时应特别注意高路堤路基施工,应在两侧或一侧(超高段)设临时阻水设施,以防雨水冲毁边坡。路堤填至设计高程后,应根据排水系统及时修筑外侧边缘的拦水、截水沟构造物和急流槽,将水引至坡脚处。
2.6边坡防护
黄土地区高路堤边坡在风化、渗水、冲蚀、湿陷、超载等因素的作用下,使稳定性安全系数降低到允许值以下,以至于发生剥落、掉块、冲沟、溜坍和崩塌等坡面变形。高路堤边坡采用砌石框格种草防护,能覆盖表土,防止雨水冲刷,调节坡上的湿度,防止产生裂缝,固结土壤,避免坡面风化剥落,同时还能美化环境,美化路容。高路堤经常浸水的迎水坡面,采用浆砌片石护坡,尤其是与浸水挡土墙或护面墙等综合使用。但对于严重潮湿的或严重冻害的土质边坡,在未进行排水之前不宜采用。对于土质边坡,采用干砌片卵石最好用砂浆勾缝,防止水分过多浸入,以提高其整体强度。严重潮湿的或严重冻害的土质边坡,不宜采用。对于易受水冲刷,坡面剥落较严重,坡脚易破坏的路段,为了避免干扰其他建筑物,收缩坡脚采用浆砌片石挡土墙处理或高强土工格栅代替铁丝做石笼防护。
3总结
综上所述,黄土填筑高等级公路路基,首先要认识黄土的工程特性,根据其特性因地制宜地从施工工艺、施工机具、配套设施等各个方面进行控制,可以保证黄土填筑的高等级公路路基的稳定性。
参考文献
[1]周卫霞.膨胀土路基处理及施工[J].山西建筑,2006,32(11):78-79.
[2]朱天恒.高等级公路膨胀土地段路基施工技术[J].山西建筑,2006,32(12):41-42.