冲击碾压处理湿陷性黄土地基技术探讨
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湿陷性黄土地基处理方法的探究摘要:湿陷性黄土是一种在干燥情况下,具有较高强度和较低压缩性,遇水后在一定外力作用或在自重作用下强度骤降的一种特殊岩土。
湿陷性黄土对公路工程的工程危害主要表现为遇水后的不均匀沉降,引起公路路面大面积开裂、下陷,从而引起其他次生公路病害,进一步加剧黄土地基的湿陷性,引起恶性循环。
所以公路工程中的湿陷性黄土路基的施工质量直接影响整个公路的施工质量以及后期运营期养护工程。
关键词:湿陷性黄土;路基;处理;施工黄土主要分布在我国陕西、甘肃、山西大部分地区,华北、西北、东北等少数地区也有分布。
它是一种在第四纪时期形成的、颗粒组成以粉粒为主的黄色或褐黄色粉状土。
湿陷性黄土指饱和的结构不稳定的黄色土,表现为在自重压力或自重压力与附加压力作用下,受水浸湿后,土的结构迅速破坏,发生显著下沉的现象,从而对结构物带来危害,使路基及结构物大幅度沉降、折裂、倾斜,严重影响其安全和使用。
一、湿陷性黄土地基的处理方法通常采取拦截、排除地表水的措施,防止地表水下渗,拦截、引导地下水的方法,以达到减少地基湿陷下沉的目的。
若地基土层有强湿陷性或较高的压缩性,且容许承载力低于路堤自重力时,应考虑地基在路堤自重和活载作用下所产生的压缩下沉。
除采用防止地表水下渗的措施外,因地制宜采取垫层法、强夯法、灰土桩挤密法、深层搅拌桩法、干振挤密碎石桩法等措施对地基进行处理。
(一)干振挤密碎石桩。
干振挤密碎石桩是利用振动式打桩机,使沉管不断振动和反插,制成密实的碎石桩柱体,碎石桩与桩周土互相挤密,形成碎石桩复合地基。
由于碎石桩强度比原地基高,又使桩周土互相挤密,这样形成的复合地基就具有较高的强度和较小的压缩性,达到加固软土地基的目的。
其主要优点是造价较低、工效高、不受季节限制、加固效果好,适用范围广等,因而被广泛应用。
1.适用条件。
适用于不排水抗剪强度为15~20kPa地基的处理,最大加固深度为15m,加固后复合地基承载力可达200kPa。
公路施工中湿陷性黄土地基处理技术与施工工艺探讨摘要:本文结合新疆自治区公路建设中应用强夯、冲击碾压、重锤夯实处理湿陷性黄土地基,根据湿陷性黄土的工程特性、湿陷等级采用不同的地基处理方法,分别对强夯、冲击碾压、重锤夯实的加固原理和适用性进行了评价,介绍了强夯、冲击碾压和重锤夯实的施工工艺及质量控制措施。
关键词:湿陷性黄土地基;加固原理;适用性;施工工艺;质量控制措施1、概述由于湿陷性黄土的特性,致使公路路基常因处治方法不当或处理不彻底产生变形沉陷。
如何确保黄土地区公路的正常使用,为车辆行驶提供安全、舒适的环境,避免黄土湿陷的发生产生以及路基变形等病害。
本项目地基处理采用强夯、冲击碾压、重锤夯实加固来稳定湿陷性黄土路基,其地基处理效果明显,经济易行,设备简单,易于操作等,强夯、冲击碾压、重锤夯实处理方法已在新疆自治区湿陷性黄土地区的公路施工中得到广泛应用。
对比分析强夯、冲击碾压、重锤夯实的加固原理及适用性及施工工艺,对后续优化地基处理方案,选择合理适用的施工方案具有重要的意义。
2 湿陷性黄土的特性湿陷性黄土在上覆土层自重应力作用下,或在自重应力和附加应力共同作用下,因浸水后土的结构破坏而发生显著附加变形的土。
湿陷性黄土结构排列比较疏松、接触连接点较少,构成一定数量的架空孔隙,并且接触连接处没有或只有少量固结物质,从而使其具有特殊的工程特性———湿陷。
湿陷性黄土路基容易导致压缩变形和湿陷变形。
公路路基及构造物引起的荷载,能够对湿陷性黄土产生压缩变形,随时间增长而变形减小,并很快趋于稳定。
当湿陷性黄土地基被水浸泡后,会引起附加变形,导致地基局部下沉,产生不均匀沉降,对构造物形成较大的危害,从而影响路基的整体稳定性。
3 湿陷性黄土的处理方法3.1湿陷性黄土处治具体原则①Ⅰ~Ⅱ级非自重湿陷性黄土、Ⅰ级自重湿陷性黄土及填土高度小于4m的Ⅱ级自重湿陷性场地可以采用25KJ冲击碾压处治。
②填土高度大于4m的Ⅱ级自重湿陷性黄土场地,Ⅲ、Ⅳ级自重湿陷性黄土场地,采用强夯处置。
对湿陷性黄土地基处理方法的探讨在施工勘探和施工建设中,最重要的问题就是湿陷性黄土问题。
在黄土地区经常出现的病害就是黄土湿陷性,需要按照黄土湿陷的程度来对其进行处理,确保工程质量的同时还需要保证经济型。
对于湿陷性黄土的基本特征以及地基处理措施的正确认识有助于提升整个工程的质量。
标签:湿陷性黄土;地基处理引言在施工过程中,如果湿陷性黄土地基建设出现问题,上层建筑就有可能倒塌,虽然出现类似事故的情况不多,但还是要用不同的方法改进基础条件,建筑物的重量和负荷的基础就是地基,对于湿陷性黄土地基更应该注意地基的处理和边坡加工,完善建筑物荷载的基础必须具有足够的承载力和稳定性,我国《建筑地基基础设计规范》中明确指出:要根据不同区域的不同特点在地基的基础上进行边坡的加固,包括软湿土内陷性的改良,在膨胀土,红粘土和冻土的基础上进行地基的施工。
1、概念湿陷性黄土是一种特殊性土。
黄土按生成年代早晚可分为老黄土(Q1午城黄土和Q2离石黄土)和新黄土(Q3马兰黄土和Q4早期次生黄土)。
老黄土的大孔结构退化,土质密实,一般无湿陷性。
新黄土大孔发育,有湿陷性,在受水浸湿后,在一定的压力作用下,原土结构就会很快破坏,且产生较大的下沉,这种黄土称为湿陷性黄土。
2、湿陷性黄土产生的机理黄土湿陷主要受到两大因素的影响,一是自身结构、土质特征;二是外界水源的影响。
黄土湿陷具体过程如下:①受到区域季节性、少量的降水影响,松散的粉粒粘黏;②受到长期干旱气候的影响,粉粒中的水分、盐类不断被析出,集中于粗粉粒表面、接触点等位置,随着时间的逐渐推移,这些物质不断沉淀至产生胶结物,在含水量持续减少的情况,粗粉粒逐渐彼此靠近,分子引力、结合水联结力增大,构成以粗粉粒为主体的多孔结构;③一旦黄土遭受水的浸润,则会导致土粒周边的结合水膜增厚,侵入至土粒内,此时结合水的联系减弱,盐类溶解,胶结物软化,结构强度下降,这也就造成黄土骨架强度下降,在覆土层自身重力或是其他附加力的影响下,黄土结构被破坏,空隙塌崩,出现湿陷现象。
浅谈湿陷性黄土地基处治技术摘要:通过对阎禹高速部分路段采用振动碾压、冲击碾压和强夯三种不同技术处治湿陷性黄土地基,分析对比处治后的力学指标变化,总结并提出合理的适用范围。
关键词:失陷性黄土,振动碾压,冲击碾压,强夯Abstract: based on the vibration of the interchange YanYu high-speed roller compaction, percussive compaction and dynamic compaction three different treatment technology collapsible loess foundation, and the analysis and comparison of the mechanics index after the treatment of change, summarize and put forward reasonable range.Key words: the fall of loess, vibration roller, percussive compaction, the dynamic compaction目前在我国黄土地区公路建设中常用的压实方法主要是振动压实、冲击碾压和强夯。
公路振动碾压技术工艺已经非常成熟,在我国早已广泛应用。
但是,应用震动碾压处理湿陷性黄土的技术至今尚不完善,对于不同湿陷程度、不同填厚路段采用碾压机械的吨位以及碾压能量的不同,对湿陷性的消除程度必然不同。
冲击碾压技术便在黄土地区公路路基湿陷性处理上得到广泛应用,但是,对于黄土地区不同湿陷性分区的路基,采用何种冲击碾压遍数和具体施工参数的研究成果不够。
强夯法在处理碎石土,杂填土、粘土、湿陷性黄土地基中得到广泛的应用。
但是,关于强夯法处理黄土路基湿陷性的研究仍处于初级阶段,对不同湿陷性黄土地区应采用的夯击大小、夯击遍数以及夯点布置、提夯高度等施工参数的研究还很不是很具体,尤其对夯后路基强度的提高以及强度在不同湿陷黄土区的时效研究也很欠缺。
冲击碾压在湿陷性黄土路基处理中的应用裴志民李大伟子靖高速公路N-2项目经理部摘要;本文通过介绍湿陷性黄土的特性,根据其特点采用冲击碾压处理湿陷性黄土路基,总结出冲击碾压遍数与压实度的关系。
关键词:冲击碾压湿陷性黄土处理应用1.工程概况:子洲至银川国道主干线(GZ35)子洲至靖边段高速公路位于陕北黄土高原北部,毛乌素沙漠南缘,本段位于陕北黄土高原北部,毛乌素沙漠南缘,路段具有黄土峁特征,属大理河河谷地貌,海拔880~1230m,河谷宽浅,河岸有淤积阶地。
本区属内陆干旱、半干旱气候区,冬寒夏热,春季多风沙。
年最高气温是7月份,极端高温40℃;最低气温是1月份,最低气温-28.5℃;年平均降雨量300~400mm,最大冻深115cm。
多数里程段原地面黄土的湿陷系数属于0.05<△S≤0.15,判定为I级湿陷性黄土。
湿陷性黄土呈多孔结构状态,孔隙比常在1.0以上,天然剖面具有垂直节理,含水溶性盐较多,垂直大孔性、松散多孔性,遇水后土颗粒间的加固凝聚力降低或消失而沉陷。
2.施工方法及工艺:为改善地基湿陷性黄土的土质,减少土的渗水性、压缩性,控制湿陷性的发生,必须对地基土采取必要措施,如重击碾压、重锤夯实、石灰土换填等。
若对Ⅰ级湿陷性黄土采用重锤夯实、石灰土换填的方法则工程量大、造价高、工期长,因此采用冲击式压路机进行冲击碾压较为合理。
冲击式压路机是采用非圆形滚轮滚动产生冲击与揉搓相结合的压实技术,将振动压实的高频率、低振幅改为高振幅、低频率,在作业中较大的增加对土的压实能量。
在牵引拖动下,周期性的冲击地面,产生强烈的压实波,向地下深层传播,具有地震波的传递特性,因此冲击碾压处理路基Ⅰ级湿陷性黄土以提高地基承载力。
冲击碾压施工工艺如下:2.1测量放线后清理并采用平地机平整施工场地,清除地表耕植土10~50cm后平整场地。
2.2重新进行测量放样,在施工现场标出线路中线及冲击碾压的施工宽度,并将冲击碾的第一次行走轨迹(即轮印位置)标示出来。