公路高液限、高塑性土和湿土施工技术分析论文_催胜海

公路高液限、高塑性土和湿土施工技术分析论文_催胜海

(广西桂通工程咨询有限公司 广西南宁530000)

摘 要:某高速公路是广西壮族自治区连接南宁市至玉林市的一条高速公路,是中国国家高速公路网中广昆高速公路的一段组成部分。本文将以某公路为例,针对施工过程中的高液限、高塑性土和湿土施工环节进行分析和探讨,以期提升公路工程施工技术。

关键词:高液限;高塑性土;湿土;施工技术

1填料处理技术

某高速公路途经的部分路段地表覆盖层为3米至6米的高液限、高塑性土和湿土,在路基施工中,若能就地取材,针对此类土的物理特性,对其进行合理有效地利用,将极大地减少工程投资规模,节约土地资源,加快施工进度,减小对地表植物的破坏,避免水土流失的发生。

2.1物理力学性质

(1)基本性质实验项目

为了有效的确定基本性质,必须严格按照规定的实验方法和实验频率,进行CBR值基本性质、土粒比重、稠度、颗粒分析、天然含水量、液限、塑性指数、和塑限实验,以获取精确的数据。

(2)CBR实验和要求

为了获取CBR值,必须进行CBR实验,控制稠度值介于1.05~1.30之间,进行不同密度的CBR实验,以此综合确定CBR的最适值和对应的含水量的范围。

(3)压缩性

必须开展压缩性实验,依据压缩性系数a1-2的具体取值,把压缩性区分为三个等级。在填料的强度达到相应的要求情况下,15m以下的路堤可以采取低压缩性填料;6m以下的路堤可以采取中等压缩性填料;针对路堤压缩变形情况,必须进行进一步的评价,根据评价结果综合选择高压缩性填料,此种情况下保证路堤的高度小于3m。

(4)抗剪强度

必须开展相应的抗剪强度实验,以此综合评价土的强度特性,根据评价结果综合分析路堤边坡的稳定性,此时必须确保有效凝聚力C值大于40MPa,有效内摩擦角值大于15°。

2.2压实特性

一般情况下,我们利用稠度表示土含水状态,测量所取土样的塑、液限指标和含水量,以此计量土样的稠度指标值。

3施工技术

3.1基底处理

在某高速公路施工过程中,确保基底具有相对较高的强度,预防基底毛细水逐渐上升渗入到路堤中。一般而言,土壤的压实度必须大于湿法重型标准的88%,基底的承载力必须大于150MPa,土样的CBR值必须大于2%。在基底处于潮湿状态时,可以换填40-60cm厚的透水性材料,除此之外,还可以再加盖一层土工布。在填土高度大于6cm时,必须铺设土工格栅,加强基底坡脚部位。

3.2边坡处理

一般情况下,在填土的高度大于6cm时,必须分级设置台阶,确保每一级台阶的高度都是6cm,从最上一级边坡至路基面以下坡度为1.5:1,下部其余的分级的边坡坡度保持为1:2;在填土的高度小于6cm时,必须保证边坡坡度值为1:1.5。

3.3下路堤施工

(1)工艺流程要求。在下路堤施工环节中,需要利用到的机械设备有凸块式振动压路机、挖掘机、平地机和自卸汽车等,涉及的主要工艺有振动压实、挖装土方、摊铺作业和运输作业等。

(2)土方开挖。在土方开挖作业中,利用挖掘机,一般采取分层纵挖法或分层横挖法,在实际的挖土过程中,必须确保取土场或堑路段排水性能良好,针对挖出的土方,不能被雨水淋湿,必须实际装运进行使用。在具体施工环节中,不能使用推土机过量碾压或推松刚刚开挖的土方。

(3)土方运输。在挖出土方后,为了及时将挖出的土方运出,建议采取5T的自卸汽车进行运输。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在土方运输施工中,不能采取铲运机进行挖运施工,避免在较低稠度下,铲运机会进行过分的碾压,导致路基出现软弹的现象,对土的压实和分散造成影响。

(4)摊铺。将开挖的涂料运输到施工现场后,施工人员必须将其卸成小堆状,待其稠度大于1.05后,利用平地机进行摊铺翻晒作业,在这个过程中,确保松铺厚度介于20-30cm之间,土壤压实厚度介于15-25cm之间。一般而言,在土壤稠度达到可压实稠度前,不能将松土压实,应一直进行翻晒处理。

(5)压实。压实施工的条件是土样稠度要为1:1以上。辗压工艺也是有条件的,自重要达到140KN以上、激振力要达到250KN以上且压路机要静压5遍和弱振2遍,之后再强振6至8遍,才能达到要求。优先采取得施工工艺为凸块式振动压路机振动压实的工艺,接着继续用平辗式振动机,按之前的要求分别静压和弱振,再用凸块式振动压路机压实。

3.4上路堤施工

(1)填料选择:上路堤填料的强度应符合上表1的要求,要采用压缩性低的并且可以湿或者干法重型压实的填充材料。但是高速公路和城市一级道路就不能采取过于湿的土或者是将过于湿的土晒干的土填筑。上路堤的高液限和高塑性指数中,粗颗粒的含有量都不能低于25%,干法重型压实要求最大干密度要高于1.70g/cm3,且压实后的道路基面不能有裂开的现象。

(2)施工要求:必须要按照路基施工要求的相关规范进行施工。当下路堤的施工达到标准后,必须要按要求整平并且保证路基横坡的坡度,从而上路堤的均匀性才能得到有效保证。

3.5路床施工

(1)填料选择:要求高液限、高塑性和过于潮湿的土不能用到高速公路和城市一级公路路床的填筑。但是当含高液限粘土砾的粗颗粒含量高于50%时,且强度系数和稳定性符合各项要求,经过压实之后不裂开,就可用于路床。也可以用石灰来改良一下高液限的黏土,从而降低塑性指数,强度提高之后方可用于路床,改良土得CBR应不低于80%。

(2)施工要求:松铺厚度必须严格控制在30cm以内,压实度也要符合要求,每层压实的厚度必须要低于25cm,施工至下路床的顶标高时,就要严格按照要求修整下路床,当标高以及横坡符合规定的要求时,就能填筑上路床。当上路床按要求完成之后,不能存在正的标高偏差。当用改良的土来填筑路床,要按照石灰稳定土所规定的相关要求来进行施工。

4 质量管理

4.1填料、使用范围和施工方法相对应

(1)施工方案:应根据填料的具体情况,具体确定使用部位、施工机械和机械组合,编制出系统全面的施工方案,进行技术上的交底。

(2)稠度控制:施工时,要测定出土的天然稠度以及辗压稠度,天然稠度和辗压稠度在1.1以下的土,无论翻晒的压实度能否达到规定都不能用于高速公路和一级公路的路堤和路床,但二级公路下路床及以下部位可以采用。

4.2压实控制标准

采用轻型压实标准:天然稠度不能高于1.1,液限要高于40%,塑性指数高于18的粘质土,用在高速公路和一级公路下路堤或者是二级公路下路床以下的部位时,可以在稠度为1.05~1.15的范围内压实,压实度应符合要求。压实后饱和度达到90%以上。

5结语

总而言之,在公路高液限、高速性土和湿土施工中,必须严格按照相应的施工标准进行施工,确保施工质量,才能提升公路的使用年限。某公路施工的实践表明,加强路基施工管理,严格控制好现场施工,认真做好填料处理和施工质量控制,其路基的不均匀沉降和路基弯沉值是能够满足技术要求的。对高液限、高速性土和湿土进行合理利用,不但可以加快工程施工进度,更能节约工程投资,降低工程造价,并可以最大限度地保护周边的自然环境。某公路施工过程中,面对重重困难,项目组的建设者们凭借着先进的技术和高效的管理,一次又一次地破解了高速公路建设的难题,为山区高速公路的建设积累了重要经验。

参考文献

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[2]舒前金,赵俊锋.路基地基换填碾压施工对策[J].西部交通科技,2017(01):28-30.

[3]马小明.高液限、高塑性土和过湿土的施工[J].科技信息(学术研究),2007(24):637-638.

[4]刘丙正.公路路基施工中过湿土的施工措施[J].交通世界,2018(10):30-31.

论文作者:催胜海

论文发表刊物:《科技研究》2018年7期

论文发表时间:2018/9/11

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