湿陷性黄土地基处理及路基填料改良试验研究

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对公路工程特殊地基处理的探讨——湿陷性黄土路基的处理方法

对公路工程特殊地基处理的探讨——湿陷性黄土路基的处理方法
工程 科 技 I l l

ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
对公路工程特殊地基处理 的探讨
湿 陷性黄 土路基 的处理方法
李 春 霞
( 张家 口地 方道路管理处 , 河北 张家口 0 5 0 ) 7 00
摘 要: 在西北、 华北地 区常会遇到湿陷性黄土路基处理 问题, 结合 工作实际, 对这一特殊地基的处理措施进行 了论述。 针
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 个公路的施工质量以及后期运营期养护工程。

31 3-
关 键 词 : 路 ; 陷性 路 基 ; 理 公 湿 处 每级台阶填筑完成后采用 1 0 k a 的夯击能 00 N n 在西北、 华北地区常会遇到湿陷性黄土路基 定位布置用钢尺按 10 0 %的频率丈量 ; 施工单位要 基; 夯锤必须过磅称重 , 每台强 进行强夯补压。 处理问题 , 湿陷性黄土对公路工程的危害主要表 对强夯机械进行编号 ,
夯机械必须持有监理组发放的《 施工许可证》 方可 4 对于冲沟内设置构造物时, _ 2 在台后换填范 且不小于 6 的路基不允许采用强夯处理 。 m) 采 进行强夯施工 ; 制定严格的安全管理措施 , 进行机 围( 械操作的主要人员必须挂牌上岗;用水准仪测量 用黄土填筑时构造物顶部 4 m厚度范围内不允许 4 垫层铺设前、 后的对应测点标高, 初步确定垫层厚 强 夯 ,m 以 上 采 用 强 夯 时 ,夯击 能不 大 于 度 , 2 米—个断面, 每 O 每个断面 5 个规定测点 , 再 10 k m, 00 N・ 但桥台台后路基应满足相应的压实度 按每断面挖 I 处探坑 , 进一步确定垫层厚度 ; 要求 。 主、 4 3淘壁处理。 冲淘处的路基填筑从沟底向上 1 施工准备。强夯施工前, . 1 应查明场地 内范 副、 满夯的间隙时间要根据现场情况作必要的调 分层 施工 , 采取 一边 填筑 一 边将 沟壁 挖成 台 阶 , 并 围的地下构筑物和各种地下管线的位置及标高 整, 但间隙时间必须满足 7 2小时 ; 施■ 人员要 记录要求清楚 、 真实 ; 路基 始之咬合; 每级台阶宽度不小于 2 台阶平均坡 m( 等, 并采取必要的措施, 以免对原有构筑物造成破 真做好强夯施工记录 , :, %)每级台阶填筑完成后采 坏。在施工现场有代表性的场地 t 选取—个或几 基底处理应按设计要求和黄土的湿陷类型进行施 度不大于 11反坡 4 ; 防水措施 。 在施工现 用 10 k ・l 0 0 N n 的夯击能 进行强 夯补 压 。 个试验区, 进行试夯或试验性施工。 初步确定强夯 工同时作好两侧的施工排水、 4 . 4冲沟排水。 1路堤冲沟排水: () 边沟水流人 参数, 提出强夯试验方案 , 进行现场试夯。在试夯 场均应设置专职施工质检人员和施工安全人员 , 过程中加强监测 , 及时调整 , 编写施工组织设计 , 负责指导、 检查和监督施工现场的质量、 安全操作 冲沟时设急流槽, 并在急流槽底部设置消力井 , 尚 在接 ^ 路基边沟, 路堤边沟 经驻地监理组审查 , 监代表审批同意方可施 和施工安全措施 。对于产生的噪音与振动波对周 有急流槽接人消力井 , 抿 工。 围的建筑物和居民 将造成—定的影响, —般采用 深至涵洞 口处 ; 下游急留槽接人消力井 。( )  ̄ 2t - Z 1 夯点布置与强夯。 . 2 夯点布置是否合理对于 隔震沟进行消除。 冲沟排水:当冲沟坡度大于 1% 0 时,将占地界外 5 m的上游冲沟底面整修成 1%的纵坡且成水簸 0 夯实效果也有直接影响。 夯点—般布置成正三角 2边坡防护 形或正方形 ,这样布置 比轼 整 ,也便于强夯施 溉 z 填方路基边坡采用适合于当地生长的植 箕行, 1 然后采用 3 c 5 m厚度的浆砌片石进行沟底铺 工。 由于基础的应力扩散作用 , 强夯处理范围应大 被进行绿化防护 , 填方路基 自第二级边坡 (:. ) 砌 , 11 5 7 铺砌后 , 再设一道隔水墙 , 其后采用抛石填筑 ; 当冲沟坡度不大于 1%时, 0 将占地界外 5 m的上游 于基础范围, 其具体放大范围 , 可根据构筑物类型 以下采用网格骨架防护。 和重 要性 等 因素考 虑确 定 。夯点 间距 可根 据所 要 2 2挖方边坡的碎落台两泄水槽之问布置绿 冲沟按原坡度进行整修, 再用 3c 5 m厚度 的 浆砌片 求加 固 的地 基土性 质 和要求 处理 深 度而定 。夯 点 化带 , 绿化带缘石高出碎落台 5m。 c 石进行沟底铺砌。() 3在占地界处设拦水墙 , 拦水 0r a 0r a 间 距 — 取 1 - .倍 的夯 锤直径 。 4 0 rm 工 搬 .2 5 5 每 00 2 a 2 边坡平台采用 2 c . 3 5 m厚浆砌片石防护 , 并 墙 顶 面厚 度 5 e ,高 出地 面 6 e ,深 入 地 面 作面为—个施工单位。夯击遍数应根据J ̄ -的 设置 3e x 0m浆 砌 片石平 台排 水沟 。 0 I . - 0m 3e 8e , 0r 拦水墙长度为冲沟的宽度 ; a 占地界外 5 m处 0m,高 出地 面 性质确定, 地基土渗透系数低, 含水量高 , 3 需分 24 .对边坡为 2 级及 2 以上的, 级 在土质第一 设拦水墙 ,拦水墙 顶面 厚度 5 c 遍夯击 , 反之可分两遍夯击 , 最后再 以低能量“ 搭 级边坡范围内设置空心六角型预制块防护。如果 3 e ,深 入地面 10 m,拦水墙长度为冲沟的底 0r a 2c 夯” , 目的是将松动的表层土夯实。强夯一 挖方段设置挡土墙 ,则只在土质范围内设置六角 宽。拦水墙中心处设急流槽, 一遍 其 将水引 ^ 路堑边沟, 般分三遍施工。第一、 二遍为间隔跳夯方式施工 , 型预制块防护 ,并在挖方坡率过渡段内做好挡土 拦水墙采用 M7 . 5浆砌片石。( ) 4铺砌和急流槽的 锤中心间距为 1 - . , . 2 d此处选锤 中J 5 5 问题( 即夯 墙高 度过 渡。 基地垫层 : 非黄土段采用砂砾 1c 黄土段采用 0m, 位中心距) 3 , 3 x m方格网定位 , 3 x 为 m 以 m3 每 m 2 . 5路基挖方段在冲沟处设置的急流槽 , 注意 28 土 1 c :灰 5 m。 3 m方格 网为一夯位 , 每个夯位连夯, 夯点的夯击 将进 口防护应深入冲沟壁 ,边坡急流槽下及两侧 4 5沟填平= 处理。 1不设 陶造物的冲沟, () 应采 次数可以结合公式 =E 2 / ( L ) MH)夯点为方格布 可以根据需要设置干砌片石防护。 ( ( 用弃土或弃渣填平造地方案, 顶面覆盖种植土后, 置, L 算取值。 间距 P 也可按现场夯击得到的夯击 2 . 6黄土路基边坡防护在施工过程中根据开 种植沙棘林绿化; 弃土或弃渣时, 冲沟的形状不必 次数和夯沉量关系曲线确定。夯击结束后检查夯 挖情况适当布置。 整治成规则状 , 并应将冲沟上游填满 , 弃土或弃渣 沉量, 最后两击平均夯沉量不得超过 5m, c 否则加 3黄 土路基 排水 填土的压实度不小于 9 %;冲沟下游设拦土墙截 O 击。 对于饱和细粒土 , 击数可根据孔隙水压力的增 31 .路基排水系统由边沟 、 截水沟、 泄水槽 、 急 弃土 , 防止水土流失 ;2 冲沟填平 占地的土地类 () 长和消散来决定 ,当被加固的土层将发生液化时 流槽、 盲) 渗( 沟及桥涵结构物等组成 , 排水系统均 别除沟底部较宽、种植大片旱 田外,一般应按荒 的击数即为该遍击数 ,以后各遍击数也可按此确 采用浆砌片石或混凝土预制材料 ,排水沟构造物 地 、 荒沟考虑 , 并列为永久占地 ;3非黄土段 的冲 () 定。 第三遍采用低能量满面拍夯。 将场地表层松土 底部设置 1e 5m厚度的 28 :灰土( 体积比)边沟的 沟应根据沟壁的情况 、 , 沟的宽窄等进行设{ 除基 十, 夯 实 , 位 中心距 1 m。 夯 5 灰土垫层下铺设涂沥青的土工布, 以防渗水。 底强夯外, 其余均应参照执行。 l 3间歇时间。所谓间歇时间 , 指相邻夯击两 3 路基排水系统与 自然地表排水系统必须 . 2 参考 文献 遍之间的间歇时间。间歇时间取决于土中超静孔 通畅连接; 边沟必须设置到冲沟底部排水沟内, 禁 [魏克霞. 1 】 浅析湿陷性黄土路基施 工的处理措掏J 1 . 隙水压力的消散时间, 对于渗透性较差的粘性土 止边沟于桥头或冲沟坡顶截止;挖方段要保证截 黑龙 江交通科 技 ,095 20 ,. 地基的间歇时问 , 应不少于 3 ; 周 对于渗透性好 的 水沟、 平台流水槽 、 边坡急流槽 的设置数量、 长度 f 裴章勤, 2 1 刘卫 东 湿陷性黄土地基处理l 1 : . . M 北京 地基土 , 第二遍夯位施夯时间 , 与其相邻的第一遍 及边沟的顺畅连接 , 正『利排水。 保iJ 顶 中国建 筑工业 出版 社 ,9 2 19 . 夯后应施夯时间问隔不得少于 4天 ,每个夯 区的 4黄土路段跨越冲沟处理 翻汪国烈, 李新怀. 大厚度 湿陷 性黄土的工程处置 第 三遍拍 夯必 须在 该夯 区第 二遍 施夯 完毕 四天后 4 . 1冲沟壁比较陡的情况下 , 冲沟底部视黄土 iy 西部开发申的岩土工程问题( c/ 岩土工程 系列学 进行 。 湿陷程度及黄土层厚度,采用强夯或灰土桩等方 术研 讨 会之 九论 文集 ) 海 :同济 大 学 出版 社 , ,上 1 4强夯法的施工管理。 夯位要按设计图要求 法处理; 冲沟壁按照每级不小于 2 m宽平台开挖成 2005 编制夯点编号图, 编号图要清晰、 规范、 科学。 台阶状( 务 台阶平均坡度不大于 11后分层填筑路 :)

市政工程湿陷性黄土地基处理方法探讨

市政工程湿陷性黄土地基处理方法探讨

市政工程湿陷性黄土地基处理方法探讨摘要:在道路工程中遇到非自重湿陷性场地和自重湿陷性场地。

对湿陷性黄土地基进行处理,要根据地基湿陷性等级选择处理方法,可供选用的方法有换填法、灰土桩挤密法、预浸水法+强夯法等,施工中一定要把握技术要点和控制施工工艺,力求施工效果有所保障。

关键词:湿陷性黄土;换填法;灰土桩挤密法;强夯法1黄土的工程特性最为典型的黄土为棕黄色或黄褐色,是一种粉沙颗粒组成的物质,组成粒径较小,一般为0.075mm~0.005mm,最大颗粒不超过0.25mm。

西北地区在全国的黄土分布中具有面积广、厚度大的特点,其厚度一般在50m~200m,极个别地方黄土厚度达到了300m以上。

黄土中矿物质含量有60余种,大部分为水溶盐。

其中,易溶盐是影响黄土湿陷性指标的重要物质,主要为氧化物和硫酸镁,极易溶于水或与水发生反应,导致塌陷;中溶盐主要为石膏,以结晶的状态分布在黄土中,遇水后具有溶解性小的特点,对湿陷性的影响较小;难溶盐主要为一些碳酸盐,在黄土中以游离状态存在,主要作用是将黄土颗粒黏结在一起,同时也是构成黄土结构的骨架,决定黄土强度的重要指标。

通过上述结构分析,湿陷性黄土在自然条件下具有较高的强度和稳定性,当其受到水的侵蚀作用时,与水溶盐发生反应,迅速发生变形、收缩,且变形在瞬间完成,属于不可逆转的变形,体现在实体工程中会发生不均匀沉降导致变形、开裂,威胁人身安全及财产损失。

针对湿陷性黄土的处理措施,相关学者也对其进行了深入的研究,提出了换填、以土治土等一些处理措施,如何根据不同等级、不同厚度的湿陷性黄土选择适当的处理措施,还需要进一步的研究。

2湿陷性黄土地基处理措施2填施垫层法施工区所具备的土壤满足软弱土的标准,传统的施工工艺无法对整个地基结构进行强度的提升与调整时,便要考虑到换填垫层法,以此来降低地基结构出现变形的情况。

在开展换填垫层法的过程中,施工人员会先在固定区域内完成土壤的抠挖,并选用具有高密度、高强度、低空隙且稳定性较强的材料进行回填工作,进而来确保整个区域的土壤承载力能够满足施工建设需求。

湿陷性黄土的成因、危害及处理措施研究

湿陷性黄土的成因、危害及处理措施研究

湿陷性黄土的成因、危害及处理措施研究摘要:黄土在天然含水率时一般呈坚硬或硬塑状态且具有较高的强度和低的或中等偏低的压缩性,但遇水浸湿后,部分黄土即使在其自重作用下也会发生剧烈的沉陷,强度也随之迅速降低。

本文对失陷性黄土的成因、黄土的湿陷性的危害及黄土湿陷处理措施等问题进行了分析和研究。

Loess in the natural water content is generally rigid or hard plastic state and has high strength and low or moderate to low compression, but the water soaked, part of loess even in its gravity will be severe subsidence, strength also decreases rapidly. In this paper, the causes of collapse loess collapsibility of loess collapsibility of loess hazards and measures of problem analysis and research关键词:失陷性黄土;成因;危害;措施一、湿陷性黄土的成因在上覆土层自重应力作用下,或者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称为湿陷性土,属于特殊土。

黄土的湿陷性是指黄土在天然低湿度下往往具有明显的高强度和低压缩性,但遇水浸湿后会发生变形大幅度突增和强度也随之迅速降低的现象。

湿陷产生的根本原因是黄土具有明显的遇水连接减弱,结构趋于紧密的有利于湿陷的特殊成分和结构。

黄土湿陷性强弱与其微结构特征、颗粒组成、化学成分等因素有关。

在同一地区,土的湿陷性又与其天然孔隙比和天然含水量有关,并取决于浸水程度和压力大小。

湿陷性黄土对路基的影响及处理措施分析

湿陷性黄土对路基的影响及处理措施分析

湿陷性黄土对路基的影响及处理措施分析摘要:湿陷性黄土在自身重应力等条件的作用下,当受到水的浸泡下会发生变形,导致公路结构受到破坏。

本文主要对湿陷性黄土对公路路基产生的影响进行分析,并结合实际情况提出处理措施,以不断提升在湿陷性黄土的条件下,公路路基的稳固性,推动公路行业不断发展。

关键词:湿陷性;路基;黄土;处理前言:湿陷性黄土的性质极其特殊,在不受到水浸泡时,其压缩性较小,且强度高。

一旦受到水的浸泡后,其结构会迅速产生变化,强度降低直至坍塌。

因此,在该种性质的土层上展开公路施工,需要结合特殊方法,以减少黄土结构变化对公路带来的影响,加强路基的稳定性。

一、湿陷性黄土的类型及影响湿陷性黄土在浸水后,其相应的压力会发生改变,以此作为参数值来判断土层是否属于湿陷性黄土。

而湿陷性黄土又被分为自重性与非自重性两种,根据自重湿陷实测值是否大于0.07m作为参考,若公路过程中无法避免,则尽量选择非自重湿陷性黄土。

在实际施工中,湿陷性黄土的结构特性较为特殊,主要表现为粉粒结构,且被胶结物质附着。

由于自身重力、外界重力、摩擦力等多种因素的影响,土质受到水的浸泡便会发生软化甚至溶解,原有稳固的结构会由此而改变,造成下沉、路基下陷等状况[1]。

二、缓解湿陷性黄土对路基影响的对策(一)施工前加强处理措施1.勘察阶段地质勘察能够为施工图纸的设计提供可靠数据支撑,是公路施工的必要条件。

地质勘察主要针对路基的地质条件、周围水文状况,并以此为基础对公路的工程特征进行拟定,对施工提出科学、合理的方案。

在开展调查中,需要将理论与实践结合起来,着重对岩土的向应力参数值进行分析,以确定该区域的土质是否为湿陷性黄土,若确定为此,则应当再次确定非自重湿陷性黄土的区域。

2.设计阶段公路路基的设计必须在可靠的路基数据基础上,结合公路实际建设要求及特征进行设计工作。

若在建设过程中需要进行桥涵建设,则应结合其基础结构绘制施工图纸,并结合当地成功的建设经验,以及地基处理方式展开相关工作。

铁路路基湿陷性黄土改良试验研究

铁路路基湿陷性黄土改良试验研究
关键词 : 湿陷性黄土 , 改良 , 试验研究 中图分类号 :4 6 1 U 1 . 文献标识码 : A
0 引言
试验结果表 明: 号 土场 和 2号土 场的原状 黄土 塑性指 数都 1
. 均大 于 6小 于 9 这类黄 土含有 一定 的砂 量 , 于粉 , 属 目前 , 湿陷性黄土 的改 良方法 主要 有两 种 , 理改 良主 要是 在 86左 右 , 物 质的砂黄土 , 此类黄土会有一定 的侧 向移动性 , 聚力 比较小 , 粘 渗 掺人粗 颗粒 , 过 改 变其 级配 来 改变 黄 土 的物理 特 性及 强 度特 通
含水鄹 %
图1 1 号土场黄土击实曲线
Ta k n b u mp e e t to n e h n z t n c n t u t n o g n z to e i n l i g a o ti lm n a i n a d m c a i a i o s r c i r a a n d sg o o i i
第3 8卷 第 l 2期
2 0 1 2 年 4 月
山 西 建 筑
S HANXI ARC T CT RE HI E U
Vo . 8 N . 2 13 o 1
A r 2 1 p. 0 2
・1 5 ・ 6
文章编号 :0 9 6 2 (0 2 1 - 1 50 10 - 8 5 2 1 ) 2 0 6 —2
目建议采用 1 %石灰掺量。 1
表 7 石 灰 改 良土 的 无 侧 限 抗压 强 度
龄期/ d
7 %
7 1 4 87 4 l2 7 2
图2 2号土场黄土击 实曲线
ka P
1 % 3
89 9 10 3 3
2 2. 水泥土击实试验 . 2

浅析湿陷性黄土路基处理方法

浅析湿陷性黄土路基处理方法

浅析湿陷性黄土路基处理方法引言:湿陷性黄土是指在覆盖土层的自重应力或自重应力和其他附加应力综合作用下,受水浸湿后土的结构迅速破坏,并发生显著的附加下沉,其强度也随着迅速降低的黄土。

由于黄土的含水率不均匀,部分湿陷性黄土饱和度达到80%以上,黄土湿陷性消退,转变为低承载力(小于100KPa)和高压缩性土,饱和黄土即不同于软粘土,也不属于湿陷性黄土。

而是那共同具有了两种土质的特性,而如今遇到这类地基处理问题逐渐增多。

1.黄土特性1.1黄土物理力学研究:从实践来看,黄土干燥时强度大,遇水后就湿陷,这主要是由黄土自身的结构和成分造成的,它具有结构疏松以及孔隙度大等特点,通常可达60%。

一般而言,干容重与黄土结构的孔隙度存在着密切的关系,黄土孔隙度越大,其干容重就会越小,即成反比例关系。

黄土结构的抗剪强度与黄土自身的湿度存在着密切的关系,其内摩擦角一般在5o~31o之间,最大内聚力强度可达0.42×103Pa。

通常黄土结构自身的压缩性、抗剪强度等与黄土自身的结构、组成以及周围的气候环境等有着密切的关系,不同区域的黄土压缩性与抗剪强度存在着较大的差异性,这是由地理条件决定的。

1.2黄土湿陷性1.2.1黄土湿陷系数:黄土的湿陷性判定多用室内侧限压缩试验所得的湿陷系数来判定,试验方法基本同一般土,所不同的是在规定压力作用下并压缩稳定后开始浸水,计算土样在浸水前后并压缩稳定后的高度或孔隙比,求出湿陷系数,用来判定黄土是否具有湿陷性。

1.2.2湿陷性黄土场地的自重湿陷性:场地的湿陷类型按自重湿陷量或计算自重湿陷量来判定:自重湿陷量7cm 时,应定为非自重湿陷性黄土场地;自重湿陷量7cm时,应定为自重湿陷湿黄土场地。

2.黄土陷穴及其处理2.1黄土陷穴的类型2.1.1漏斗状陷穴:由坡面径流汇积,水流沿节理下渗、潜蚀而成。

多产生在平地边缘和坡谷附近。

2.1.2竖井状陷穴:水流沿节理下渗、潜蚀而成,形如水井,口径不大,深可达20 m,产生在阶地的边缘径流汇积处。

浅谈路基施工中湿陷性黄土地质特性及处理方法

浅谈路基施工中湿陷性黄土地质特性及处理方法

浅谈路基施工中湿陷性黄土地质特性及处理方法【摘要】黄土地质特性,湿陷性是其最突出的特点之一。

湿陷性黄土在施工过程中容易出现变形和塌陷现象,给工程施工带来很大困难和风险。

为了有效解决湿陷性黄土施工中的问题,需要采取相应的处理方法。

包括改良土体、加固路基、排水、加固桩等方法,通过这些手段可以有效地提高黄土的工程性能,从而保障工程的顺利进行。

在处理湿陷性黄土时,需要综合考虑地质特性、工程要求和施工条件,选择合适的处理方法并进行有效实施。

结合实际工程案例和经验,可以有效降低湿陷性黄土对工程施工的影响,保障工程的质量和安全。

在路基施工中,对湿陷性黄土的地质特性和处理方法进行深入研究和应用具有重要意义。

【关键词】湿陷性黄土、路基施工、地质特性、处理方法、引言、结论1. 引言1.1 引言黄土地质工程是路基施工中不可忽视的重要因素,湿陷性黄土在路基施工中常常引发各种问题。

本文旨在探讨湿陷性黄土地质特性及处理方法,以提供参考和指导。

湿陷性黄土地质特性湿陷性黄土主要指在潮湿或水浸条件下易发生液化与膨胀现象的黄土。

其主要特性包括含水量高、孔隙结构复杂、土粒之间弱胶结力等。

这些特性使得湿陷性黄土在施工过程中容易发生变形和破坏,给路基工程带来了巨大的挑战。

处理方法针对湿陷性黄土,在路基施工中需采取一系列措施来防止其对工程造成影响。

包括加固处理、排水降渍、改良处理等多种方法。

加固处理主要是通过添加材料或施加荷载来改善土体的力学性质,提高其承载能力。

排水降渍则是通过排水系统将地下水排除,减少土体的含水量。

改良处理则是通过添加掺和剂或改变土体结构等方式来提高土体的稳定性和抗压强度。

结论湿陷性黄土地质特性及处理方法是影响路基施工质量的重要因素。

只有充分了解其特性并采取有效的处理措施,才能保证路基工程的安全和持久性。

希望本文的内容能为相关从业人员提供一定的参考和指导。

2. 正文2.1 湿陷性黄土地质特性湿陷性黄土是一种具有较强塑性和感应性的土质。

市政工程湿陷性黄土地基处理方法探讨

市政工程湿陷性黄土地基处理方法探讨

市政工程湿陷性黄土地基处理方法探讨摘要:现阶段有关湿陷性黄土SMA道路施工质量控制措施等相对研究较少,基于该问题现状,要求采取行之有效的措施对其进行分析研究,如施工准备阶段、路堤基底施工工艺、分层填筑施工工艺、碾压密实及路基面边坡整形、SMA道路施工阶段质量管控、SMA道路施工设计阶段质量控制等。

本次研究对加强湿陷性黄土SMA道路施工质量的策略给予分析,对湿陷性黄土SMA道路施工质量控制具有十分重要的理论意义。

本文对市政工程湿陷性黄土地基处理方法进行分析,以供参考。

关键词:市政工程;湿陷性黄土;地基处理引言①钻孔灌注桩能够应用于湿陷性黄土地基,使用时无须考虑消除湿陷性,且承载力高、沉降小,结构整体安全性提高;但其造价、高施工周期长,应该根据工程实际情况综合考虑选用。

②常规情况下强夯法处理湿陷性黄土可显著提高地基承载力,且提高幅度较大,能够消除土层湿陷性,在类似本工程地质条件和周围环境下是一种经济、有效、便捷的地基处理方法,若工程处在闹市区,本工程不适用。

③本工程中钻孔灌注桩未显现其技术、经济效能。

究其原因,埋深较浅,场地无较好端持力层,且侧摩阻力较小,因此钻孔灌注桩桩长度较长,不经济,泥浆排放造成环境污染不利于绿色施工。

1概述湿陷性黄土是一种非饱和的欠压密土,在天然湿度下,其压缩性较低、强度较高,但遇水浸湿时,土的强度显著降低,在附加压力或附加压力和土的自重压力作用下产生湿陷变形,其变形对建筑物会产生危害。

为防止或减小湿陷性黄土湿陷变形的影响,对地基基础一般采用三种措施应对:①消除地基的全部或部分湿陷量;②将基础设置在非湿陷性土层上;③采用桩基础穿透全部湿陷性黄土层。

湿陷性黄土地基处理方案多采用垫层法、强夯处理法、挤密法、预浸水法、组合处理(CFG桩+强夯等组合)等,也可采用桩基基础形式。

国内湿陷性黄土地基处理工艺经过近几十年的发展,已非常成熟。

强夯地基处理施工工艺在国内使用较多,强夯地基处理根据工程特点对夯击能、处理深度、夯锤面积等受地基土的干重度、渗透系数、压缩性等影响较大,处理后地基承载力采用静力触探法测量结果同静载试验结果相差不大;强夯处理后判别黄土湿陷性消失的指标应该参考压实度、承载力等指标的大小科学判别;CFG桩+强夯处理的承载特性较差及含有腐蚀性的湿陷性黄土更有利于地基承载力和提高施工效率。

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成果名称:郑西客运专线湿陷性黄土地基处理及路基填料改良试验研究
成果简介:郑西铁路客运专线是我国《中长期铁路网规划》中"四纵四横"之一的徐州-
郑州-兰州铁路客运专线的重要组成部分,也是我国首批开工建设的三条设计时速350km的高标准客运专线之一,大部分区段位于我国黄土地区。

在黄土地区建设最高时速350km的高标准铁路,且全线铺设无碴轨道线路这在我国还是首次,路基工后沉降量一般不应超过扣件允许的沉降调高量15mm。

在此之前,我国西部黄土地区修建的陇海铁路、宝中铁路、包兰铁路、兰新铁路、西延铁路等目标时速均远远低于此标准。

工程实践表明:利用水泥土挤密桩对地基进行处理、石灰改良黄土填筑路堤后,不仅做到了就地取材,而且提高了地基的强度,有效控制了路基工后沉降量,满足时速350km的高速铁路对路基工程(含基床底层)的压实标准和工后沉降量的严格要求。

在研究路基工后沉降观测及预测的过程中,通过七种预测模型的对比分析最终采用指数模型和准固结模型预测的结果与实测资料非常接近、误差小,利用这两种模型可以较方便地预测路堤的工后沉降及其最终沉降量,可以得到较好的预测结论来指导施工,从而为确定合适的铺轨时间提供依据。

通过单桩复合地基载荷试验和路堤下桩、土应力测试的对比分析,对水泥土挤密桩复合地基的工作性状及其承载特性进行了分析。

所得到的结论进一步完善了水泥土挤密桩复合地基处理湿陷性黄土地基的理论依据和实践经验,为今后在黄土地区进一步建设高速铁路打下了一定的研究基础。

此研究成果对整个线路的稳定和安全奠定了基础,并且对控制路基的沉降量起到了很好的指导作用,不但降低了工程造价,收到了很好的经济效果,而且此研究成果的成功经验可为其他类似工程的设计、施工提供有益的借鉴,具有推广意义。

该成果的顺利实施,不但带来了巨大的经济效益和社会效益,而且也促进了铁路建设的科技进步。

湿陷性黄土地基注浆加固实例
1、工程概况
某住宅楼建于1992年,高17.00m,6层,东西长66 .8m,南北宽12.80m,5个单元,砖混结构,毛石基础,基础埋深-2.80m。

在使用期间,发现房屋部分墙体出现裂缝,随后裂缝继续发展。

经现场勘测,确定为地下水管开裂发生漏水,地基受水浸泡发生不均匀沉降,导致局部墙体开裂。

2、地质概况
①层杂填土,杂色~黄褐色,主要由粉土组成,含碎砖及煤渣,松散,层厚1.4~1.8m;
②层新近沉积黄土状粉质黏土,褐黄色,可塑~软塑,土质不均,具有垂直节理和大孔隙,含姜石,层厚1.80~5.30m;
③层新近沉积黄土状粉土,黄褐色,土质不均,湿,稍密,含姜石,强度低,韧性低,层厚1.60~2.70m;
④层粉质黏土,褐红~赤褐色,土质均匀,含姜石及铁锰结核,可塑,层厚6.70~9.80m。

以下为⑤层残积土和⑥层全风化岩。

基础主要坐于第②层土上,局部坐落于③层土上,在水平方向上,持力层及下卧层局部接近10%,为不均匀地基。

3、地基加固方案
为提高湿陷地基的力学强度和抗变形能力,根据地质勘察资料和地基沉陷情况,确定采用注浆法加固地基。

3.1 注浆技术参数
本次注浆以P.S 32.5级水泥为固化剂,浆液配比结合水泥进行现场试配,水灰比确定为0.6~0.7;为提高浆液的结石率,掺入2%的水玻璃;为改善浆液的流动性,掺入2%的泵送剂,UEA膨胀剂掺入量为水泥用量的10%。

经计算,注浆压力控制在0.3~1.5 MPa,注浆深度为6.00m。

3.2 注浆加固设备
①成孔设备:工程冲击钻2台,岩心钻机2台,人工冲击锤2套。

②注浆设备:注浆高压泵1台,浆液搅拌机1台。

③配套设备:高压注浆胶管、注浆花管、储浆池、水箱、电源线、控制箱、台秤等。

3.3注浆加固主要材料:P.S 32.5级水泥、水玻璃、UEA膨胀剂、泵送剂。

3.4 注浆顺序,先外围后室内,间歇对称注浆。

3.5沉降观测
注浆前设置沉降观测点12个,注浆过程中控制注浆速度并随时进行观测,注浆期间每日进行沉降观测1次,注浆完成后每2日观测1次,一旦出现沉降过大或出现不均匀沉降,应立即停止注浆并进行相应处理。

3.6 施工控制
①注浆速率大时,应减少注浆压力或间隙灌注。

②压力小且注浆速率大时,减小水灰比,加大水玻璃掺量。

③施工时,注意观察地面变化情况,注意地面管道周围及地下井口的变化情况,对钻孔冒浆、串浆者处理后再注,发现地面起鼓或开裂以及管道周围、地下井口冒浆时停注。

4、施工工艺
工艺流程:布孔→钻孔→埋设注浆管→封孔→浆液试配→注浆→封管
①布孔:定位放线,注浆布孔图参见图1,对注浆孔进行编号。

根据结构实体尺寸,可适当调整孔位,以避开障碍物。

图1 住宅楼单元结构注浆孔位布置图
②钻孔:室内地面应先将硬化地面用水钻钻透。

钻孔直径为45~60mm,深度为8~8.5m,成孔后,对成孔深度进行核验。

③埋设注浆管:在注浆管底部2m范围内打花眼,以便浆液向四周扩散。

注浆管下端宜脱开孔底0.3~0.6m,避免注浆管端头被泥土堵塞。

④封孔:钻孔封口深度为2~2.5m,安装时在上部封口处用7~10cm宽的编织袋封圈,封圈不到位时可用钢筋捅入预定位置,注浆管露出地面15cm左右,然后钻孔内倒入拌好的水泥水玻璃浆封口,养护48h后即可灌注。

⑤浆液试配:每罐加入200kg水泥,按比例掺入外加剂,搅拌时间1.5~2.5min。

浆液搅拌均匀后,通过滤网进入储浆池,用筛子捞出浆液内杂物。

⑥注浆:将吸浆管放入储浆池,检查各管路连接好后,开动注浆泵,缓缓加压,增大进浆量,注意压力变化。

在注浆过程中,应设立专人不断搅动储浆池中的浆液,密切注意压力表、吸浆量及孔口周围情况的变化,一旦出现堵管现象,应立即停止注浆,清洗疏通注浆管后再注。

⑦封管:注浆结束后,拆开孔中管与地面移动注浆管接口,并迅速用木塞将管口堵塞,减少回浆量。

解开导浆管时,小心注浆管内浆液带压喷出,射在人的面部。

5、质量检验
本工程注浆除完成原方案226个孔外,为进一步提高注浆效果,特在该楼外围新增注浆孔38个,注浆孔总数达到264个,总注浆量为209.3t,平均0.793t/孔。

根据沉降观测记录,施工期间该楼沉降观测点最大沉降量为 4.59mm,未出现地基沉降过大和不均匀沉降现象。

为检验地基加固效果和地基注浆后的承载力情况,该注浆地基采用标准贯入试验进行检测。

从-2.50m开始,每隔1.00m作一次标贯。

检测结果:根据标贯击数统计结果,按照《河北省建筑地基承载力技术规程(试行)》(DB13(J)/T48-2005)规定,确定注浆后地基承载力为200kPa。

可见,加固后的地基承
载力明显提高。

(注:素材和资料部分来自网络,供参考。

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