中国十七冶集团有限公司 安徽马鞍 243000
摘要:伴随着我国交通事业的进步,高速公路的建设得到了很大发展。在高速公路的建设过程中,由于地区不同,在施工过程中,会出现很多施工上的问题,湿陷性黄土工程界普遍视为特殊土,其中Ⅳ级湿陷性黄土具有很严重的湿陷性。鉴于此,论文针对湿陷黄土的相关施工工艺进行改进,结合实际的工程案例,对Ⅳ湿陷性路基填筑施工技术进行分析。使我国的高速公路在路基建设过程中质量进一步提高。
关键词:Ⅳ湿陷性黄土;高速公路;路基填筑
0引言
湿陷性黄土工程界普遍视为特殊土,其中Ⅳ级湿陷性黄土具有很严重的湿陷性。黄土的湿陷性是指其在一定压力下压缩稳定后,因浸水而发生下沉变形的性质。湿陷性黄土在一定压力作用下受水浸蚀结构迅速破坏而发生显著下沉,而且很不均匀,对路基高填方施工质量影响较大,危害很严重。因此,本文对湿陷黄土的相关施工工艺进行改进,结合实际的工程案例,对Ⅳ湿陷性路基填筑施工技术进行分析。使我国的高速公路在路基建设能够保质保量,同时维护社会经济建设和谐稳定。
1工程概况
G30连霍高速公路东、北收费站项目为西北地区最大收费站,全国第二大收费站,建成后的兰州北和兰州东新站均为10入18出,该工程处于甘肃省兰州市,所在地区为Ⅳ级湿陷性黄土,施工范围内落差较大,多处回填深度大于20m,个别回填深度为40m,施工难度大、不确定因素多,施工质量风险较大。根据勘探地质报告,充分了解湿陷性黄土施工方法等,结合本项目工期要求,选用在高填方基底采用强夯施工,并用灰土进行回填;每2米采用灰土与素土交替回填,每层碾压采用羊角碾、液压夯辅助补强;当回填厚度达到强夯机有效加固深度时进行强夯处理,控制分层厚度。该方法施工能加快施工进度,同时有效较少工后沉降。
2高速公路Ⅳ级湿陷性黄土高填方路基施工技术
2.1施工准备
1)湿陷性黄土施工前应具备以下资料:场地岩土工程勘察报告、施工设计图纸等。
2)施工前应进行施工图纸会审、设计交底、编制施工组织设计及审核确认,组织技术和施工安全及技术交底。
3)组织路基施工需要的人员及设备进场,完成相关试验检测准备工作。
2.2施工工序
1)测量放样及清表
依据导线、水准点测量控制网复测成果资料和设计桩位坐标进行桩位放样,并作好护桩。推土机或挖机清除路基范围内的杂土、树根,清除表土厚度30cm。
2)基底强夯处理
夯点垂直于轴线方向呈正方形布置,强夯的夯击能应达2000(KN*m)(能级为锤重与落距之乘积),每遍每点8击,强夯3遍,前两遍按4米间距跳夯,最后一遍满夯,夯击能为1000(KN*m),互相搭夯不大于1/2夯痕。强夯后对上部震松的土层碾压至规定压实度。
3)素土与灰土交替填筑
在前一天进行洒水闷料,填筑路堤采用网格法水平分层填筑法施工。推土机推平后,待含水量接近最佳含水量时由推土机进行初平。平地机刮平。素土及灰土填筑采用填厚2m交替施工。
4)碾压
碾压前对填土层的松铺厚度、含水量进行检查,符合要求后,方可进行碾压,采用传统振动压路机初压(静压)2遍,初压完成后采用羊角碾进行复压(振压)3遍。复压结束后,推土机推平后传统振动压路机振压3遍,静压1遍收光。压路机的碾压行驶速度最大速度不宜超过4km/h,碾压无漏压、无死角,确保碾压均匀,达到试验段获取的碾压遍数,用灌砂法检验压实度。完成后采用液压夯满夯一遍进行压实补强。
5)强夯加固处理
当路基回填厚度达到强夯机有效加固深度后利用强夯机对强夯第一层夯击面进行加固处理,当回填厚度再次达到强夯机有效加固深度时利用强夯机对第二层夯击面进行加固处理;强夯第一层夯击面按照夯点间距布置第一遍夯点,然后利用强夯机按照布置的夯点进行夯击加固;第一遍夯点夯击完成后,对夯击面进行整平碾压,碾压完成后按照夯点间距布置第二遍夯点,然后利用强夯机按照布置的夯点进行夯击加固,待第二遍夯击全部完成后对第二遍夯点进行整平碾压,施工结束后重新开始回填。采取强夯对回填土进行补强,效果显著,可大幅减少以湿陷性黄土为填料的高填方路基工后沉降。
6)路床灰土填筑
下路床50cm采用3%灰土填筑,上路床30cm采用5%灰土填筑,首先摊铺素土,其次上灰土,然后拌合灰土,最后按试验段确定设备组合及碾压方式碾压完成。
3施工注意事项
1)控制含水量:在路基填筑施工的前一天进行洒水闷料,当施工时随时检测填料含水量。碾压前控制填料含水量不超过试验最佳含水量的±2%。当含水量较低时,在土场加水闷料,以保证填料的含水量达到最佳含水量。当含水量超过规定值时,在路堤填料上用铧犁、旋耕犁翻晒,并适当减小填层松铺厚度,降低填料的含水量,使填料含水量始终控制在施工允许含水量的范围内,以保证最佳压实效果。
2)控制层厚、填土顺序:控制填筑厚度,主要是确定素土与灰土交替填筑的分界层数和采用强夯补强的作业面。施工中根据松铺厚度和自卸车车厢容积计算每车填料的摊铺面积,在碾压密实的面上用白灰撒出网格线,严格按网格线卸料,确保松铺厚度。
3)选用路基压实设备及组合,选取有代表性的地段和部位,对不同性质填料分别进行填筑工艺试验,试验填料碾压含水量、摊铺厚度、碾压机械、碾压遍数等施工工艺参数,经检验地基系数、压实系数等压实标准满足设计要求后,确定施工工艺参数,再进行大面积路基填筑。
4结束语
综上所述,湿陷性黄土给高速公路建设带来的隐患非常复杂。因此在实际路基建设中要选择合理的施工手段,确保路基的安全与质量。本文对高速公路Ⅳ级湿陷性黄土高填方路基施工进行了系统性的分析,通过本文的分析和总结,将高速公路Ⅳ湿陷性黄土路基填筑施工技术应用总结如下,整个施工技术应用中,应在施工准备阶段,处理好机械设备配置,其次,在基底施工工艺运行中,应处理好施工技术应用,最后,在施工过程中要处理好施工中的路基填筑及含水量控制,这样才能全面提升湿陷性黄土路基施工的技术应用能力,保证路基建设的质量,促进高速公路建设的和谐发展。
参考文献:
[1]周碧强.高速公路湿陷性黄土路基填筑的施工技术[J].中小企业管理与科技.2018(03).
[2]王永青.高速公路湿陷性黄土路基填筑的施工技术[J].交通世界.2017(07).
[3]闫少华.高填方湿陷性黄土路堤填筑技术[J].工程建设与设计.2018(01).