浅谈强夯法在湿陷性黄土路基施工中的应用论文_易勇旭

浅谈强夯法在湿陷性黄土路基施工中的应用论文_易勇旭

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摘要:本文先简析湿陷性黄土路基特征,然后在稳定性、沉陷性相关方面,对强夯法对于湿陷性黄土重要性进行总结,进而在施工前的准备、夯点布置和施工管理相关基础上,详细分析和阐述强夯法在湿陷性黄土路基施工中的实际应用。

关键词:强夯法;湿陷性黄土;路基施工

在交通行业发展之下,道路建设规模和数量正在不断扩大与增多。在道路的施工建设中,因为地理环境和地质条件的原因,在道路施工中总是会遇到湿陷性黄土,这种土质对道路的施工极其不利。因此,在施工中需要使用强夯法来处理这种湿陷性黄土,以此保障路基施工质量,进而保障整个道路工程的质量,提升其经济效益与社会效应。所以,本文对强夯法在湿陷性黄土路基中的使用进行分析有一定现实意义。

一、湿陷性黄土形成原理与特点

湿陷性黄土,其具体是因为内在碳酸钙和粘胶微粒结合,从而构成矿物,在此结构中出现很多空隙与架空成分,其中刚度很小,在受到外部影响时极易变形,导致内在部分重排。在干燥环境中,刚度、稳固性都比较不错。不过在水影响之下,相关性质就会被损坏,在剪应力影响下颗粒间隙增大,从而产生形变问题。湿陷性黄土特征表现在结构、压密以及湿陷性相关反应。其中结构性,主要指骨架颗粒形状、成分以及空隙特点。排布也会影响到土壤性质,连接法也对土壤结构强度有一定影响。排布方式会影响土体稳定性,从而影响了土体的性质。

二、强夯法在湿陷性黄土路基施工中重要性

因为土壤结构与性质原因,湿陷性黄土路基有着一定相关问题,其问题具体是在下面几个部分:

(一)稳定性和渗流问题

在路基压力影响下,如果承载力无法实现标准,则就会导致路基局部或是整体的剪切被损坏,进而影响道路的正常运用,在严重时候还会致使道路损坏。在通常情况下,道路路基都有渗流量或者是水力比降要求,如果这方面超出了相关要求范围,则会致使大量的水损失或者是其他问题。在严重时会致使路基失去稳定性,损坏路面,出现各种安全事故。

(二)沉陷问题

在长时间外力影响之下,路基会产生变形,比如沉陷、水平移动等相关的现象。如果超出系统要求值范围,则会导致道路状态出现问题。如果路基压实不足,而含水率超出了相关限定,路基就产生不均匀沉降,危害性比较大。湿陷性黄土路基出现沉陷主要原因在于,湿陷性黄土形成时间较短,受到外力的影响也小。由于本身固结不太健全,所以有孔隙大与结构散乱情况,导致湿陷性黄土强度较弱。在考虑到水份影响时,如果外部荷载影响超出土体自身承载力,骨架结构会有崩溃现象,土体间孔隙逐渐被填密实,并且向逐渐发展为固结,导致路基存在沉陷。因为水份的影响,黄土路基失去了强度,土壤有溃散现象,颗粒再一次排布,致使沉陷现象出现。

从以上问题来看,黄土路基对施工质量影响是较大。若是在施工过程中没有合理处理湿陷性黄土,则会导致道路在投入使用之后出现沉陷、稳定性差等相关的问题。这些问题不但会影响道路正常运行,并且还有可能造成交通事故。为了合理处理湿陷性黄土路基,在施工中就需要使用强夯施工方式,让重量适当的重锤在一定高度上自由落下,从而对湿陷性黄土进行动力夯击,让土体产生强制性压密,进而减少压缩性,提升强度。因此,在路基的施工中使用强夯法十分重要,其不仅能够有效处理路基情况,同时还会在根源上提升整个道路施工质量,提升带来工程的经济效益。

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三、湿陷性黄土路基建设中强夯法的运用

在黄土路基施工中使用强夯法,其主要原理在于夯锤形成的振动波与动应力可以在土体中扩散,让土颗粒破碎或是出现快速的相对运动,进而让孔隙中水份和气体快速排出,减少空隙体积,在此基础上形成密实结构,提升土体的稳定性。在实际施工过程中,强夯法的实际运用体现在以下几方面:

(一)施工之前的准备

施工前的准备是道路施工中最关键的部分。使用强夯法施工之前,需要对土体路基做好排水工作,由于黄土路基中水份含量会对后续施工质量形成影响,这种路基结构相对复杂,且路基表面和内部都有一些不容易排出的水份,所以在施工之前排出水份是一项十分重要的工作。在施工时要收集现场周围环境数据,具体是收集项目路基高度、厚度以及含水量等。这些数据都能够在道路施工中进行使用。在强夯法实施之前,还需要做好试夯工作,这样是为了获得更加全面和详细的路基数据。经过试夯,才能够对路基实施正确有效的的施工方式和计划,有效解决湿陷性黄土的结构性质问题,从而提升道路工程的施工质量。

(二)夯点布置与强夯

在强夯法的使用中进行强夯点的分布是十分重要的。在实际施工中,夯点分布通常是正方向或是正三角形,这种布局方式比较合理科学,在施工时能够灵活地调整,方便路基的施工。强夯用力点设置也能够依据路基特殊性来实施,强夯点距离控制也是十分重要的。夯点之间距离要依据夯锤直径来确定。强夯次数要依据路面实际情况来决定,因为路基结构比较复杂,且路基水份变化,这些都会给施工形成阻碍,所以在施工中要重视夯点的布置,为接下来的强夯工作做好准备。强夯通常分成3次,每次施工都会有不一样内容与指标。前两次均是在每个部分上进行施工,且锤击力度和内容都一样。最后一次施工不用太复杂的作业,只用在施工现场依据观察,找到不合理路基路段实施强夯。在夯击工作完成之后,要检查路基表面有无不完整和细小水流的现象。湿陷性黄土立即实施三次夯实即可,然后就可以进行下一步工序。除此之外,在施工中还需要注重间歇性时间,主要是指在夯击过程中两次夯击使用最短的时间。这个时间间隔将决定夯击路基质量。在湿陷性黄土路基夯击中会有许多细小黄土颗粒粘连在夯锤上,从而影响夯击质量。所以在夯击之前要在夯击路面上让一些干沙子,避免夯锤被泥土颗粒覆盖。

(三)强夯法施工管理

在强夯实施中,为了保障施工质量,需要依据设计图纸工作。在施工之前要制定好工程顺序,设计图纸,保障图纸正确性。在施工中施工单位都要依据图纸要求工作。每台强夯机都要全面检查,不能存在失误。在这其中还需做好人员的选择工作,专业水平不达标的不能录用。在施工过程中,初期明确垫层厚度时,要运用水准仪器,对垫层铺设前后的标高进行测量。通常情况下,主、副满夯的间隙要有72个小时,具体时间要依据施工现场情况进行相应的调整。在施工中,施工人员还要记录好工作过程,路基基地处理要依据设计与黄土湿陷性种类来施工,并且还需要做好防水与排水工作。在施工现场要让专门人员进行监督、指导以及检查工作,保障现场的施工质量与安全,进而确保施工进度。在作业中形成的振动噪音,还需要使用隔震沟的方式消除。通过对黄土土体的处理加固,可以让施工过程更加顺利,同时也能够保障施工质量,让工程可以在计划的期限中完成,从而提升整个工程项目的质量。

结束语:

湿陷性黄土在路基施工中比较常见,这种土质会影响道路质量。若是没有对黄土土体进行有效处理,则会致使道路施工产生质量问题,进而形成不好的影响。所以在施工中要使用强夯法,对湿陷性黄土进行处理,通过施工前的准备、夯点布置以及强夯的施工环节,保障道路工程的施工质量。经过对强夯法的运用,对黄土进行处理,从而让路基稳定性更强,让公路项目在投入使用之后,可以为人们提供通行便利,延长道路使用寿命,进而促使我国交通行业的稳定发展。

参考文献:

[1]刘恒柱.强夯法处理湿陷性黄土路基施工工艺研究[J].城市建筑,2014(4):267-267.

[2]刘焕春.湿陷性黄土路基的路基防护措施[J].城市地理,2017.

[3]曾祥玉.强夯法在湿陷性黄土地基处理中的实际应用[J].山西建筑,2016,42(26):91-92.

论文作者:易勇旭

论文发表刊物:《防护工程》2019年第3期

论文发表时间:2019/5/23

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