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关于公路路基路面设计过程中的软基处理分析


所属栏目:公路工程类论文
发布时间:2012-07-22 09:58:25  更新时间:2012-07-22 09:20:25

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摘要:路基是公路的重要组成部分之一,它的施工质量好坏可以直接影响整个公路的工程质量。路基与路面共同承受行车荷载的作用,它的强度和稳定性是保证路面强度和稳定性的先决条件。实践证明,没有坚固、稳定的路基,就没有稳固的路面。在公路的路基施工中,由于受到天气影响及施工工期的限制,施工中经常采用过湿土填筑路基。因此,必须采取适当的措施以保证施工质量,这是确保路基的工程质量的关键步骤。

关键词:路基、软基处理、施工对策

在城市的道路施工中,会遇到不同情况的软基路基。路基的好坏可以直接影响到公路的使用效果,因此必须有高强度和稳定性能。经过多次试验证明,如果能采取合理的措施,可以加强软基的稳定性,可以提高施工质量,有效地解决城市道路的施工问题。

一、不同的软基的处理方法

1、一般路段进行掺石灰处理

1)路堑处

将含水量超高的土壤,即过湿土,从路槽内挖出后,按4%的比例加入生石灰块,然后用挖掘机进行翻拌均匀、闷料24h-28h之后,再一次用挖掘机翻拌两遍,并且再进行再闷料同样的时间,然后再按照4%的比例再一次加入生石灰块,用挖掘机翻拌遍,闷料相同的时间,再重复用挖掘机翻拌、闷料、再用挖掘机翻拌的流程,直到过湿土中的生石灰块充分消解。当土壤的含水量接近到最佳含水量后,将土用挖掘机按照设计的高程均匀地铺撒在路槽内。再将剩余的已经充分消解的消石灰均匀地摊铺后,用稳定的土拌和机进行翻拌、粉碎,至土的颗粒在直径为50mm以下。用重型的压路机碾压,并检验压实度。

2)路堤处

路堤分层的填筑,其松铺厚度为不大于30mm的水平层。并且在铺下一层的土壤之前,按照规定进行压实。每填一层,都要进行一次翻晒和粉碎。在用平地机整平之后方可开始碾压。在每层的填土压实时,要同时不停地进行着整平的工作,。以保证其均匀的密实度。

对于气温较高、降雨天数较少的季节,过湿土中的天然含水量相对较低时,不掺入白灰等外掺剂,而可以利用重型铧犁和重型缺口圆盘耙等大型机械直接将土翻松,将其粉碎至颗粒在50mm以下,并用重型压路机进行碾压,直至其压实度达到90%以上为止。

过湿土的含水量过大时,则可在土坑挖出之后,堆置坑旁,在经过初步晾晒后,再运至施工作业段摊铺。或者由取土坑挖出后,先运至作业段的一侧,经过初步晾晒后,再用推土机推至作业段上,用上述机械进行粉碎,重复操作1-2 遍。经过整平处理后,再将规定的剂量的全部或60%的外掺剂均匀地铺洒在上面。新的较长的公路采用剂为3%-5%的消石灰作为外掺剂,再用上述的机械粉碎拌和4-6遍之后,再用两轮压路机或履带式施工机械全面地碾压一遍。掺灰、粉碎、拌和及初步的碾压工序必须在同一天内内完成。

对初步碾压的土层闷料24-28h后,再将剩余的石灰均匀铺撒到土层上,进行翻拌、粉碎,至土颗粒达到在50mm 以下。用重型压路机进行碾压,并检验压实度。

如果在施工过程中遇到下雨天气,一般宜抢压的方式。用上层的土封住下层的土,同时要加强排水的功能。在路基的边坡使用防雨布,做临时急流槽,以防大雨会冲毁边坡。对于已成型的路段而言,为了防止雨水渗进土基,应该抢在下之雨前用防雨布将其整体覆盖。待到雨过天睛后方可打开防雨布,再次进行必要的复压工作。即可进行下一阶层的施工。这样既可以保证路基的压实度,又可以争取施工的时间。

对于已掺入石灰,而未来得及整平碾压的路段,遭遇雨天时要进行抢压,同时也需要用防雨布进行覆盖。由于路基的高低不平,导致局部地方会渗入大量的雨水。待到雨停之后应立即打开防雨布,进行局部的翻晒以及粉碎的处理。如果有个别积水较为严重地方,可以将超厚土挖掉,换上填拌和均匀的灰土,然后进行整平、碾压,至压其实度合格为止。

对于遇雨抢压却没使用防雨布的路段而言,在雨停之后要用拖拉机进行单向耕翻,而不适宜直接用旋耕机旋碎、晾晒。因为湿土粘连裹包旋刀,并且碎土块容易形成较密覆盖,下层的土去水较困难。而用拖拉机犁刀进行耕地,其土块较大,土块之间的空隙也大,空气流通好,便于土壤降低含水量。再配以旋耕,则使土块的含水量均匀,便于压实。

在路槽底0-80cm的范围内进行填土,压实度标准95%时,为了提高路基的强度,保证路面的整体强度及其使用寿命,需要对其进行加固处理。加固方法为将填土分成五层施工,每层厚度大约为16cm。前三层进行掺灰5^%的处理,而后两层进行掺灰10%的处理。虽然能形成石灰稳定土,但是不属于结构层。这样做,既对过湿土进行了有效的处理,同时也提高了路基的强度。

二、一般路段的换填处理

1、将路槽内的过湿土挖至路基的顶面下1.2m处,先铺设30cm的片石,而后填充50cm的厚砂砾石。用重型履带车排压一遍(排压时如果出现弹簧或翻浆现象,应立即停止排压),再填充砂砾石,至路基的顶面-20cm处,按照设计的高程进行整平碾压,碾压时可用重型振动压路机的三分之一轮碾压4遍,而后用光轮压路机静压2遍。在压好之后,进行沉降量的测算,一旦不合格,则进行局部的补压。同样,在碾压时如果出现弹簧或翻浆现象应停止碾压。等到72h以后,再进行碾压。该层合格之后,在等到72h之后上顶层砂砾石(砂砾石碾压及整平方法与上层方法相同)。平地的机整平后的松铺系数为1.1。

2、将路槽内的过湿土挖至路基顶面下1.4m处,填充60cm厚的建筑垃圾,用重型履带车排压一遍,在排压时如出现弹簧或翻浆现象应立即停止排压。再填建筑垃圾至路基的顶面-20cm处。按照设计的高程进行整平碾压,在碾压时,用重型振动压路机三分之一轮碾压4遍,而后再使用光轮压路机静压2遍。压好后,进行沉降量的测算。如情况不合格,应该进行局部补压,碾压时如出现弹簧或翻浆现象应停止碾压。等72h后在进行碾压。该层合格后 后,上顶层砂砾石(砂砾石碾压及整平方法与上层相同),平地机整平后的松铺系数为1.1。

上述的两种方法,如果在路槽内有地表水时,应先将地表水排净,再进行路基施工。施工的路段路基沉降量能满足设计要求。

三、软基处理应注意的事项

1、石灰在碾压前必须充分消解,如果少数的消解不充分的石灰处理路基在碾压成型后,遇到雨水天气,未充分消解的石灰将继续消解,则会引起局部胀松鼓包而形成蘑菇状,将影响路基的强度和平整度。

2、石灰的堆放时间不宜太长,特别是在没有覆盖的情况下,其有效的钙镁含量会大幅度下降,原先的质量符合要求的石灰,如果在无覆盖情况下堆放几个月,可使其质量降为等外石灰。

3、由于过湿土含水量较大,在进行填筑时,其厚度一定要严格控制。若过薄则工序增多,浪费人工和机械资源,也影响施工时间;若过厚则下层土翻不透,旋耕机更难粉碎到正常的厚度,当上层土进行翻晒、粉碎到规定程度时,进行整平、碾压,而由于下层的土水分没有散失,即使碾压也无法满足压实度的要求。同时,在重型的压路机反复碾压时,路基将形成弹簧的状态,使路基无法稳定,也无法继续施工,最终只能返工重作。所以路基的填土厚度是过湿土施工必须严格控制的指标。

4、过湿土含水量应该严格控制。由于过湿土的天然含水量达30%以上,遇到雨水之后,其含水量还会继续增大,所以施工中要严格地控制其最佳含水量。在高温季节进行施工时,过湿土的外表很快晾晒至较干,然而里面土的含水量仍然较大,此时应当使用多铧犁进行翻晒。在粉碎里层湿土时,外层的土也随之一起晾晒,又成为干土,其含水量小于最佳含水量,不容易压到规定的密实度。所以,应当在回填土上路基之前将其在场外进行翻晒和粉碎,至含水量均匀且大于最佳含水量的2%左右再进行回填,这样可以少掺灰或不掺灰,同时也可以减少由于土块而形成的颗粒状麻面。

5、建筑垃圾应选含土少、砖块多的。抛填的片石的粒径宜大于300mm,而且小于300mm的粒径片石的含量不得超过20%。选择砂砾石应选择级配良好并且含泥量少的。

通过一边进行施工一边进行探索,我们终于找到了过湿土路基施工的良策。结合不同地区的软基处理材料,针对不同的软基采,需要用不同的施工处理方法,可以加快施工进度,而且保证施工的质量。

参考文献

[1]刘仲,刘显民.过湿土在公路路基施工中应用探讨[J] .科技资讯.2006(18).

[2]李涛,张修萍,陈东强.城市道路路基软基处理的施工对策[J] .科技信息.2010(27).

[3]陈卫斌.关于公路路基施工中过湿土施工对策的思考[J].中国科技信息.2005(07).



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