路基施工及湿软路基的处理
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市政道路富水湿软路基的施工方法一、背景技术随着城市道路网的不断完善,富水湿软路基的处理逐渐成为市政道路建设面临的重大问题之一。
目前湿软地基常用的处理方法有浅层置换、浅层改良、复合地基等方法。
但是,上述处理方法目前存在以下缺陷:工程实例证明常规的浅层置换、浅层改良处理的软基工程质量难以达到较为理想的效果,处理后的路基仍可能出现局部或整体沉降现场,导致路面出现不均匀沉降。
而采用复合地基的处理方法,即利用桩基与桩间土共同作用,承担上部荷载的方法,工程质量虽能达到理想的效果,但该方法工程量大,建设费用高,还要花费较长的施工周期。
二、技术方案针对目前施工处理方法中存在的缺陷,拟解决的技术问题为:在市政道路施工建设完成后,如何减少路面的不均匀沉降,并控制施工建设成本。
为达到上述目的,提供的一种市政道路富水湿软路基的施工方法,包括以下步骤:步骤A:分层填筑片石形成承托层,使用级配碎石对承托层中的片石孔隙进行灌缝填充;在灌缝后的承托层上铺设级配碎石形成找平层;在找平层上分层摊铺灰土形成隔水层。
优选地,一种市政道路富水湿软路基的施工方法,在步骤A之前,还包括以下步骤:对地面植被、杂物进行清理;道路红线边桩放样、定位。
在步骤A之后,还包括:在所述隔水层上用素土分层摊铺至路床顶面形成回填层;后续路面结构层施工。
优选地,所述回填层填筑厚度按设计路床顶面高程控制,每层虚铺厚度不大于30cm,压实度不小于96%,回填层顶面最后一层压实厚度不小于10cm,并做排水保护处理,设置路拱横坡为2%~4%。
优选地,所述路面结构层的基层采用水泥稳定碎石,且底基层水泥稳定碎石水泥剂量为3%,基层水泥稳定碎石水泥剂量为5%,面层采用沥青混凝土。
优选地,所述隔水层铺设厚度设置为50~80cm,每层虚铺厚度不大于30cm,压实度不小于93%,且隔水层顶面做排水保护处理,路拱横坡为2%~4%,施工完成后表面覆盖,洒水养护。
三、附图说明图1是实施例市政道路富水湿软路基加固断面整体结构示意图图中:1-承托层;2-找平层;3隔水层;4-回填层;5-路面结构层。
公路工程软土路基的鉴别及处理材料一、引言公路工程中,路基是起到承载、传递和分散车辆荷载和自然荷载的作用,因此路基的选材十分重要。
软土作为一种常见的路基材料,其工程性质与一般土质相差较大,需要进行鉴别并采取相应的处理措施,以确保公路工程的安全和可靠。
本文将对软土路基的鉴别及处理材料进行全面、详细、完整且深入地探讨。
二、软土路基的鉴别在公路工程中,软土路基的鉴别通常可以通过以下几个方面进行:2.1 颜色软土通常呈灰色、黑色或褐色,而且颜色均匀一致。
如果软土的颜色变化较大或呈条纹状,则很可能是含有较高含水量的软黏土,其工程性质较差。
2.2 湿度软土的湿度是鉴别软土路基的重要指标之一。
一般来说,软土湿度较高,质地较软,容易形成坍塌或稳定性差。
通过观察软土的湿度,可以初步判断软土的工程性质。
2.3 味道有些软土具有特殊的味道。
一般来说,具有类似腐败植物或硫化物的味道的软土,很可能具有较高的有机物含量,其工程性质较差。
2.4 颗粒结构通过观察软土的颗粒结构,可以初步判断软土的可塑性或胶结性。
软土的颗粒结构较为松散,颗粒分布不均匀的,往往工程性质较差。
2.5 软土指标检测除了通过观察进行初步判断外,更为准确的方法是进行软土指标检测。
软土指标检测通常包括土壤颗粒分析、含水量测定、液塑限和过剩液限等。
通过软土指标的检测,可以全面了解软土的物理性质和力学性质,从而准确鉴别软土路基。
三、软土路基的处理材料软土路基在施工前需要经过一系列的处理措施,以增加其强度和稳定性。
下面将介绍几种常用的软土路基处理材料:3.1 砂石料砂石料是对软土进行处理时常用的一种材料。
通过添加适量的砂石料,可以改变软土的颗粒结构,增加其密实度和稳定性。
砂石料可以根据需要选择不同颗粒级配,以满足不同工程要求。
3.2 水泥水泥是另一种常用的软土处理材料。
通过添加适量的水泥,可以改变软土的胶结性,增加其强度和稳定性。
水泥可以与软土充分混合,形成坚硬的胶结层,提高软土路基的承载力。
软土路基处理水泥搅拌桩方法施工软土路基是指土壤稳定性差、易变形和易液化的土地基。
在道路建设中,软土路基处理非常关键,其中水泥搅拌桩成为一种常用的处理方法。
本文将介绍软土路基处理水泥搅拌桩的方法施工。
1. 预处理在进行水泥搅拌桩施工前,需要对软土路基进行预处理。
首先,清除路基表面的杂物和碎石,确保施工区域干净。
然后,进行路基湿润处理,通过浇水使软土吸湿,增加土壤的黏聚力。
湿润处理可以提高软土的可塑性和抗剪强度,从而提高水泥搅拌桩的质量。
2. 搅拌桩设备准备进行水泥搅拌桩施工需要准备搅拌桩设备。
通常选择使用旋挖钻机,其具有较高的工作效率和施工质量。
在使用旋挖钻机之前,要对设备进行检查和试运行,确保设备的正常运行状态。
3. 确定搅拌桩布置方案根据路基设计要求和实际情况,确定水泥搅拌桩的布置方案。
一般情况下,搅拌桩的布置应符合设计要求,并间距均匀。
根据实际情况,可以采用交错排列、等距排列等不同的布置方式。
4. 搅拌桩施工通过旋挖钻机进行水泥搅拌桩施工。
首先,将钻机钻入土壤中,达到设计深度。
然后,注入水泥浆体,启动旋挖钻机进行搅拌。
搅拌深度通常为一次桩长,根据设计要求可确定。
搅拌过程中,旋挖钻机沿着预定的桩孔路径旋转和提升,从而使土壤与水泥充分混合。
同时,根据需要,可适当往桩孔中注入水泥浆体,以确保搅拌的质量。
搅拌完成后,将钻机提升出地面,同时继续注入水泥浆体,使桩身达到预定设计高度。
5. 硬化养护水泥搅拌桩施工完成后,要进行适当的硬化养护。
主要包括保持桩体湿润和避免外力干扰。
湿润可以通过定期浇水实现,保持桩体的湿润度。
避免外力干扰包括避免重物碰撞、车辆碾压等。
硬化养护时间一般为7-14天,根据实际情况可进行调整。
6. 检测验收在水泥搅拌桩施工完成后,要进行检测验收工作。
主要包括以下几个方面:桩身质量检测、桩体强度检测、桩孔参数检测等。
通过检测验收,可以评估水泥搅拌桩的施工质量,并进行相应的调整和改进。
综上所述,软土路基处理水泥搅拌桩方法施工是一项重要的施工工作。
城市道路低填路段湿软地基路基设计摘要:城市道路路基高度基本与周围地块持平,填土高度较小。
对于地下水埋藏浅,浅层分布软土的路段,其路基填筑方案以及软基处理是城市道路工程建设中的一个重要课题。
通过对盐城市范公路地面式快速路路基设计分析,在保证路基沉降、强度、水稳定性满足要求的前提下,提出了技术可行、经济合理的处理方案,为类似工程的设计和优化提供了新的思路。
关键词:城市道路低填反挖湿软地基路基设计Abstract: urban road embankment height with the surrounding land basic flat, filling height is small. For groundwater buried shallow, shallow distribution sections of soft soil, the subgrade filling program and the soft foundation treatment city road project construction is an important subject. Through to the yancheng city highway subgrade ground type fan expressway design analysis, ensure embankment settlement, strength, water stability under the premise of meet the requirements, and put forward the feasible in technology, economic and reasonable scheme, for similar project design and optimization provides new ideas.Key words: the city road low fill in the soft roadbed design dig foundation1 概述由于地面式快速路受设计标高限制,路基填土高度较小,设置路面、路床、基底压实度过渡层等结构层后一般需反开挖。
公路工程中湿软路基处理方法摘要:经济的发展,城镇化进程的加快,促进公路建设项目的增多。
公路工程施工量大,线路较长,线路经过地区的地形地质条件比较复杂,常常会遇到湿软路基。
而湿软路基的含水量大,稳定性差,不能满足施工规范要求,需要有针对性地采取处理方法,以提高湿软路基的承载力,确保路基稳固可靠,为后续施工和提高整个公路工程质量奠定基础。
本文就公路工程中湿软路基处理方法展开探讨。
关键词:湿软;地基;处理引言公路工程施工过程中经常遇到复杂的湿软土路基处理工作。
湿软土为路基承载力低的黏性土。
湿软土整体呈软塑状及饱和状态,通常富含植物有机质,孔隙比大于1,含水量超过液限。
若天然孔隙比大于1且小于1.5时称为淤泥质土,若天然孔隙比大于1.5时,称为淤泥。
大量实践检验证明,此类路基土十字板剪切强度小于30kPa,含水量通常高于40%。
湿软土路基的整体强度不大,承载力也较低,固结速度较缓慢。
湿软路基处提升路基土的力学强度的常规方式是排水固结地基土。
1湿软路基的分类(1)湿土。
地基土本身强度足够,所处位置受地下水或地表水长期作用,路基处于潮湿或过湿状态,处理的主要措施是加强排水。
(2)软土。
地基土本身强度不够,处理的主要措施是补强。
(3)湿软土。
地基土本身强度不够,又处于潮湿或过湿状态,处理的思路是先将水,后(或同时)补强的加速排水固结与增加地基强度相结合的方式。
软土指饱和的软黏土,不包括饱和砂性土和液化土.按成因分海洋沿岸沉积、湖盆沉积和河滩沉积.按物理性质分软黏性土、淤泥质土、淤泥、泥炭、杂填土和其他高压缩土层,如表1为软土鉴别指标。
2公路工程中湿软路基的特征(1)渗透性差。
通常湿软路基的渗透性系数在1×10-4~1×10-8cm/s之间,渗透性能处于非常低的状态。
并且垂直层面上难以透水,影响湿软路基排水固结,对湿软路基的有效处理带来不利影响。
渗透性差还可能延长路基沉降时间,对沉降观测和施工进度带来不良影响。
简论软土路基处理方法关键词:软土路基砖渣处理法置换法下面就公路常见的几种软基处理方法加以探讨:一、砖渣处理法1、砖渣处理的质量控制方法①压实遍数法。
根据压实机具参数的不同,通过实验段找出各种压实机械的压实遍数和压实度的关系(或沉降量关系),确定各种压路机碾压至密实时所需遍数,根据碾压遍数控制压实质量。
②回弹弯沉法。
首先做试验段,测量每次碾压后的回弹弯沉值,找出密实度与弯沉值的关系曲线。
当弯沉值不变或变化很小时,认为已碾压密实。
此数值作为压实度的控制指标,在施工中以此控制压实质量。
③表面沉降量法。
当砖渣填筑铺平碾压后,在表面每10m 设置一个测点,涂上油漆做好有色标志。
用水准仪测定每次碾压后的各点高程,直到高程不再下降,认为碾压密度达到压实标准。
2、施工中的技术要求①路基开挖到规定标高后应整平槽底,清理积水及其他杂物,然后回填砖渣并用人工或机械整平,先稳压两遍,然后用l 5—1 8 t压路机碾压密实。
如果采用震动压路机碾压时,在下层不能加震,避免破坏砖渣下面的土层结构,降低承载力。
②砖渣处理软土路基可设计5 0 c m厚,分两层压实填筑。
由于土基含水量大、湿软,第一层回填不宜太薄,以3 0 cm厚为宜,第二层回填2 0 c m,每次回填后,要用压实机具碾压密实。
③回填第二层砖渣时,也可以在砖渣中掺入1 5—2 O%的低剂量石灰,既能起到填充空隙,增加结构层密实度,又能达到提高后期整体强度的目的。
二、添加剂法①添加材料配比设计。
添加材料的适当剂量,要根据所处理的土质、施工方法和试验配比的结果来判定。
一般改良土、石灰土、水泥稳定土较为常用。
改良土是利用现场地基土掺石灰后再次选甬,其优点是施工方便,造价低。
石灰土是用黄土掺石灰后使用其造价较改良土要高;水泥稳定土是用黄土掺水泥后使用,其造价较高,在秋、冬季雨天施工时,工期短时不得已采用,其优点是不需要太长的养生时间,就可以使地基固结达到施工要求的强度。
②固结与养生。
软土地基施工及处治措施摘要:路基是公路的重要组成部分,是按照路线位置和一定技术要求修筑的带状构造物,承受由路面传来的荷载,应有足够的强度、稳定性和耐久性。
其强度与稳定性受水、温度、土质等客观因素影响,同时也受到路基设计、施工方法及养护方法正确与否等人为因素影响。
本文结合工程实际,分析了路基施工过程中软土路基施工可能产生的有害效应,介绍了相应的施工措施,及软土路基施工的主要方法等。
软土路基在公路建设施工中是个重点,软基处理已成为公路建设的一个技术难点,是工程质量控制的重要部分,在公路工程中经常会遇到软土路基。
所谓软土,一般是指处于软塑或者流塑状态下的黏性土,其特点是天然含水量大、孔隙比大、压缩系数高、强度低,并具有蠕变性、触变性等特殊的工程地质性质,工程地质条件较差。
在软土地基上修筑路基,若不加处理或处理不当,往往会发生路基失稳或过量沉陷,导致公路破坏或不能正常使用。
习惯上常把淤泥、淤泥质土、软粘性土总称为软土。
其主要特性表现为天然含水率高、孔隙比大。
含水量在34%~72%之间,孔隙比在1.0~1.9之间,饱和度一般大于95%,液限一般为35%~60%,塑性指数为13~30。
软土路基常用处治措施:软土地基处治方法可按滑动破坏处治与按沉降处治来区分:稳定性处治的有效方法大致有垫层处理法(砂垫层,土工聚合物,加固土);反压护道法;慢速加载法(控制路堤填筑速度)等;沉降处治的有效方法有路堤加载法和垂直排水法(砂井,袋装砂井,塑料排水板)等;在稳定和沉降处治方面都有效的方法有挤密砂桩法,振动置换法(碎石桩)和加固土桩(水泥粉喷桩)等。
当路堤经稳定验算或沉降计算不能满足设计要求时,必须对软土地基进行加固处理。
下面详细介绍各种处治的方法有:1、垫层处理法:垫层处治施工通常应用于松软过湿地表水,是在地基表面采用排水,铺设填料如沙砾垫层,碎石和掺和剂垫层,使其地表层强度增加,防止地基局部剪切变形,从而既保证重型机械通行,又使填土荷载均匀分布在地基上。
路基施工及湿软路基的处理
摘要:针对城市道路建设中的湿软路基问题,提出了在湿软路基土料中添加长链烷基苯磺酸(LAS)为改良剂的一种新的地基处理方法。
对土颗粒的表面进行改性,以提高其压实性能。
关键词:城市道路;湿软路基;含水量;水膜
路基作为重要组成部分,它既是路线的主体,又是路面的基础。
路基施工是公路工程施工的重要环节之一,路基填筑质量及其稳定性,决定着公路质量的好坏及其使用寿命的长短。
路基质量的好坏,关系到整个公路的质量及汽车的正常行驶。
因此,必须高度重视路基,做好路基施工。
一、湿软路基的分类
(一)湿土
地基土本身强度足够,所处位置受地下水或地表水长期作用,路基处于潮湿或过湿状态,处理的主要措施是加强排水。
(二)软土
地基土本身强度不够,处理的主要措施是补强。
(三)湿软土
地基土本身强度不够,又处于潮湿或过湿状态,处理的思路是先将水,后(或同时)补强的加速排水固结与增加地基强度相结合的方式[1]。
软土指饱和的软黏土,不包括饱和砂性土和液化土.按成因分海洋沿岸沉积、湖盆沉积和河滩沉积.按物理性质分软黏性土、淤泥质土、淤泥、泥炭、杂填土和其他高压缩土层。
二、湿软路基主要处理方法
(一)浅层处理法
1.换填法
①加固原理:根据土中附加应力的分布规律、让垫层承受上部较大的应力,软弱土层承受较小的应力。
②作用
提高持力层承载力;减少沉降量;加速软土层的排水固结;防止冻胀;消除膨胀土的胀缩作用。
2.抛石挤淤法
填料要求:使用不易风化石料挤淤,小于30cm粒径的含量不得超过20%。
抛石施工:当软土地层平坦时,抛投应沿路中线向前抛填,再渐次向两侧扩展。
片石抛出软土面后,应用较小石块填塞垫平,用重型机械碾压紧密,然后在其上设反滤层,再填土;填图施工应分层填筑、分层碾压。
3.砂垫层法(含反滤层)
砂垫层厚度,一般控制在0.5-1.0m之间,太厚施工困难,太薄效果较差。
砂料以中粗砂为宜,要求级配良好,颗粒的不均匀系数不大于 5,含泥量不超过3-5%。
4.土工合成材料垫层
铺设土工格栅时一定要把格栅拉紧,不允许有皱褶,用插钉把格栅固定在底表面上,土工格栅强度高的方向垂直路基轴线方向,相邻两幅格栅的搭接宽度为20cm,搭接处用0.9mm的钢筋绑扎牢固,铺设土工材料的地表面要平整,严禁有坚硬突出物,严禁施工机械直接碾压土工格栅,土工格栅铺好后要及时填筑填料,避免阳光长时间暴晒和雨水淋泡。
(二)排水固结预压法
是利用地基土排水固结的特性,通过施加预压荷载,并增设各种排水条件
(砂井和排水垫层等排水体),以加速饱和软粘土固结发展的一种软土地基处理
方法[2]。
(三)粉喷桩
通过特殊装置将压缩空气和粉体固化材料,经过高压软管和搅拌轴送到搅拌
叶片的喷嘴喷出。
借助叶片的旋转,在叶片的背后产生孔隙,安装在叶片背后的
喷嘴将压缩空气连同粉体固化材料一起喷出,混合气体在孔隙中压力急剧降低,
使固化材料黏附在旋转产生孔隙的土中,转到半周另一叶片将土和粉体固化材料
搅拌混合在一起。
三、击、压实性提高方法的设想与实验过程中
(一)击、压实性提高方法的设想
根据最优含水量理论,在击实条件下,水作为润滑剂,在一定的比例时达到
最佳的润滑效果,且在土颗粒重新排列之后不致因孔压的升高而阻碍土粒的进一
步压密。
联系水泥硅酸盐工业中减水剂的特殊作用机理,设想引入表面活性剂,
在土颗粒表面与水膜之间形成一层包覆层[3]。
该包覆层中,表面活性剂的极性基
团与土颗粒表面在化学作用下吸附接触,非极性基团因疏水性作用而排斥水膜,
从而使土颗粒表面水膜变薄。
根据土壤的基本物性可获知,水膜越薄,土颗粒越
易于紧密排列。
另外,用于击、压实的土料大多属于非饱和土,水在其中作为润
滑剂。
当土料含水量较大时,土料中的气体在压实过程中会被封闭,会出现压不
实的“ 橡皮土”。
此时,表面活性剂可使气泡分散,更易排出,即使土料在含水量
较大时仍可提高其击实性。
(二)实验过程
1.以西北地区分布最为广泛的黄土作为试验对象。
土样取自西安市某施工工地,属 Q4新近堆积黄土,具湿陷性。
该土样在实验室粉碎、摊开、风干至含水
量约 3%,然后以 5 m m 筛筛土适量备用。
2.表面活性剂的选择。
黏粒表面多呈现负电性,由于离子吸附、置换等作用,土颗粒表面带有大量的带正电的离子基团[4]。
基于微观上的特殊构造,以及工程
造价的权衡,选择长链烷基苯磺酸(LAS)作为试验用改良材料。
3.改良效果验证试验。
根据土工试验规程,采用标准普尔-南 5 型轻型击实仪
进行击实操作。
配好水的土样分三层,每层 650-700g,分层击实,每层击数为 25 下。
击实完毕后,应确保击实筒内的土样高度略高于筒高。
在击实样的柱心部位
用小刀挖取适量土作含水量测试。
在相同击实功作用下,对不同含水量的(原状
及改良)土样进行击实性能试验。
根据试验结果绘出干密度―含水量分布曲线,
并对比原状土样与改良土样的击实曲线,验证改良方案的可行性。
其中干密度的
计算公式如下:
式中:m 为击实后击实筒内土样的质量;c 为所测定的含水量值。
4.结果分析与效果评价,改良效果的验证。
当添加改良剂的浓度不变时,配
水方案对击实性的提高起着最重要的作用。
在相同击实功作用下,在添加剂浓度
一定的条件下,击实样干密度实验结果与含水量关系曲线图。
从改良土与原状土
的击实曲线对比中可以明显看出:改良之后,被击土样更易被击实;改良土样的
击实干密度在较大的含水量范围内大于未改良土样的最大干密度。
经过改良后的
土样适合夯击处理,对含水量的要求相对较低,可以在较大的含水量范围内对土
样进行夯击处理[5]。
以常规强夯处理含水量约浮动4%计算,在此干密度范围内,
曲线解析见图。
从图中可知改良之后的土样适于处理的含水量在 10%左右,比未改良前提高了约 1.5 倍的可处理空间[6]。
在 0.150 到 0.22 5的含水量范围内,改
良之后的土样的击实干密度普遍大于未经改良的土样。
由此可见,对土料的改良是有成效的,并具有极大的应用价值。
结束语:
工程实践表明,公路路基只要采用正确合理的施工方法和工艺,就能达到要求的强度和稳定性,这对保证混凝土路面的强度,延长混凝土路面的使用寿命是十分必要的。
虽然公路路基病害类型很多,因区域不同,环境不同,土质不同,出现的情况各异,只要我们精心施工,科学压实,采取一些针对性的行之有效的措施,定能达到事半功倍令人满意的效果,为社会提供一种安全、舒适的通行环境。
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[5]夏润禾,周云,于红利.其岭隧道施工安全风险评估与控制技术研究[J].安全与环境工程,2012,(6).。