小議道路改修中軟土地基處理方式

時間:2022-12-02 03:28:00

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小議道路改修中軟土地基處理方式

一、軟土路基成因路基強度及穩定性與路基干濕狀態密切相關。路基干濕狀態是由土中含水量的高低決定的,而含水量的高低取決于各種濕源的作用和延續時間。由于路面寬、路基低、排水設施不全或失效,使得雨水和生活污水向路基內滲透、地下水位升高,路基長期處于潮濕狀態,加上土的水穩定性差等原因,導致路基軟化。

二、軟土路基判別

(一)測定方法。所謂軟土,比規范中的定義廣泛,包括強度達不到設計要求的濕粘土。對軟土路基的測定可以采用彎沉測定:

將相對完好的磚板塊逐一編號。采用兩臺5.4m貝克曼梁及一臺BZZ-100標準車,按每車道雙向往返檢測。選取位于橫縫、斷縫附近的板角等荷載最不利位置作為檢測點,測點分主點(受荷板)、副點(未受荷板),主點位于板橫縫前l0cm,副點在橫縫后l0cm,分別測定主點彎沉和副點彎沉。

在非不利季節檢測時,彎沉值根據經驗進行季節影響修正。際取其系數=1.1~1.2.

(二)判別方法。平均彎沉值反映了原結構的承載能力,而彎沉差則反映了加鋪后瀝青路面反射裂縫出現的機率和嚴重程度。

造成原結構承載力不足的原因有板底脫空、基層強度低和軟土路基。采用排除法通過值來判別軟土路基。當45≥≥20時,進行壓漿處理;>45時,先將鹼板打裂壓實,使其與基層緊密結合;再次檢測,仍然有>45,表明基層強度嚴重不足或有軟土路基;挖除路面結構后,通過路基頂面彎沉的檢測,或者通過路基土的干密度、天然含水量綜合判定。

三、軟土路基處理方法的比選和優化

(一)做一個模擬軟土路基方案其具體條件和基本要求1、公路自然區劃為W3,路基干濕類型為潮濕,但不加高路基,不增設地下排水設施,只對地面排水設施進行修復;2、軟土路基處理最小面積=4.2×5.0m,即一塊磚板的面積,屬于局部軟土路基;3、大部分軟土路基為稠度=0.5~0.9的濕粘土,不易破碎晾干;4、軟土路基深度<2m,其中上部為路基工作區,對強度和穩定性的要求高;5、軟土路基處理不能對原路基的強度和穩定性帶來不利影響,處理后應達到強度與原路基基本一致、工后沉降為零、水穩定性好的要求;6、雨季施工,行車干擾大,工期三個月。

(二)比選。軟土路基處理方法按處理深度分為淺層處理和深層處理。淺層處理的深度≤3m,因此擬處理的軟土路基屬于淺層處理的范圍。

淺層處理施工工藝簡單,投資少,是施工中經常采用的方法。淺層處理一般有換填法、晾曬法、墊層法、動力固結法、加筋法、灌法、排石擠淤法和爆炸排淤法。分析后認為,晾曬法等七種方法不符合上述條件或要求。換填法通常用于軟土路基分布范圍較小,深度≤2m的情況,換填料可視具體情況用砂、砂礫、改良土或其他適宜材料,因此初步決定采用開挖換填法處理。

四、軟土路基施工工藝

(一)換填深度。開挖過程中可以觀測到,隨著深度的增加,坑壁四周路基土的密實度逐漸降低,含水量逐漸增大,上部1.0~1.2m.范圍內的密實度高含水量小,并且有明顯的分界線。表明路基工作區深度為1.0~1.2m.

當軟土路基較薄,有硬底時,清除后直接換填。當軟土路基較厚,應挖到坑底土與四周路基相同土層的密實度一致時的深度,一般為1.0~1.2m;當坑底土過濕時,下挖到保證上部回填壓實時不出現“彈簧”的深度,一般為0.4~0.5m,總的換填深度=1.4~1.7m.

(二)水泥摻量。換填土的強度過高或過低,都會使其內部及四周結構產生附加應力和變形,造成路面病害,因此應與原路基保持基本一致?!び捎陔y以準確檢測原路基土的無側限抗壓強度,水泥摻量無法按常規試驗確定。路基的回彈模量不但是路面設計的基本參數,更是衡量路基質量的基本指標,并且設計值已知,因此水泥摻量通過回彈模量室內試驗確定。由路基設計彎沉值=200,計算出路基回彈模量設計值=47MPa,再根據公式反算得到室內試驗回彈模量標準值=135MPa。水泥摻量不宜小于3%,實際控制在3~4%,否則難以拌和均勻。為提高下部改良土的早期強度,使上部工作區能盡早換填,上下部采用相同的水泥摻量。

(三)壓實。壓實功愈大、分層愈多愈容易出現彈簧。由于對工作區以下密實度的要求相對較低,故采用挖掘機鏟斗擊打配合雙向振動平板夯(工作重量123kg)壓實。待具有一定強度后再進行工作區范圍內的換填,盡可能采用膠輪壓路機碾壓,邊角用雙向振動平板夯壓實,壓實度)95%。

五、結語

1、與瀝青路面的承載能力檢測不同,水泥鹼路面的檢測有主、副點之分,必須配備兩臺貝克曼梁。用一臺貝克曼梁只能檢測出、,混淆與、與兩者的概念會造成誤判

2、與公路不同,道路由于兩側人行道和建筑物地基高于行車道,加上排水設施不完善等因素的影響,路基長期處于潮濕狀態,容易產生病害。

3、與新建道路不同,改建工程是對道路功能的恢復和提高,應遵循一切服從于老路,一切有利于老路的原則,達到新舊一體,路基穩定、密實、均質,為路面提供均勻的支承。經過幾十年地運營,絕大部分路基已經穩定,已適應了所處的水文地質環境,應充分利用。

4、與地基中的大面積軟土路基不同,路基中的軟土路基一般都屬于局部淺層軟土路基,處理后要求工后沉降為零,并具有較高地強度和良好地穩定性。尤其是路基工作區,對保證路面強度與穩定性、滿足行車要求極為重要。

每一種軟土路基處理方法均有其針對性、適用范圍以及局限性,必須根據具體條件選擇符合設計要求的軟土路基處理方法,才能取得理想的處治效果。對能達到處理效果的方法進行使用階段技術可靠性、施工難易程度、工程造價、工期、對周圍環境影響等方面的綜合評比,確定最合理的軟土路基處理方案,并不在于技術的先進與否。