摘要:随着社会经济的不断发展,我国的航空事业得到了飞速发展。机场在我国的综合运输体系中发挥越来越重要的作用。道基作为主要的受荷体,其不均匀沉降的允许值较小,道基的不均匀沉降可导致局部凹陷、积水,进而影响飞机起降和滑行安全。因此,在科学选取措施类型、合理设计处理方案的前提下,有必要结合现场施工,提出现场质量控制要点,确实保障现场技术措施的实施效果。通过浦东机场强夯地基与天然地基沉降观测资料的对比分析,认为强夯不仅可加固浅部土层,而且也可加固深部(10m以下)的饱和软土,有效加固深度可达20m左右。相关学者介绍了杭州新机场飞行区的工程地质条件,地基处理试验、检测结果及强夯设计。本文结合某机场实体工程,对机场道基冲击碾压法的施工准备、施工工艺、质量保证等方面进行了探讨,可为类似的工程提供参考。
关键词:机场道基;冲击碾压法;施工工艺;质量控制
引言:
冲击碾压不仅能够比较好的解决浅部土层的主要工程地质问题,对提高土基整体强度及承载力有较大的作用,而且具有施工便捷、高效、受气候影响小、成本低廉的特点。冲击碾压沉降量相对较小,由此产生的回填土方量少,所引起的附加工程荷载也相对较小,这对控制工后沉降有一定好处。基于此,在接下来的文章中,将针对机场道基冲击碾压法施工工艺方面进行详细分析,希望能够相关人士提供重要的参考价值。
1.工程概况
该项目场区隶属于某地区冲积平原地貌单元。经人类长期生产、生活的改造,现状主要为农田,局部分布有少量民居,现已拆除。地势较平坦开阔,地面标高在3.6~5.3m。。经过地质勘察与专家论证分析,最终决定采用冲击碾压法进行道基处置。
2.道基处置方案确定
山皮石垫层厚度为80cm(压实厚度),冲击碾压处理范围为:道面部分宽出道面边1m;道肩部分宽出道肩边1m。山皮石垫层冲击碾压工艺:第一,为保证基床的均匀性,地基处理完成后地面高程至道槽设计高程小于1m的区域,应进行超挖以满足设计要求;地面高程至道槽设计高程大于1m的区域,应分层填筑素土至山皮石垫层底面标高;分层压实素土的厚度视碾压机具而定,宜采用30cm厚;填土分层压实后的压实度不小于0.90(重型)。压实度应进行分层检测,检测频率为每层每1000m2一点。第二,山皮石垫层宜采用强度高、风化少、含泥量低的山皮石,山皮石粒径不大于20cm,含泥量范围为5%~15%,2-20cm粒径的质量大于总质量的50%,不均匀系数Cu≥5。第三,山皮石垫层铺筑完成后,在垫层顶面进行冲击碾压[1]。山皮石垫层冲击碾压采用三边形冲击式碾压机(25kJ),速度为12~15km/h。冲碾施工宜实行分轮碾压,能量由低到高,每轮连续冲碾遍数暂定为5遍。应对孔隙水压力进行监测,连续5遍冲碾后要求孔压消散70%之后再进行下一轮冲碾。冲碾过程中不应发生“弹簧”现象。冲击碾压时应做好排水,保证雨水及积水迅速外排,雨天不能进行冲击碾压施工。冲碾遍数为20~30遍,具体遍数由实验区数据决定。第四,对于转弯等冲碾能量不足的部位应采用48T压路机进行振动碾压。第五,冲击碾压后应采用大吨位振动压路机,结合平整对山皮石垫层进行碾压找平。找平材料可采用0~5cm的山皮石细料或石屑(含泥量不大于5%),不均匀系数Cu≥10。
3.机场道基施工技术与质量控制
根据该机场地基工程条件及地基处理的核心问题,结合冲碾试验所取得的主要施工参数,在全场范围内按挖方零填区、坑塘处理区、普通填方区三个类别分区域对场道地基进行冲碾处理。设计方案确定后,制定了科学的施工组织方案,保证冲击碾压效果满足设计要求。
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3.1施工准备
其一,划分施工作业小区为加强施工质量控制,便于施工计划管理,在冲碾区域可按100m×100m或50m×100m划分若干个施工小区(冲碾区域直线长度不宜小于100m),并对小区内挖方零填及坑塘处理部位进行标记。其二,指定车辆进场、出场路线[2],修筑施工便道根据不停航施工组织管理,指定车辆进场、出场路线,并视场道表层土体承载力情况,在冲碾区域内按小区划分铺筑施工临时便道,以便淤质土体的运出及优质填土的运入。其三,坑塘清淤及土方回填a)先清除地面积水,再清除淤泥、杂物等。b)遇到地下水位高且分布不均匀沟、塘等,应探明具体情况,与设计单位商议并制定对策。c)填土面标高的控制应具备与设计流向一致的坡度,使碾压后的土面在雨后能将表面雨水自然流入排水沟,以保证现场不受雨水浸泡,天晴后能尽快干燥并进行下道工序的施工。d)土方作业面不宜太大。同时,要有备份的碾压设备,雨前及时封压作业面,防止雨水渗入,雨后及时用五铧犁翻晒土方。其四,杂填土开挖a)道坪及道肩外1m部位原地面的草皮、腐质土及其它杂物必须彻底清除。b)开挖过程中要注意临时排水设施的布置[3]。c)开挖应从上到下分层分段依次进行,并挖成一定的坡势,以利排水。其五,标高检测开挖部位要注意标高的检测,不要超挖,直至符合要求为止。开挖完毕后视开挖面土体含水量情况适当晾干至最佳含水量,用推土机整平,并用振动压路机碾压3~5遍,使表面较为平整、密实。
3.2机场道基施工工艺
第一,不同区域冲碾施工工艺如下:机场场地放样定点→机械开挖→场地整平处理→场地防护装置布设→推土机整平、压路机碾压→铺设90cm山皮石、整平→冲击碾压5遍→孔隙水压力消散1天→冲击碾压5遍→孔隙水压力消散1天→冲击碾压5遍→孔隙水压力消散1天→冲击碾压5遍→孔隙水压力消散1天(视检测情况决定是否需再增压5遍)→检测山皮石垫层顶面的反应模量、干密度→不合格找出原因,采取对应措施。第二,坑塘处理区域冲碾施工工艺场地放样→清淤处理→场地清理→分层填土并碾压→场地周边防护→铺山皮石40cm、整平→冲击碾压(每冲碾5遍,孔隙水消散1天,直至冲碾完)→检测山皮石的反应模量、干密度→不合格找出原因,采取对应措施,合格后,用0~4cm的细料在山皮石表面进行嵌缝找平,用普通振动压路机碾压至规定压实度。第三,普通填方区域冲碾施工工艺场地放样→场地清理→分层填土并碾压→场地周边防护→铺山皮石40cm、整平→冲击碾压20遍(每冲碾5遍,孔隙水消散1天,直至冲碾完)→检测山皮石的反应模量、干密度→不合格找出原因,采取对应措施,合格后,用0~4cm的细料在山皮石垫层表面进行嵌缝找平,用普通振动压路机碾压至规定压实度[4]。
结论:
简而言之,文章主要结合某机场实体工程,对机场道基冲击碾压法的施工准备、施工工艺、质量保证等方面进行了探讨,可为类似的工程提供参考。
参考文献:
[1]王广德等.浦东机场深部饱和软土的强夯加固作用研究[J].地质灾害与环境保护,2019,10(2):48-54.
[2]杨国荣,王列平.杭州萧山国际机场飞行区地基处理[J].岩土工程界,2019,6(9):53-55,58.
[3]侯新、周端庄.深圳机场跑道地基的沉降计算及处理设计[J].施工设计研究,2018(2):1-9.
[4]李双保、程恩华.广州机场南航停机坪液化砂土强夯处理施工[J].人民长江,2017,34(3):6-7.
论文作者:沈霓阳
论文发表刊物:《基层建设》2019年第18期
论文发表时间:2019/10/15
标签:机场论文; 孔隙论文; 地基论文; 压路机论文; 场地论文; 施工工艺论文; 标高论文; 《基层建设》2019年第18期论文;