时间:2024-07-28
徐钟园
(中国一冶集团有限公司, 湖北 武汉 430080)
初探道路软土地基处理中抛石挤淤法的实际应用
徐钟园
(中国一冶集团有限公司, 湖北 武汉 430080)
在道路施工建设中,对软土地基进行处理,对于道路施工质量以及道路性能具有至关重要的影响。本文结合软土地基处理中应用抛石挤淤法的案例,分析了软土地基的特点,浅析了抛石挤淤法的施工工艺原理以及施工技术要求,探究了道路软土地基处理中抛石挤淤法的实际应用,以期为今后道路软土地基的处理提供借鉴。
软土地基;地基处理;抛石挤淤; 合金网兜
在我国道路施工建设的过程中,常常会遇到软土地基的情况。软土地基压缩性较高,但抗剪强度较低,软土地基的这些特性对于道路建设会造成严重的不良影响,导致路基的沉陷以及路面变形等。因此,在道路道路施工中,适宜采取抛石挤淤法对软土地基进行处理,以确保道路施工质量,以确保地基的稳固性和线性美观。部分路段的地基,还可以采用合金网兜装块石实施抛填。
1.1 软土地基概述
软土地基是道路施工中常见的地基形式,主要由淤泥、淤泥质土、以及其他具有高压缩性的土质构成。在道路施工的勘察设计初期,缺乏对软土地基情况的了解和掌握,没有妥善处理软土地基,将会导致道路施工后期出现不均匀沉降以及结构物沉降的情况,致使道路路基丧失稳定性,对道路施工质量造成严重不良影响。
1.2 软土地基特点
软土地基的承载力极低,主要具有以下特点:(1)软土地基土质具有较大的孔隙比和天然含水量。(2)软土地基土质具有较高的压缩性,软土地基中的淤泥质土的压缩系数,通常在0.5MPa以下。会造成建筑物的不均匀沉降,进而导致建筑物的开裂。(3)软土地基土质具有较大的天然含水量,然而其透水性能较弱。(4)软土地基的抗剪强度较低。软土地基大多呈现软塑状态或者流塑状态,当承受外部荷载时,其抗剪性能极差。(5)软土地基具有较高的灵敏度。灵敏度,表示的是软土地基土质在受到扰动后,其强度会随之降低。因此,在软土地基的道路施工中,要尽量避免扰动地质土。
2.1 抛石挤淤法概述
在道路软土地基处理中,抛石挤淤法是一种有效的处理方法。施工工艺原理是在道路施工路基的底部,从中部向两侧抛投块石,实现将软土地基中的部分淤泥挤出,将部分淤泥存留在块石缝隙之间,使之形成镶嵌,进而实现软土地基强度的提高。
抛石挤淤法的施工操作简单,且不需要较大的投资,对于呈现流塑状态的淤泥或淤泥质软土地基,具有良好的地基处理效果,适用于临水、临湖道路施工建设的软土地基处理。临水、临湖道路的软土地基体现了典型的软土地质特点:较高的压缩性和天然水含量,较差的透水性以及抗剪强度等。临水临湖道路多采用高填方的路堤方式。抛石挤淤法对道路软土地基进行处理时,当软土地基土层较为平坦时,可以沿着道路中线向两侧扩展开来实施块石的抛投;当软土地基土层横坡陡于1:10时,可以从高处向低处实施块石的抛投,并将较多的块石抛投在低侧边部,为低侧边部形成平台顶面,平台顶面的宽度以 2米为宜。当抛石高度超过软基0.5米以上时,要对抛石表面进行平整处理,并采用重型压路机对抛石的碾压。碾压之后,将厚度为0.1米的碎石或砂砾垫层铺设在抛石回填的片石顶面上,将之作为过滤层,并进行整平碾压。
2.2 挤淤法的施工技术
(1)抛石挤淤施工要采用块石作为抛石用料。块石重量应在20到40千克范围之内,在抛投施工过程中,要注意块石大小的搭配。为增强挤淤效果,确保块石抛投之后的土质均匀,要加强对块石粒径的控制,使之在500mm之内。
(2)抛石挤淤施工要采用挖掘机作为施工机械,以进站法进行施工。抛投毛石完成之后,采用具有较大自重的推土机和挖掘机,对毛石进行碾压施工。当块石沉入实现与基底的齐平之后,实施第二层的块石抛投,以相同的施工机械和方法进行碾压。确保块石无明显沉降。
(3)抛石挤淤施工要按照从中间向两边的抛投施工顺序。在抛投施工过程中,要尽量沿道路中线进行块石的抛投,将软土地基中的淤泥挤向两边。确保片石挤淤稳定之后,将砂砾层铺设到片石之上作为反滤层。
(4)完成对整个路段的块石抛投施工之后,将碎石掺入,对石块缝隙进行填充,铺平之后,采用重型振动压路机实施碾压,碾压遍数要在5遍以上。
2.3 网兜块石抛填
在临湖涉水路基段,特别容易造成路基沉降不均匀,因此,对于道路软土路基的处理更显重要,采用合金网兜块石抛填,能在短期形成一个有效的整体,提高路基对水的抗冲击能力,使块石不会产生位移,大大提高了路基的密实性和稳定性,同时确保了块石护坡断面线性整齐美观。
(1)块石抛填时,为了达到挤於的目的,优先选用直径在50cm-100cm的块石打底;
(2)选用直径在20cm-50cm的块石分层填筑,并高出水面50cm;
(3)根据合金网兜大小及现场施工条件需求,在已初步抛填的块石路基上开挖出长宽合适的沟槽,将合金网兜打开,逐一摆放,当有多层网兜叠加摆放时,在装满底层网兜后,采用错缝形式摆放上层网兜。合金网兜应采用由特殊防腐处理的低碳钢丝经机器编制而成的六角形双绞合钢丝网。
(4)合金网兜块石回填施工
由于合金网兜本身易变形,故而在摆放过程中不可直接使用机械装填。待合金网兜摆放整齐后,采用小挖机辅助,人工搬运的方法将大小合适的块石分层摆放在网兜内。
(5)级配碎石摊铺
待合金网兜封笼之后,便可立即使用已拌合均匀的级配碎石进行分层摊铺。分层厚度不得大于30cm。
2.4 抛石挤淤施工的质量控制
在道路软土地基的处理中,采用抛石挤淤施工,具有一定的隐蔽性,要加强对抛石挤淤施工的质量控制,尤其要加强对抛投施工所用块石的粒径和强度控制。块石粒径保持在500mm以下为宜,只有加强对块石粒径和块石强度的控制,才能确保软土地基处理效果和道路施工质量。因此,要实地考察块石石料场,对块石进行分别取样和检测,严格按照设计规定对抛投施工所用块石进行选择。
抛石挤淤法施工操作简单,对于软土地基具有良好的处理效果。因此,在临水、临湖道路的建设施工中,特别适用于受地形及水域限制,并有线形要求的软土地基路段处理。加强抛石挤淤法的实际应用,减小水体长期冲刷对块石路基形成的影响,同时对新建道路的基础起到加固并降低工后沉降的作用,提高路基的密实性和稳定性,增强软土地基的处理效果,确保道路施工质量。
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1007-6344(2017)09-0035-01
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