時(shí)間:2022-06-25 17:29:45
開(kāi)篇:寫(xiě)作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇地基施工工藝,希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過(guò)程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
[關(guān)鍵詞]粉噴樁;軟土地基;施工
中圖分類號(hào):U416.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2014)29-0145-01
0 引言
粉噴樁處理是用于用于加固飽和粘性土地基的一種方法。它是以水泥材料作為固化劑,利用特制的攪拌機(jī)械在地基深處將水泥與原位軟土進(jìn)行強(qiáng)制攪拌、壓縮,并吸收周圍水分,經(jīng)過(guò)一系列物理--化學(xué)反應(yīng),使軟土硬結(jié)成具有整體性、水穩(wěn)定性和一定強(qiáng)度水泥加固土,它對(duì)提高軟土地基承載能力、減少地基的沉降量及高填土路基穩(wěn)定性具有明顯的效果。
1 粉噴樁加固軟土路基的優(yōu)點(diǎn)
1.1、于攪拌法將水泥固化劑和原地基軟土就地?cái)嚢杌旌希蚨畲笙薅鹊乩昧嗽粒?/p>
1.2、攪拌時(shí)較少使地基側(cè)擠出,所以對(duì)周圍原建筑物的影響較小;
1.3、施工時(shí)無(wú)振動(dòng)、無(wú)噪音、無(wú)污染,可在市區(qū)和密集建筑群中進(jìn)行施工;
1.4、土體加固后重度基本不變,對(duì)軟土下臥層不致產(chǎn)生附加沉降;
1.5、與鋼筋混凝土樁相比,節(jié)省了材料,降低了造價(jià);
1.6、可根據(jù)工程結(jié)構(gòu)的實(shí)際需要,可靈合地采用柱狀、壁狀、格柵狀等加固形式。
正由于上述優(yōu)點(diǎn),在公路改造建設(shè)工程中目前已廣泛應(yīng)用于工程實(shí)際中,下面就對(duì)粉噴樁處理公路軟土地基施工工藝與檢測(cè)方法進(jìn)行探討。
2 工程實(shí)例
2.1 設(shè)計(jì)情況
沿江高等級(jí)公路工程某標(biāo)以下簡(jiǎn)稱“本工程”)粉噴樁設(shè)計(jì)樁徑為50cm,間距1~2m,按梅花型布置,樁長(zhǎng)以穿透軟、流塑層進(jìn)入硬塑層不少于50cm為原則,通常為8~12m,用于粉噴樁的水泥(425#普通硅酸鹽水泥)為干粉。根據(jù)地基含水量的大小,采用水泥噴入量為45~60kg/m。含水量在40%以下時(shí),水泥用量為45Kg/m;含水量在40~60%之間,水泥用量為50kg/m;含水量在60~70%之間,水泥用量為55kg/m;含水量>70%時(shí),水泥用量為60kg/m。設(shè)計(jì)要求水泥土28天無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度≥1.2MPa。
2.2 施工準(zhǔn)備
2.2.1 粉噴樁施工前應(yīng)準(zhǔn)備下列施工技術(shù)資料:施工場(chǎng)地的工程地質(zhì)報(bào)告,土工試驗(yàn)報(bào)告,室內(nèi)配比試驗(yàn)報(bào)告,粉噴樁設(shè)計(jì)樁位圖,原地面高程數(shù)據(jù)表,加固深度與停灰面高程以及測(cè)量資料等。
2.2.2場(chǎng)地平整、清除障礙。如場(chǎng)地低洼,應(yīng)回填粘性土;施工場(chǎng)地不能滿足機(jī)械行走要求時(shí),應(yīng)鋪設(shè)砂土或碎石墊層。若地表過(guò)軟,則應(yīng)采取防止機(jī)械失穩(wěn)措施。
2.2.3 施工機(jī)具準(zhǔn)備,進(jìn)行機(jī)械組裝和試運(yùn)轉(zhuǎn)。
2.2.4 粉噴樁的施工工藝根據(jù)設(shè)計(jì)要求的配比和實(shí)測(cè)的各項(xiàng)施工參數(shù)通過(guò)試樁來(lái)確定。試樁一般為5根,通過(guò)試樁來(lái)確定鉆進(jìn)速度、提升速度、攪拌速度、噴氣壓力、單位時(shí)間噴粉量等。
2.2.5 粉噴樁所用的水泥(425#普通硅酸鹽水泥)應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求,并有產(chǎn)品合格證,并經(jīng)室內(nèi)檢驗(yàn)合格才能使用,嚴(yán)禁使用受潮、結(jié)塊變質(zhì)的加固料。
2.3 施工工藝流程
粉噴樁施工操作步驟為:
①深層攪拌機(jī)械就位。
②預(yù)攪下沉(至設(shè)計(jì)標(biāo)高)。
③攪拌提升,同時(shí)噴干水泥粉至地面以下0.5m處(設(shè)計(jì)樁頂)。
④樁上部強(qiáng)度要求較高,在樁上部的5m長(zhǎng)范圍內(nèi)或 (1/3~1/2)樁長(zhǎng)重復(fù)攪拌一次。
⑤重復(fù)攪拌提升,直到離地面下0.5m,上部回填5%灰土(或水泥土)并壓實(shí)。
⑥關(guān)閉攪拌機(jī)械移位至下一樁位。
2.4 施工注意事項(xiàng)
2.4.1 控制鉆機(jī)下鉆深度、噴粉高程及停灰面,確保粉噴樁長(zhǎng)度。
2.4.2 為準(zhǔn)確計(jì)量灰劑量, 噴粉機(jī)改造加設(shè)粉體流量裝置。
2.4.3 定時(shí)檢查粉噴樁的成樁直徑及攪拌均勻程度。對(duì)使用的鉆頭定期復(fù)核檢查,其直徑磨耗量不得大于2cm。
2.4.4 當(dāng)鉆頭提升至地面以下0.5m時(shí),噴粉機(jī)應(yīng)停止噴粉。
2.4.5 當(dāng)噴粉成樁過(guò)程中遇有故障而停止噴粉,在第二次噴粉接樁時(shí),其噴粉重疊長(zhǎng)度不得小于1m。
2.4.6 粉噴樁施工時(shí),泵送水泥必須連續(xù),固化材料的用量以及泵送固化材料的時(shí)間應(yīng)有專人記錄,其用量誤差不得大于±1%。
2.4.7 為保證攪拌機(jī)的垂直度。應(yīng)檢查起吊設(shè)備的平整度和導(dǎo)向架對(duì)地面的垂直度,每工作班檢查不少于2次,使垂直度偏差不超過(guò)1%。
2.4.8 攪拌機(jī)噴粉提升的速度和次數(shù)必須符合預(yù)定的施工工藝要求,攪拌機(jī)每次下沉或提升的時(shí)間應(yīng)有專人記錄,深度應(yīng)達(dá)到設(shè)計(jì)要求,時(shí)間誤差不得大于5秒,施工前應(yīng)丈量鉆桿長(zhǎng)度,并標(biāo)上明顯標(biāo)志,以便掌握鉆入深度,復(fù)攪深度。施工中出現(xiàn)問(wèn)題應(yīng)及時(shí)處理、做好記錄。
2.4.9 儲(chǔ)灰罐容量應(yīng)不小于一根樁的用灰量加50kg,如儲(chǔ)量不足時(shí),不得對(duì)下一根樁開(kāi)鉆施工。
2.4.10粉噴樁必須根據(jù)試驗(yàn)確定的技術(shù)參數(shù)進(jìn)行施工,操作人員應(yīng)如實(shí)記錄壓力、噴粉量、鉆進(jìn)速度、提升速度、鉆入深度及每根樁的鉆進(jìn)時(shí)間等,技術(shù)人員應(yīng)隨時(shí)檢查記錄情況。
2.4.11粉噴樁屬地下隱蔽工程,施工質(zhì)量受機(jī)具、施工工藝、施工人員的責(zé)任心等多種因素的影響,因而其質(zhì)量控制要貫穿于施工的全過(guò)程,并建立全方位的施工質(zhì)量監(jiān)控管理體系。
2.4.12技術(shù)員與試驗(yàn)驗(yàn)收員在施工過(guò)程中必須隨時(shí)檢查加固料用量、樁長(zhǎng)、復(fù)攪長(zhǎng)度及施工中有無(wú)異常情況,記錄其處理方法及措施。
3 質(zhì)量檢測(cè)
3.1 檢測(cè)項(xiàng)目與規(guī)定見(jiàn)下表1
3.2 成樁7天內(nèi)淺部開(kāi)挖樁頭,其深度宜為0.5m,目測(cè)檢查攪拌的均勻性,測(cè)量成樁直徑。檢查頻率為10%。解剖樁頂表明樁身質(zhì)量良好,攪拌均勻,但樁頭實(shí)際截面較較設(shè)計(jì)大,主要是淺部攪拌時(shí)拌軸晃動(dòng)較大而引起樁頭偏大。
3.3在成樁7天內(nèi)采用輕便觸探儀對(duì)樁頂區(qū)段的強(qiáng)進(jìn)行連續(xù)檢測(cè),觸探點(diǎn)應(yīng)在樁徑方向1/4處,長(zhǎng)度樁長(zhǎng),現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試結(jié)果其N10的平均擊數(shù)54擊,樁間土擊數(shù)4-5擊,抽檢頻率為2%。
3.4 成樁28天后在樁體上部(樁頂以下0.5m、1.0m、1.5m)分別截取3段樁體進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)足尺樁身無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn),檢查頻率為2‰,每一工點(diǎn)不少于2根。
3.5 成樁28天后,按1‰頻率或每一工點(diǎn)不少于2根采用鉆孔取芯法對(duì)其進(jìn)行終檢,取芯通常用φ106巖芯管,取出可當(dāng)場(chǎng)樁身的連續(xù)性、均勻性和硬度,并用鋸、刀切割試塊做無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn),但本方法取樁芯時(shí),由于樁的不均勻性,在取樣過(guò)程中水泥土很易產(chǎn)生破碎,試樣的強(qiáng)度很難保證其真實(shí)性,一般將設(shè)計(jì)強(qiáng)度指標(biāo)乘以小于1的系數(shù)(0.7-0.9)。
3.6 無(wú)損檢測(cè),用小應(yīng)(下轉(zhuǎn)147頁(yè))(上接146頁(yè))變儀和地質(zhì)雷達(dá)對(duì)樁基完整性檢測(cè),隨機(jī)抽查不小于10%的樁數(shù),用以叛定是否出現(xiàn)斷樁、樁長(zhǎng)。與取芯對(duì)比,能通過(guò)小應(yīng)變儀叛斷樁的不均勻缺陷,但也有個(gè)別錯(cuò)誤,主要于地下軟土性質(zhì)有關(guān),主要為有機(jī)質(zhì)含量最高的明、暗濱填土、沖填土、生活垃圾填土強(qiáng)度值低,無(wú)損檢測(cè)靈敏度低,難以準(zhǔn)確判斷粉噴樁的施工質(zhì)量。
3.7 單樁和復(fù)合地基承載力檢驗(yàn)
對(duì)某一場(chǎng)地施工質(zhì)量有疑問(wèn)時(shí),最終可以采用靜荷載試驗(yàn),檢查復(fù)合地基承載力或單樁承載力。靜荷載試驗(yàn)沒(méi)場(chǎng)地不小于3點(diǎn),取3點(diǎn)試驗(yàn)的代表值,檢查其是否滿足設(shè)計(jì)要求。
參照江蘇省高速公路建設(shè)指揮部《粉噴樁施工質(zhì)量的檢驗(yàn)與評(píng)判方法》檢測(cè)并進(jìn)行評(píng)分,本工程2.8萬(wàn)根粉噴樁共計(jì)27.87萬(wàn)延米均能達(dá)到優(yōu)良級(jí)。
4 結(jié)語(yǔ)
4.1 粉噴樁處理在高等級(jí)公路軟土地基處理的常用方法之一,粉噴樁施工中,作業(yè)班組多,一定要制定嚴(yán)格的質(zhì)量控制體系,加強(qiáng)質(zhì)量管理,實(shí)行全過(guò)程、全方位控制,以確保施工質(zhì)量。
4.2 對(duì)成樁28天的粉噴樁采用鉆孔取芯法、動(dòng)力解探法、無(wú)損檢測(cè)等進(jìn)行檢測(cè)是行之有效的,一方面可以通過(guò)芯樣的抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)掌握樁體的強(qiáng)度,另一方面對(duì)整個(gè)樁體也是一次全面的檢查,以無(wú)損檢測(cè)可以提高檢驗(yàn)頻率,從而保障了粉噴樁的施工質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)
1基礎(chǔ)地基處理
根據(jù)不同的設(shè)計(jì)要求,對(duì)地基進(jìn)行不同的處理。對(duì)于要求澆筑墊層的基礎(chǔ),在澆筑墊層前,先采取人工的方式將剩余未挖的500mm厚干沙挖掉,并灑水。在基坑底部鋪200mm厚、20~40mm的碎石墊層,將沙擠密,并灑水,從而增加其密實(shí)度,之后按照設(shè)計(jì)施工圖的要求,在碎石墊層上做100mm厚的混凝土墊層。當(dāng)墊層澆筑完成后,要壓實(shí)墊層抹面,并用經(jīng)緯儀(或水準(zhǔn)儀)操平。對(duì)于不要求澆筑墊層且沒(méi)有底板鋼筋的基礎(chǔ),應(yīng)先在需要支模板處將干沙挖至設(shè)計(jì)深度。在支模完畢后、澆筑基礎(chǔ)前,采取人工的方式將剩余未挖的500mm厚干沙挖掉,并在澆筑基礎(chǔ)前向沙層上灑水。
2安裝基礎(chǔ)模板
由于沙表層較軟,模板直接支設(shè)在沒(méi)墊層的沙上會(huì)發(fā)生不均勻的沉降現(xiàn)象,所以,要采取在底層模板下方墊設(shè)木板、鋼管下方墊設(shè)木板、綁掃地桿和加密鋼管等措施。基礎(chǔ)模板采用的是竹膠板。在基礎(chǔ)施工前,應(yīng)事先制作模板,模板加工應(yīng)符合以下要求:①在制作基礎(chǔ)模板時(shí),模板內(nèi)斷面的尺寸不得小于設(shè)計(jì)斷面的尺寸,并且光面為模板內(nèi)側(cè)。②由于立柱較高,所以,存在模板連接(接茬)。在連接模板時(shí),接茬部位要嚴(yán)密,不得出現(xiàn)錯(cuò)位和縫隙,防止發(fā)生跑漿或基礎(chǔ)側(cè)面出現(xiàn)棱臺(tái)的情況。③模板接茬不能處于同一截面上,應(yīng)錯(cuò)開(kāi)連接,并且在支模時(shí),不能將模板接茬布置在立柱外露部分,影響立柱的美觀度。④制作模板時(shí),應(yīng)采用厚度不小于18mm的板材,模板合縫應(yīng)嚴(yán)密,不得漏漿。模板連接肋木的尺寸為50mm×50mm。一般情況下,肋木之間的距離為300~400mm。
3基礎(chǔ)混凝土施工
3.1澆筑平臺(tái)搭設(shè)由于沙丘基礎(chǔ)開(kāi)挖時(shí)造成的基坑較大,給混凝土下料帶來(lái)了較大的麻煩,所以,必須在基礎(chǔ)與基坑邊之間搭設(shè)1個(gè)澆筑平臺(tái),便于鐵塔基礎(chǔ)模板的固定,同時(shí),還可將其作為混凝土澆筑時(shí)的下料平臺(tái)。澆筑平臺(tái)采用鋼管搭設(shè),并且其應(yīng)與鐵塔基礎(chǔ)模板支立、鋼筋綁扎同步進(jìn)行。澆筑平臺(tái)的搭設(shè)要求:立桿間距1.5m,大橫桿間距1.2m,操作層小橫桿間距1m;必須設(shè)斜撐、剪刀撐;必須牢固、可靠,能夠滿足人員、運(yùn)料小車的安全使用要求。
3.2混凝土下料利用裝載機(jī)將攪拌好的混凝土在短時(shí)間內(nèi)運(yùn)送澆筑平臺(tái)前,通過(guò)溜槽和串筒將混凝土流入模板內(nèi)。3.4.3混凝土養(yǎng)護(hù)因?yàn)槭┕さ貧夂蜓谉幔A(chǔ)澆筑后3h內(nèi)必須澆水養(yǎng)護(hù)。另外,由于流動(dòng)沙丘地段的蒸發(fā)量大、風(fēng)大,所以,要同時(shí)做好保濕工作,在現(xiàn)場(chǎng)采用棉被覆蓋澆水的養(yǎng)護(hù)方式。3.5沉降觀測(cè)因?yàn)檫@是第一次進(jìn)行流動(dòng)沙丘段的基礎(chǔ)施工工作,雖然巖土工程勘測(cè)報(bào)告顯示地基承載力足夠,但是,為了積累施工經(jīng)驗(yàn)和設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),在每個(gè)地基基礎(chǔ)澆筑后設(shè)置了沉降觀測(cè)點(diǎn),并確定了觀測(cè)時(shí)間,經(jīng)過(guò)兩個(gè)月的觀測(cè),基礎(chǔ)未發(fā)生不均勻沉降或超過(guò)10mm的沉降。
4結(jié)束語(yǔ)
采取上述施工工藝和相關(guān)的質(zhì)量控制措施,能夠有效保證沙丘段的基礎(chǔ)施工質(zhì)量,并取得了預(yù)期的效果。
作者:李杰宋峰單位:國(guó)網(wǎng)山西送變電工程公司
關(guān)鍵詞:市政道路橋梁;軟土地基;施工工藝
淤泥質(zhì)土、淤泥、天然的強(qiáng)度比較低的、透水性比較小的、壓縮性比較高的黏土統(tǒng)稱軟土。這種類型的路基主要的破壞方式就是由于沉降太大而造成的路基開(kāi)裂。荷載很大的情況下,地基是很容易產(chǎn)生整體的剪切以及局部的剪切或者刺入的破壞的,這樣很容易導(dǎo)致路面發(fā)生沉降以及路基出現(xiàn)失穩(wěn)的狀況。所以,在市政道路橋梁施工中一定要處理好軟土地基,確保道路橋梁的施工質(zhì)量。
1.市政道路橋梁在軟土施工過(guò)程中存在的問(wèn)題
目前,在道路橋梁的施工過(guò)程中,施工單位對(duì)于軟土地基的施工非常重視,需采取有效的措施來(lái)對(duì)地基進(jìn)行加固,以保證施工的順利進(jìn)行。但在具體的施工過(guò)程中還存在著些許不足之處。
1.1對(duì)于地質(zhì)勘探工作不夠細(xì)致
工程在開(kāi)始施工之前,一定要對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)情況進(jìn)行勘探,為后期施工做好充分的準(zhǔn)備。然而,現(xiàn)在許多施工單位,未能對(duì)勘探工作足夠重視,制定詳實(shí)的勘探計(jì)劃,致使施工人員在勘探過(guò)程中責(zé)任心不強(qiáng),工作上馬馬虎虎,未能對(duì)施工區(qū)域的地質(zhì)做到詳細(xì)勘探,對(duì)于后期的施工帶來(lái)一定的隱患。
1.2施工單位對(duì)于軟土的處理不到位
通過(guò)地質(zhì)勘探發(fā)現(xiàn)施工工地是軟土土質(zhì),則要及時(shí)制定方法進(jìn)行加固處理,為施工做好準(zhǔn)備。在具體施工過(guò)程中,由于施工單位的技術(shù)操作失誤或者不規(guī)范,例如,沒(méi)有按規(guī)定選用加固材料,回填過(guò)快,且碾壓技術(shù)沒(méi)按規(guī)定落實(shí),致使對(duì)于軟土地基的處理不到位,質(zhì)量不過(guò)關(guān)。對(duì)于后期的施工和使用后都造成了極大的安全隱患。
1.3施工單位對(duì)于軟土地基存在的僥幸心理
當(dāng)通過(guò)勘探知道是軟土地基以后,有的施工單位態(tài)度不夠堅(jiān)定,并不打算對(duì)軟土地基進(jìn)行處理,這種僥幸心理帶來(lái)的后果是施工過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)地基沉降的情況,嚴(yán)重影響施工進(jìn)度和工程質(zhì)量。
1.4在施工過(guò)程中對(duì)“硬殼層”進(jìn)行破壞
軟土地基上面通常會(huì)有一層硬殼層,這層硬殼層在施工過(guò)程中一定要注意保護(hù),他能夠起到承受重力的作用,一定程度上可以降低施工成本。但是,在施工過(guò)程中,施工人員往往會(huì)忽略到這一點(diǎn),在施工方法和設(shè)備應(yīng)用上未能體現(xiàn)出要保護(hù)硬殼層的意思,導(dǎo)致硬殼層遭到破壞,不僅影響了施工進(jìn)度還造成地基的沉降。
2.在對(duì)軟土地基進(jìn)行處理時(shí)需要注意的因素有哪些
2.1自然方面的因素
在施工前期施工單位要充分了解施工區(qū)域的自然情況,根據(jù)不同的自然因素在施工方案和施工技術(shù)方面進(jìn)行慎重選擇。具體的自然因素主要包括兩方面即土質(zhì)條件情況和軟土地基的構(gòu)成情況。第一,土質(zhì)條件因素。土質(zhì)結(jié)構(gòu)和成分決定了軟土地基的堅(jiān)固程度,因此,在施工時(shí)一定要充分了解土質(zhì)情況,根據(jù)不同的土質(zhì)結(jié)構(gòu),選擇不同的施工方案和施工設(shè)計(jì)對(duì)軟土地基進(jìn)行硬化。例如。土質(zhì)若為粘性土的話,為了達(dá)到地基的平整度,應(yīng)選擇對(duì)軟土地基影響較小的工藝和設(shè)備來(lái)對(duì)黏土層進(jìn)行硬化和壓平。若土質(zhì)為砂石土質(zhì),考慮到砂石土質(zhì)的硬度比較大,在施工設(shè)備的選擇方面要選擇壓力較大的設(shè)備來(lái)進(jìn)行壓實(shí)平整,以增強(qiáng)地基的硬度和穩(wěn)定度。第二,軟土地基的構(gòu)成。雖然通過(guò)勘探已經(jīng)知道是軟土層,但是,不同區(qū)域的軟土其構(gòu)成是不同的。故而,要進(jìn)行多點(diǎn)勘探,全面分析不同區(qū)域軟土地基的構(gòu)成成分,并有針對(duì)性的進(jìn)行施工方案和施工技術(shù)的選擇,以保證施工質(zhì)量。
2.2針對(duì)不同等級(jí)的道路,制定不同的施工方案
在我們國(guó)家對(duì)道路進(jìn)行了多等級(jí)劃分,如高速公路、國(guó)道、省道、縣道等等,每一個(gè)級(jí)別的道路對(duì)于施工的要求也是不同的,因此,要針對(duì)不同的道路設(shè)計(jì)不同的施工方案。比如像對(duì)于等級(jí)較低的道路進(jìn)行施工時(shí),當(dāng)?shù)刭|(zhì)勘探完成以后,選擇相應(yīng)的施工工藝先行鋪設(shè)一段路面,等路面硬化不在進(jìn)行沉降的時(shí)候,在開(kāi)始表層路面的鋪設(shè),這種方法不僅縮短了工期還節(jié)約了成本,不過(guò)這種方法有一定的局限性。像修筑高速公路或國(guó)道這種等級(jí)高的道路,則必須按部就班的對(duì)路基進(jìn)行加固壓平,對(duì)加固材料要求也很高,一般使用碎石等硬度大的材料,以增強(qiáng)軟土地基的堅(jiān)硬度和穩(wěn)定性。同時(shí),不同的道路形狀其軟土地基的處理情況也不盡相同。像彎道或者坡道對(duì)于地基的堅(jiān)固度和穩(wěn)定度要求要更高,其施工方案和工藝也要與普通道路有所區(qū)別。在具體施工過(guò)程中要進(jìn)行多點(diǎn)勘探,全面掌握軟土地基堅(jiān)硬度的具體情況,對(duì)于堅(jiān)硬度的不同則要采取不同的施工方式,保證整個(gè)軟土地基擁有一個(gè)統(tǒng)一的堅(jiān)硬度和穩(wěn)定度。
3.針對(duì)道路橋梁施工過(guò)程中軟土地基的施工方法
3.1高強(qiáng)度夯實(shí)法
由于軟土土質(zhì)松軟,抗壓能力差,通過(guò)使用高強(qiáng)度夯實(shí)法,將軟土不斷地進(jìn)行夯實(shí),提高軟土的抗壓性和穩(wěn)定性。這種方法應(yīng)用很廣泛,在施工過(guò)程中非常常見(jiàn),鑒于其操作簡(jiǎn)單,不需要很多人力物力,深受施工單位的青睞。其工作原理就是應(yīng)用設(shè)備不斷地對(duì)軟土進(jìn)行打壓,將軟土中的水分給壓縮出來(lái),增強(qiáng)軟土的整體性,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)軟土地基的不斷硬化加固。同時(shí),在施工過(guò)程中施工人員要不斷地對(duì)軟土層進(jìn)行硬度檢測(cè),并根據(jù)檢測(cè)數(shù)據(jù)制定打壓的密度、次數(shù)、范圍和力度,避免出現(xiàn)過(guò)度夯實(shí)造成的人物力的浪費(fèi),提高工作效率。并且,在進(jìn)行夯實(shí)時(shí)切不可一味追求速度,而忽視軟土夯實(shí)的效果,要按部就班的一層一層的進(jìn)行夯實(shí),避免出現(xiàn)夯擊不均勻的情況,降低施工質(zhì)量。
2.2換填置換法
顧名思義就是將地基中影響地基穩(wěn)定性和硬度的軟土換成硬度高的砂石或者硬土塊等材料,從而起到對(duì)地基進(jìn)行加固和硬化的目的。但是這種方法有一定的局限性,適用于地基軟土層較薄且軟土量較少的情況,反之,不僅施工難度增加,則增加工程量,加大人力物力的投入,導(dǎo)致施工成本過(guò)高,得不償失。所以,在進(jìn)行換填置換法之前一定要對(duì)所換軟土的體量進(jìn)行充分計(jì)算,并對(duì)回填材料的購(gòu)買、運(yùn)輸成本進(jìn)行仔細(xì)核算,切對(duì)換填置換法的可行性進(jìn)行論證,盡量降低施工成本。在具體的施工中,要做到由內(nèi)到外、一層一層的進(jìn)行回填,每填滿一層都要進(jìn)行壓實(shí),最終確保換填置換法的高標(biāo)準(zhǔn)完成,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)軟土地基的加固和硬化。
2.3排水法
通常情況下軟土的含水量都比較高,個(gè)別區(qū)域含水量會(huì)更高,針對(duì)這種情況可以通過(guò)實(shí)行排水法對(duì)軟土層進(jìn)行排水,降低軟土層的間隙,在進(jìn)行設(shè)備的夯實(shí),實(shí)現(xiàn)軟土層的整體堅(jiān)固性,提高軟土層的抗壓能力,增強(qiáng)軟土地基的穩(wěn)定性。
【關(guān)鍵詞】填石路基;施工工藝;控制技術(shù)
填石路基施工質(zhì)量的好壞,直接影響公路的使用壽命,只有好的路基才能有穩(wěn)固的公路,路基的建設(shè)質(zhì)量是整個(gè)公路工程建設(shè)質(zhì)量的關(guān)鍵之一。針對(duì)填石路基的施工工藝、檢測(cè)手段、檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)和粗粒壓實(shí)特性等面對(duì)的各種難題,進(jìn)行公路填石路基施工技術(shù)總結(jié)和探討工作具有社會(huì)實(shí)用性價(jià)值。
1、工程概況及地質(zhì)特征
十天高速是一條連接湖北十堰至甘肅天水的連接鄂、陜、甘的高速公路,白河連接線在陜西省境內(nèi),采用二級(jí)公路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn), 汽車荷載等級(jí)為公路II級(jí),設(shè)計(jì)速度為60公里/小時(shí),路基設(shè)計(jì)寬度為12米,線路全長(zhǎng)14.384公里。線路位于漢江中游,大巴山北麓,地貌主要為山地,地形復(fù)雜,區(qū)域內(nèi)以少土多石的山區(qū)為主;地質(zhì)情況主要為強(qiáng)風(fēng)化千枚巖、弱風(fēng)化千枚巖,巖層節(jié)理發(fā)育,巖質(zhì)較差。而公路上填石路基的石料多來(lái)自沿線,石料的開(kāi)采、爆破以及破碎工藝相對(duì)難以控制,從而導(dǎo)致填料的粒徑組成變化較大,路基施工的碾壓參數(shù)變化較大,致使填石路基的質(zhì)量控制相對(duì)而言比較復(fù)雜。
2、填石路基地基處理要求
2.1對(duì)地基承載力的要求
填石路基對(duì)于地基承載力要求嚴(yán)格,在地表上開(kāi)挖或填筑路基,必然會(huì)改變?cè)貙拥氖芰顟B(tài)。原先穩(wěn)定狀態(tài)的地層,有可能由于填筑或者開(kāi)挖而引起不平衡,導(dǎo)致路基失穩(wěn)。在填石路基填筑前應(yīng)對(duì)地基的承載力進(jìn)行測(cè)試,地基的承載力應(yīng)滿足路基不同填筑高度的要求:(1)當(dāng)填石路基填筑高度小于l0m時(shí),地基承載力不宜低于150KPa;(2)路基填筑高度為10-20m時(shí),地基承載力不宜低于200KPa;(3)路基填筑高度大于20m時(shí),路基應(yīng)宜填筑在巖石基底上。
2.2填石路基前的清理、壓實(shí)要求
在路基設(shè)計(jì)高程以下600mm以內(nèi)的樹(shù)木、灌木叢等雜物均應(yīng)砍伐或移植,將樹(shù)根全部挖除,并以好土等材料將坑穴填土夯實(shí)。砍伐的樹(shù)木應(yīng)堆放在路基用地之外,并妥善處理。當(dāng)路基原地基強(qiáng)度、穩(wěn)定性不足時(shí),在進(jìn)行路基表土清理后,于填筑之前進(jìn)行壓實(shí)工作。其高速、一級(jí)、二級(jí)公路的基地壓實(shí)度不應(yīng)小于90%,三級(jí)、四級(jí)公路的基底壓實(shí)度不應(yīng)小于85%。
3、填石路基攤鋪材料的技術(shù)分析
3.1填料的分類
公路行業(yè)路基填料的分類方法主要考慮的路基承載力,但實(shí)際目前對(duì)于路基填料的分類方法主要是按照粒徑的顆粒大小特征來(lái)劃分,并不能直接反映出承載能力的情況。此外,填料的工程性質(zhì)還與其巖性、強(qiáng)度、抗風(fēng)化程度及吸水性有關(guān)。我國(guó)現(xiàn)行規(guī)程中,對(duì)于大粒徑碎石路基要求填料中粒徑大于60mm的顆粒含量大于50%,粒徑小于0.074mm的顆粒含量小于10%。
3.2攤鋪施工工藝
攤鋪施工工藝與技術(shù)是填石路基壓實(shí)質(zhì)量的重要決定因素之一。研究攤鋪工藝可以明確采用何種攤鋪方法可以從最大程度上避免填料的離析現(xiàn)象,以形成較為理想的結(jié)構(gòu)狀態(tài)。在施工中我們常用的攤鋪方法主要有:漸進(jìn)式攤鋪法、后退式攤鋪法及混合攤鋪法。漸進(jìn)式攤鋪法:是運(yùn)料汽車在新卸的松鋪填筑材料面上逐漸卸料,推土機(jī)隨時(shí)推鋪整平。后退式攤鋪法:是指運(yùn)料汽車在上一層已壓好的路基表面后退卸料。形成許多密集的填料堆,表面不易平整,易產(chǎn)生離析現(xiàn)象。這種方法適用于細(xì)料含量較多的填料及細(xì)粒土。混合攤鋪法:在已壓實(shí)的層面上,先采用后退法卸料,形成一些分散的填料堆,再在其上面采用漸進(jìn)式攤鋪法卸料,推土機(jī)平整。達(dá)到要求的厚度。這類方法適用于層厚較大的情況,兼有漸進(jìn)式攤鋪法與后退式攤鋪法的優(yōu)點(diǎn)。
4、機(jī)械碾壓施工工藝的探究
不同條件下的填石路基要想達(dá)到理想的壓實(shí)效果除了碾壓的機(jī)械選擇,對(duì)碾壓速度與碾壓遍數(shù)都有著不同的要求。
4.1選用振動(dòng)壓路機(jī)保證填石路基的施工質(zhì)量:振動(dòng)壓實(shí)時(shí),石料顆粒處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài),填料內(nèi)部阻力大大減少,同時(shí)振動(dòng)壓實(shí)機(jī)械靜重作用和壓力波形式的動(dòng)力作用產(chǎn)生壓實(shí)力和剪應(yīng)力,促使顆粒移動(dòng),重新排列得以密實(shí)。
4.2填石路基壓實(shí)機(jī)械的參數(shù)及壓實(shí)速度的研究。隨著石料的強(qiáng)度增大,相應(yīng)的增大壓實(shí)機(jī)械的激振力。當(dāng)松鋪厚度在60cm--80cm之間時(shí),壓實(shí)機(jī)械的噸位大于18T,其激振力在400KN左右。振動(dòng)壓路機(jī)的激振頻率越接近填料的固有頻率,路基的壓實(shí)效果越好。填石路基采用振動(dòng)壓路機(jī)時(shí)的適宜頻率為35Hz--50Hz。
4.3碾壓次數(shù)。在施工中,碾壓遍數(shù)與填料壓實(shí)質(zhì)量的關(guān)系因填料的巖性、粒徑組成、碾壓機(jī)械等條件的不同有所差異。隨著碾壓次數(shù)的增加,路基填筑體的壓實(shí)密度隨之增加,當(dāng)碾壓次數(shù)達(dá)到一定程度后,密度的增長(zhǎng)率變小,趨于緩和。
5、填石路基檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)
目前國(guó)內(nèi)外還無(wú)完備的技術(shù)和手段針對(duì)填石路基尤其對(duì)大粒徑碎石路基的質(zhì)量進(jìn)行準(zhǔn)確的檢測(cè)與評(píng)定。現(xiàn)行中大粒徑碎石路基壓實(shí)質(zhì)量的檢測(cè)方法可根據(jù)施工階段的不同、要求不同和便利性不同而采取不同的具體檢測(cè)方法:
5.1試驗(yàn)路段采用孔隙率指標(biāo)檢測(cè)壓實(shí)度。受荷載作用填石路基表面會(huì)產(chǎn)生形變,路基表面或體內(nèi)空隙率會(huì)不斷發(fā)生變化。利用靜載試驗(yàn)測(cè)得路基表面位移曲線,可確定路基初始孔隙率,則路基壓實(shí)度即可確定。亦可在施工現(xiàn)場(chǎng)采用灌砂法或灌水法測(cè)得填料壓實(shí)度。
5.2施工階段常采用沉降法
壓實(shí)沉降差:測(cè)量人員在線外架設(shè)水準(zhǔn)儀,每40m一個(gè)斷面,每個(gè)斷面布設(shè)5~9個(gè)點(diǎn),并用石灰線準(zhǔn)確打出該點(diǎn)的所在位置,測(cè)其高程,并做好記錄,再用振動(dòng)壓路機(jī)碾壓一遍(強(qiáng)振,行走速度不超過(guò)4km/h),壓實(shí)后再重測(cè)一下原來(lái)點(diǎn)的高程,當(dāng)壓實(shí)層頂面穩(wěn)定,無(wú)輪跡,各點(diǎn)在振動(dòng)前后的沉降差平均值不大于5mm,標(biāo)準(zhǔn)差不大于3mm時(shí)即為合格。
6、結(jié)束語(yǔ)
目前國(guó)外缺乏針對(duì)填石路基施工工藝的系統(tǒng)試驗(yàn)研究,而國(guó)內(nèi)對(duì)填石路基的研究起步較晚,對(duì)大粒徑碎石這一填料的工程特性和施工工藝還沒(méi)有較為系統(tǒng)深入的研究和完善的施工經(jīng)驗(yàn)總結(jié),并且這些經(jīng)驗(yàn)也缺少一定的理論指導(dǎo)和支持。現(xiàn)行公路設(shè)計(jì)施工規(guī)范中相關(guān)條文是借鑒填土路基和土石混填而來(lái)的,或者是取自水利、鐵路工程施工經(jīng)驗(yàn),針對(duì)性不強(qiáng),而且對(duì)于施工工藝的要求簡(jiǎn)單,沒(méi)有定量的技術(shù)指標(biāo)。
參考文獻(xiàn):
[1]徐東旭.填石路基施工技術(shù)及質(zhì)量控制分析[J].西部交通科技,2013(09)
關(guān)鍵詞:建筑施工;樁基;施工工藝
一、建筑樁基施工技術(shù)的重要意義
建筑工程的樁基施工工藝是建筑施工過(guò)程中的基礎(chǔ)環(huán)節(jié),也是施工中比較重要的環(huán)節(jié)。樁基施工的質(zhì)量直接決定著整個(gè)建筑的施工質(zhì)量和建筑本身的綜合性能。與此同時(shí),樁基施工技術(shù)還可以有效的解決由于地基問(wèn)題導(dǎo)致的建筑施工質(zhì)量問(wèn)題。建筑施工中樁基施工技術(shù)的科學(xué)、合理應(yīng)用對(duì)于提高建筑的有效載荷具有重要作用,尤其對(duì)于高層建筑來(lái)說(shuō),樁基施工技術(shù)對(duì)于解決由于高層建筑荷載不均勻?qū)е碌恼麄€(gè)建筑下沉問(wèn)題具有重要作用。因此,建筑施工企業(yè)要正確認(rèn)識(shí)樁基施工工藝對(duì)高層建筑建設(shè)的重要性,并且在實(shí)際的施工操作中要嚴(yán)格按照樁基施工技術(shù)的要求和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行樁基施工操作,從而為高層建筑工程的施工打下良好的基礎(chǔ),也為整個(gè)城市化建設(shè)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
二、建筑施工中的樁基施工工藝分析
(一)預(yù)制樁基礎(chǔ)施工
預(yù)制樁基礎(chǔ)施工通常是通過(guò)振動(dòng)、水沖或錘擊等方式將預(yù)先制作好的樁體打入準(zhǔn)備就緒的點(diǎn)位中。樁基礎(chǔ)施工人員在進(jìn)行壓樁的步驟中,必須要保障樁基穩(wěn)定,在下壓時(shí)應(yīng)當(dāng)將速度控制在每分鐘下壓1m,以保障預(yù)制樁基在下壓中能夠充分接觸到每一個(gè)土層,緩解、釋放所產(chǎn)生的剪力。除此之外,在壓樁時(shí),施工人員應(yīng)當(dāng)保障樁基下段鋼筋能夠?qū)?zhǔn)空位,將上下樁基的接觸面積控制為5~10mm。
(二)混凝土灌注樁
在進(jìn)行混凝土灌注樁澆筑時(shí)要注意以下幾個(gè)方面:1、對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量和技術(shù)人員的到崗情況、建筑材料的準(zhǔn)備工作和施工方案的執(zhí)行狀況進(jìn)行詳細(xì)檢查,準(zhǔn)確把握混凝土的攪拌、配合比例,還要確保澆筑質(zhì)量;2、在進(jìn)行導(dǎo)管檢查的時(shí)候,要進(jìn)行水密承受壓力、接頭抗拉等試驗(yàn);3、良好的和易性和抗離析能力是混凝土的兩大特性,為了保障混凝土灌注樁的質(zhì)量,要對(duì)運(yùn)輸?shù)浇ㄖF(xiàn)場(chǎng)的混凝土進(jìn)行均勻性和坍落度檢測(cè),在確保檢測(cè)合格之后方可投入使用,一旦檢測(cè)不合格,必須進(jìn)行二次攪拌,直至檢測(cè)合格;4、為了有效避免混凝土灌注樁出現(xiàn)坍孔問(wèn)題,在第一批次的混凝土下落之后要進(jìn)行混凝土連續(xù)澆筑作業(yè),并且連續(xù)作業(yè)之間中斷時(shí)間不能過(guò)長(zhǎng)。
(三)人工挖孔樁施工技術(shù)要點(diǎn)
在進(jìn)行人工挖孔樁施工的時(shí)候很容易發(fā)生土壤回落現(xiàn)象,這是由于挖孔部位的復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境和土壤松軟的特點(diǎn)共同決定的,可以采取設(shè)置防護(hù)網(wǎng)和遮擋板等方式來(lái)進(jìn)行一定的防范。當(dāng)遇到巖層風(fēng)化程度較大的情況時(shí),可以使用混凝土漿料進(jìn)行加固。如果滲透嚴(yán)重,必須對(duì)孔壁灌漿完成加固;為了防止挖掘風(fēng)化巖石層或者淤泥層時(shí)孔壁坍塌,可以用圓鋼等材料支護(hù)法、鋼筋材料加固與混凝土漿料結(jié)合法。為了防止在施工過(guò)程中鋼筋籠位置出現(xiàn)偏差,一定要保證孔樁的混凝土漿料具有一定的流動(dòng)性,并且混凝土漿料的凝固速度要快。為了有效防止混凝土漿料在存儲(chǔ)罐中沉降,必須加快孔樁混凝土施工的速度。與此同時(shí),要對(duì)孔底進(jìn)行清潔,將積水盡快排出,一旦積水深度大于6m,就可以對(duì)孔底積水進(jìn)行封堵,等混凝土終凝后再抽水,避免混凝土離析。
三、樁基的類型以及施工質(zhì)量控制關(guān)鍵措施
(一)樁基的類型
按照樁基的持力情況進(jìn)行劃分,大致可以分為摩擦樁和端承樁兩種。首先,就摩擦樁而言,將樁體打進(jìn)土層,通過(guò)樁體和土壤的摩擦力以及樁尖阻力來(lái)向樁基上部結(jié)構(gòu)提供荷載,在施工過(guò)程中要加強(qiáng)對(duì)樁尖標(biāo)高的控制和貫入度的思考;其次,就端承樁而言,其主要是樁基越過(guò)軟土層直接進(jìn)入深處地層發(fā)揮堅(jiān)實(shí)土層的作用。單由樁尖阻力為上部提供荷載, 在施工中重視貫入度,并參考樁尖在持力層的標(biāo)高和深度。
(二)樁基施工質(zhì)量控制關(guān)鍵
對(duì)于樁基施工質(zhì)量控制必須要注意以下幾點(diǎn):首先,要對(duì)樁基施工的原材料進(jìn)行檢測(cè),包括水泥的抗折抗壓強(qiáng)度、初凝和終凝時(shí)間、安定性和細(xì)度;混凝土的水灰比、坍落度和抗壓強(qiáng)度;鋼筋的拉伸彎曲性能;砂石的含水率和級(jí)配;其次,要復(fù)核鉆孔時(shí)的檢測(cè),按照嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)控制樁體的長(zhǎng)度和高度,并且在雙控開(kāi)挖時(shí)要對(duì)地基土的信息進(jìn)行實(shí)時(shí)掌控,當(dāng)遇到軟土地基時(shí),為了最大限度的保障樁基的承載能力,要按照勘探地質(zhì)報(bào)告,延伸持力層距離8~10dm;最后,要加強(qiáng)對(duì)鋼筋籠的檢測(cè)。施工時(shí)必須嚴(yán)格檢測(cè)鋼筋籠搭接長(zhǎng)度和焊接質(zhì)量,搭接長(zhǎng)度要符合樁基深度,如果樁基很長(zhǎng),為了防止焊接接頭處于同一平面,可以采用搭接方式將焊接接頭錯(cuò)開(kāi)。把籠底鋼筋制作成喇叭狀,防止灌注過(guò)程中導(dǎo)管掛籠情況出現(xiàn),避免鋼筋籠上浮現(xiàn)象。針對(duì)終端配筋樁,假如籠頂標(biāo)高處于地面之下,要用吊筋焊接方式來(lái)提升其牢固性。
四、結(jié)語(yǔ)
總而言之,樁基的施工質(zhì)量對(duì)于整個(gè)建筑的施工質(zhì)量具有重要影響。由于樁基施工工藝較為復(fù)雜,施工人員必須做好施工現(xiàn)場(chǎng)勘查分析,按照地質(zhì)狀況和施工要求來(lái)編制客觀的施工方案,選擇合理的工藝和形式,并且要根據(jù)施工工藝的不同合理選擇成孔和沉樁方式。在保障樁基施工質(zhì)量的同時(shí)也將建筑整體的安全性和穩(wěn)定性提升到一個(gè)新的高度。
關(guān)鍵詞:填石路基施工;發(fā)展現(xiàn)狀;問(wèn)題
Abstract: our rockfill dam engineering related process and theory development more mature, the rockfill subgrade construction to have the certain help, but the rockfill subgrade construction process has its unique features of the project, it is in the particularity and development on the basis of the current situation, just can be targeted figure out what the problem is.
Key words: the rockfill subgrade construction; Development present situation; question
中圖分類號(hào):TU74文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):
我國(guó)古代就已大量采用石料修筑堤壩。由于當(dāng)時(shí)生產(chǎn)力水平低下、缺乏施工機(jī)械,石料堤筑主要采用人工碼砌和自然堆碼的方法,實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)很少,也沒(méi)有形成一定的工程理論。20世紀(jì)50年代,水利上與填石路基相似的結(jié)構(gòu)工程—堆石壩在我國(guó)的修筑開(kāi)始了對(duì)大粒徑材料填筑技術(shù)的研究。隨著面板堆石壩的迅速推廣,研究工作的深度和廣度有明顯擴(kuò)展。20世紀(jì)50年代在國(guó)外出現(xiàn)的振動(dòng)碾壓使堆石壩的修筑產(chǎn)生質(zhì)的飛躍;70年代以來(lái)又完成了從拋填堆石到碾壓堆石的過(guò)渡,開(kāi)始采用薄層振動(dòng)碾壓技術(shù)修筑堆石壩,從而獲得了許多工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),形成了一些理論。這標(biāo)志著堆石壩的修筑進(jìn)入了應(yīng)用現(xiàn)代技術(shù)的階段。在堆石料與墊料的動(dòng)、靜力特性、級(jí)配優(yōu)化結(jié)構(gòu)型式、堆石壩非線性有限元模型及二維、三維靜、動(dòng)力分析與動(dòng)力模型試驗(yàn),填料控制爆破開(kāi)采、施工振動(dòng)碾壓等方面取得了豐碩成果。我國(guó)水利部門掌握了成套關(guān)鍵技術(shù),有的成果達(dá)到了世界領(lǐng)先水平,編制了《混凝土面板堆石壩設(shè)計(jì)原則和施工規(guī)范》,且對(duì)堆石料規(guī)劃、采、運(yùn)、級(jí)配、運(yùn)鋪以及碾壓等工藝作出科學(xué)總結(jié),特別是建立了完善的填筑質(zhì)量控制、檢驗(yàn)與監(jiān)測(cè)方法。
與堆石壩工程相比,公路填石路基施工具有自身的工程特點(diǎn):
(l)堆石壩工程的壩址一般選在地基條件良好,甚至是基本不產(chǎn)生壓縮變形的基巖上。而作為線狀的公路工程,線路所經(jīng)過(guò)的地質(zhì)條件較為復(fù)雜,很多是不良地質(zhì)和地基承載力不足的地區(qū)。
(2)堆石壩工程的壩址固定,而且堆石料場(chǎng)固定、來(lái)源單一,其顆粒級(jí)配相對(duì)穩(wěn)定也較易控制,施工現(xiàn)場(chǎng)的碾壓參數(shù)也容易監(jiān)控。而公路上填石路基的石料多來(lái)自沿線,石料的開(kāi)采、爆破以及破碎工藝相對(duì)難以控制,從而導(dǎo)致填料的粒徑組成變化較大,路基施工的碾壓參數(shù)變化較大,致使填石路基的質(zhì)量控制相對(duì)而言比較復(fù)雜。
堆石壩的施工工藝、施工參數(shù)以及檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)都不能直接用于填石路基的施工,但是在填筑材料控制,碾壓控制等許多方面上的經(jīng)驗(yàn)與理論都可以得以借鑒。
二、國(guó)內(nèi)外填石路基施工工藝控制技術(shù)現(xiàn)狀
英國(guó)運(yùn)輸部在1986年的《公路工程技術(shù)規(guī)范》中列有兩類包括填石或填土石在內(nèi)的材料。一類是用做一般填土的粗粒料中的1C亞類,另一類是用做起動(dòng)層的選用粗粒料中的6B亞類。日本填石路基填筑的控制方法大致可分為質(zhì)量指標(biāo)控制式和施工工藝控制式兩種。一般多采用質(zhì)量指標(biāo)控制式,依據(jù)《JIS A 1214土的灌砂法密度試驗(yàn)》測(cè)定密度和孔隙率實(shí)施現(xiàn)場(chǎng)管理,密度控制的方法有灌水法、現(xiàn)場(chǎng)CBR和平板載荷試驗(yàn)(K值)等方法,但這些方法費(fèi)力費(fèi)時(shí)。因此硬巖粗粒料的填石路基難以使用質(zhì)量指標(biāo)控制式進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)管理,多采用施工工藝控制,即先進(jìn)行填筑試驗(yàn)(模擬施工),就壓實(shí)機(jī)械(機(jī)型重量、振動(dòng)數(shù)、輪胎壓力)、壓實(shí)遍數(shù)、鋪厚、施工含水量作出規(guī)定,并向施工人員發(fā)出指令。
我國(guó)公路部門從80年代至90年代中期開(kāi)始修筑填石路基。近幾年來(lái),國(guó)內(nèi)在填石路基的施工、檢測(cè)方面做了大量的工作,通過(guò)工程實(shí)踐與試驗(yàn)研究總結(jié)出了一些經(jīng)驗(yàn),取得了一定的成果。例如在京珠高速公路粵北段、晉焦高速公路、江西昌廈一級(jí)公路、貴州貴黃一級(jí)公路、福建福泉高速公路等工程施工過(guò)程中,進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),開(kāi)展專題研究,積累了一定經(jīng)驗(yàn),推動(dòng)了填石路基修筑技術(shù)的發(fā)展。國(guó)道309線武涉段改建工程進(jìn)行了填石路基壓實(shí)試驗(yàn)研究。通過(guò)對(duì)壓實(shí)厚、壓實(shí)遍數(shù)、密實(shí)度等影響壓實(shí)效果因素的分析,提出了控制壓實(shí)質(zhì)量的控制標(biāo)準(zhǔn)。京珠高速公路某子項(xiàng)目二級(jí)公路 k24+120一k24+200進(jìn)行填石路基試驗(yàn),現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量采用壓實(shí)計(jì)測(cè)定法控制,得出壓實(shí)遍數(shù)與壓實(shí)度之間的關(guān)系。國(guó)道312線藍(lán)田至小商源段填石路基研究,提出對(duì)石料強(qiáng)度不能小于15MPa,對(duì)強(qiáng)度質(zhì)量較差的填石料,則要求做CBR試驗(yàn)。質(zhì)量評(píng)定中采用控制沉降量極限值的方法。國(guó)道309線武安至山西省界段填石路基施工中采用控制粒徑和壓實(shí)度,選擇最佳壓實(shí)機(jī)具,配合控制壓實(shí)遍數(shù)的方法,以無(wú)輪跡時(shí),判為密實(shí)狀態(tài)。
綜上所述,國(guó)內(nèi)公路部門對(duì)填石路基的施工技術(shù)雖進(jìn)行了大量試驗(yàn)與施工實(shí)踐的研究,積累了一定經(jīng)驗(yàn),但不成體系,目前還有以下一些問(wèn)題急需研究或深化:(l)填石路基的結(jié)構(gòu)類型劃分方法與意義;(2)不同粒徑和不同級(jí)配范圍的碎石的強(qiáng)度指標(biāo)和物理力學(xué)指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)值與試驗(yàn)方法沒(méi)有統(tǒng)一的技術(shù)要求;(3)對(duì)碎石填料的開(kāi)采及爆破技術(shù)未有系統(tǒng)地研究,現(xiàn)場(chǎng)石料的粒徑組成變化過(guò)大,不便于現(xiàn)場(chǎng)施工工藝的控制;(4)對(duì)路基的地基處理技術(shù)還沒(méi)有較為具體的技術(shù)規(guī)定;(5)不同壓實(shí)機(jī)具及其不同壓實(shí)機(jī)具組合與不同壓實(shí)厚度之間的施工組織與工藝控制有待于進(jìn)一步研究;(6)有待進(jìn)一步明確填石路基施工時(shí)的含水量問(wèn)題;(7)填石路基的邊坡施工控制技術(shù):(8)對(duì)于浸水、半填半挖路基等特殊填石路基的施工控制沒(méi)有明確的技術(shù)指導(dǎo)。
目前國(guó)外缺乏針對(duì)填石路基施工工藝的系統(tǒng)試驗(yàn)研究,而國(guó)內(nèi)對(duì)填石路基的研究起步較晚,對(duì)大粒徑碎石這一填料的工程特性和施工工藝沒(méi)有較為系統(tǒng)深入的研究和完善的施工經(jīng)驗(yàn)總結(jié),并且這些經(jīng)驗(yàn)也缺少一定的理論指導(dǎo)和支持。現(xiàn)行公路設(shè)計(jì)施工規(guī)范中相關(guān)條文是借鑒填土路基和土石混填而來(lái)的,或者是取自水利、鐵路工程施工經(jīng)驗(yàn),針對(duì)性不強(qiáng),而且對(duì)于施工工藝的要求簡(jiǎn)單,沒(méi)有定量的技術(shù)指標(biāo)。同時(shí)現(xiàn)場(chǎng)施工工序要求各不相同,還沒(méi)有形成較為統(tǒng)一、規(guī)范的技術(shù)要求。因此,填石路基這一特殊類型路基的施工工藝魚(yú)需進(jìn)行深入系統(tǒng)研究。
參考文獻(xiàn):
[1]於永和,填石路堤施工工藝與質(zhì)量控制【J】.廣西交通科技,2002,01.
[2]王康臣,填石路堤修筑技術(shù)的發(fā)展【J】.2009,02.
關(guān)鍵詞:高填方填石路基控制技術(shù)
在山嶺重丘區(qū)進(jìn)行公路施工過(guò)程中,深挖路塹和隧道施工不可避免的要產(chǎn)生大量的棄石材料,對(duì)這些材料的處置往往成為一項(xiàng)令人棘手的問(wèn)題。一方面,一直以來(lái)公路建造過(guò)程中對(duì)路基填料的壓實(shí)特點(diǎn)、檢驗(yàn)指標(biāo)均是構(gòu)建在細(xì)粒土的前提下,而對(duì)填石路基的施工工藝缺乏明確的施工規(guī)范和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn);另一方面,若不能對(duì)施工中產(chǎn)生的巖塊加以有效利用,則勢(shì)必導(dǎo)致廢棄石料的堆砌與路堤填筑材料的缺乏,不僅會(huì)破壞沿路的生態(tài)環(huán)境,并且還需要借土來(lái)填筑路堤,這極大的增加了當(dāng)?shù)氐沫h(huán)保負(fù)擔(dān),增大了運(yùn)輸力量以及工程的成本,給整個(gè)工程帶來(lái)極為不利的影響。所以,在公路建造過(guò)程中急切需要解決碎石土、塊石、石屑填充路基品質(zhì)的現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)評(píng)定方式,給出一套系統(tǒng)的側(cè)重包含碎石土、石屑、石塊等在內(nèi)的高填方填石路基的機(jī)器化安排和施工工藝控制技術(shù)安排,此對(duì)指引公路項(xiàng)目填石路基的作業(yè)有特別重大的價(jià)值,也更為契合建造資源節(jié)省型、生態(tài)保護(hù)型工程的新思路。
1高填方填石路基的地基處理工藝技術(shù)要求與實(shí)踐
1.1高填方填石路基的地基處理工藝技術(shù)要求
1.11高填方填石路基的地基承載力技術(shù)要求
高填方填石路基大部分出現(xiàn)在山嶺區(qū)域的路基建設(shè)中,因?yàn)榇诵┑胤降貏?shì)不平坦、溝壑較多,為了保證公路路線的線形達(dá)標(biāo),一定要實(shí)施諸多的填挖工作,路堤的填充高度也相應(yīng)較高,一般均在10米之上。高填方填石路基較大的填筑數(shù)量代表著路堤填充體自身重量負(fù)載較大,此對(duì)地基的負(fù)載力提供了更高層級(jí)的要求。因?yàn)樘钍坊褂玫奈锪隙际谴罅绞瘔K,互相間不存在粘合力,其抗剪性能重點(diǎn)源自顆粒間的摩擦與相互嵌壓,因此填石路基在一定程度上具有半剛性體的性質(zhì)。這種半剛體性使得填石路基能夠抵御很大程度的路基下沉,但是如果路基產(chǎn)生很大幅度的下降時(shí),導(dǎo)致路基填充體內(nèi)部形成的剪應(yīng)力超出路基的最大抗剪程度,路基便會(huì)產(chǎn)生形狀變化而不再穩(wěn)固。從這可以知道,高填方填石路基的石料之間的嵌擠作用一旦因外力而失去,會(huì)對(duì)路基造成極大的破壞,地基負(fù)載力是確保路基壓實(shí)品質(zhì)與穩(wěn)定運(yùn)用性能的基礎(chǔ)。
1.12高填方填石路基的地基處理要求
在高填方填石路基填充作業(yè)的準(zhǔn)備時(shí)期,先應(yīng)當(dāng)對(duì)作業(yè)表面加以清理,清理掉之前附著在上面的樹(shù)葉等雜物,對(duì)于農(nóng)耕土類型的原表面應(yīng)清除表土15cm深,對(duì)于路堤基底原狀土強(qiáng)度不足的,應(yīng)對(duì)其進(jìn)行換填,換填深度應(yīng)在30cm以上。在高填方路基施工中,如碰到鹽漬土、膨脹土等性質(zhì)不好的地基的時(shí)候,應(yīng)當(dāng)依據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)狀況與實(shí)際的施工要求采用清理、排水固結(jié)等復(fù)合地基處理措施。
1.2高填方填石路基的地基處理的實(shí)際運(yùn)用
本論文對(duì)于高填石路基地理處置工藝和處置要求的現(xiàn)實(shí)狀況,對(duì)在建中的江習(xí)古高速公路實(shí)施了諸多作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)與有關(guān)技術(shù)材料的調(diào)查研究工作。通過(guò)調(diào)查研究得知,在江習(xí)古高速公路省界收費(fèi)站高填方路基施工中設(shè)計(jì)者通過(guò)嚴(yán)格的要求和質(zhì)量控制,使得填石路基施工順利進(jìn)行,在該段中未觀測(cè)到填石路基出現(xiàn)變形破壞的現(xiàn)象。其遵照的地基處理技術(shù)控制要求為:對(duì)于填石路基填筑高度小于10m的,地基承載力不應(yīng)低于150KPa;對(duì)于高度為10到20米的高填方填石路基填筑,地基承載力不宜低于200Kpa;對(duì)于高度在20米以上的超高填方填施工,路基應(yīng)填筑在巖石基面之上。
2高填方填石路基施工工藝控制技術(shù)研究與實(shí)踐
2.1高填方填石路基的填料攤鋪工藝
2.11攤鋪方式的選擇
攤鋪工藝的選擇對(duì)填石路基的施工質(zhì)量有著重要的影響,當(dāng)前路基作業(yè)時(shí)物料填充的攤鋪形式大致有三種,一種是后退型攤鋪法,一種是漸進(jìn)型攤鋪法,還有一種是混合攤鋪法。在填充物料巖性固定的狀況下,攤鋪形式的選取直接確定了高填方填石路基密實(shí)層的架構(gòu)類別。通常而言,漸進(jìn)型攤鋪方法是運(yùn)輸物料的車輛在剛卸的松鋪填料上逐步向前卸,推入機(jī)隨后將其整平。后退性攤鋪法經(jīng)常使用在細(xì)料含量較多的填料或細(xì)粒土的填石路基施工中。混合攤鋪法是漸進(jìn)式和后退式的結(jié)合,該方式指的是在已經(jīng)碾壓過(guò)的層面上首先使用后退的方法將物料卸下,構(gòu)成零散的填料堆以后,其次,在其方面運(yùn)用漸進(jìn)性方法將料卸下,最后用推土機(jī)將卸料推平,經(jīng)過(guò)多次施工已達(dá)到有關(guān)規(guī)定層厚。
2.12最大粒徑的控制技術(shù)
填石路基攤鋪過(guò)程管控包含最大、不均衡系數(shù)管控和松鋪厚度控制,其中最大粒徑的控制技術(shù)占有關(guān)鍵性地位。在一定的爆破開(kāi)采技術(shù)前提下,在爆破中產(chǎn)生的填料的粒徑存在較大的隨機(jī)性,在施工別需要注意對(duì)石料最大粒徑的控制,以此來(lái)保證路基的壓實(shí)質(zhì)量和使用性能。
2.13高填方填石路基整平碾壓工藝的有關(guān)要求
高填方填石路基的整平碾壓技藝可以加大填石間的摩擦作用,增大其摩擦面積,讓石塊重新排序,降低孔隙所占比重,提升路基的總體硬度和形狀穩(wěn)固性。在實(shí)際的施工中,填石路基的整平壓要著重注意以下幾方面的問(wèn)題:第一、由于填石路基填料的粒徑很大,均衡性很差,路基各個(gè)地點(diǎn)的密度和物理性能或許有很大差別;第二,伴隨碾壓過(guò)程中石料被不斷的壓碎,其原有粒徑會(huì)發(fā)生改變,使得路基的密度和穩(wěn)定性存在一定程度的波動(dòng);第三、由于填料的透水性,一旦受到雨水的作用很容易導(dǎo)致路基填筑體中的細(xì)粒料流失,從而發(fā)生較大的沉降,因此在碾壓過(guò)程中一定要做好施工現(xiàn)場(chǎng)的雨水防護(hù)工作。
2.2高填方填石路基施工工藝實(shí)踐
2.21攤鋪方式的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)
本文的現(xiàn)場(chǎng)研究在江習(xí)古高速TJ1分部JK68+120-69+5615填石路基施工段,在該段中分別采用了漸進(jìn)式和后退式2種攤鋪方式實(shí)施現(xiàn)場(chǎng)對(duì)照試驗(yàn),作業(yè)效果和攤鋪以后的厚度和表層平順度進(jìn)行評(píng)定,而且利用挖坑試驗(yàn)來(lái)對(duì)2種攤鋪方式對(duì)填充物料離析水平和碾實(shí)層架構(gòu)的影響予以測(cè)定。在試驗(yàn)過(guò)程中,為了確保試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性,采用了相同型號(hào)的壓路機(jī)和碾壓方式來(lái)進(jìn)行壓實(shí)。試驗(yàn)結(jié)果表明,對(duì)于高填方填石路基的建設(shè)來(lái)說(shuō),運(yùn)用后退式攤鋪方法加以作業(yè)較易產(chǎn)生填料表層較難整平、層厚管控困難系數(shù)高,最大粒徑石料壓實(shí)效果欠佳的問(wèn)題。比較來(lái)說(shuō),運(yùn)用漸進(jìn)型攤鋪方法時(shí)路基表層達(dá)成了大概的憑證,未曾有大顆粒石塊突出的問(wèn)題。挖坑試驗(yàn)證明在運(yùn)用漸進(jìn)型攤鋪方法的時(shí)候,專門的碾壓機(jī)實(shí)施壓實(shí),碾壓六遍以后下降率只有425個(gè)百分點(diǎn),而后退式攤鋪法在相同情況下的下降率為705個(gè)百分點(diǎn)。所以整體而言,漸進(jìn)型攤鋪方式運(yùn)用在大顆粒碎石的路基攤鋪過(guò)程中有顯著的優(yōu)勢(shì),不但碾壓層較易整平,另外還讓填料的厚度較易管控,進(jìn)而壓縮了整平施工的時(shí)間,而且為填石路基的碾壓工作提供了一個(gè)很好的架構(gòu)形態(tài),有助于提升路基的碾壓品質(zhì)。
2.22最大粒徑的控制
結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)和施工經(jīng)驗(yàn)總結(jié),可以得到在高填方填石路基施工中對(duì)填石最大粒徑控制的基本技術(shù)標(biāo)準(zhǔn):(1)對(duì)于填石路基路床頂面以下30cm至80cm的,填料的最大粒徑應(yīng)小于15cm;(2)對(duì)于填石路基路床頂面以下80cm至5m范圍的,填料的最大粒徑不應(yīng)大于35cm,填石為軟巖石類的不應(yīng)大于20cm;(3)對(duì)處于填石路基路床頂面以下5m至12m范圍內(nèi)的,填石的最大粒徑標(biāo)準(zhǔn)要依據(jù)填石的硬度來(lái)進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整,若是堅(jiān)硬類的巖石填料其最大粒徑不應(yīng)超過(guò)45cm,對(duì)于次堅(jiān)硬類巖石不應(yīng)大于40cm,軟巖石則應(yīng)在25cm之內(nèi)。(4)對(duì)于填石路基路床頂面12m深及以下的部分,對(duì)于堅(jiān)硬類巖石填料的最大粒徑可控制在60cm以內(nèi),對(duì)于次堅(jiān)硬類巖石不應(yīng)大于50cm,對(duì)于軟巖石不應(yīng)大于35cm。
3結(jié)束語(yǔ)
為進(jìn)一步健全與提升國(guó)內(nèi)公路路基作業(yè)技術(shù),提升公路建設(shè)質(zhì)量,滿足西部山區(qū)區(qū)域公路建造過(guò)程中所面臨的具體實(shí)際需要,對(duì)高填方填石路基施工控制方法的研究和以及相關(guān)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)的建立勢(shì)在必行。高填方填石路基施工工藝的進(jìn)一步成熟與完善對(duì)我國(guó)山嶺區(qū)公路建設(shè)具有極大的現(xiàn)實(shí)意義。
參考文獻(xiàn)
[1]王康臣.填石路堤修筑技術(shù)的發(fā)展[J].公路交通技術(shù),2011,2.
[2]李希元.山區(qū)高等級(jí)公路填石路堤修筑技術(shù)[J].廣東公路交通,2012,3.
關(guān)鍵詞:軟土地基 路橋工程 質(zhì)量控制 施工對(duì)策
中圖分類號(hào): TU997 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
路橋工程建設(shè)是城市化進(jìn)程推進(jìn)的重要內(nèi)容,而在施工建設(shè)中遇到含水量大、土質(zhì)酥松、穩(wěn)定性差的軟土地基,給工程施工質(zhì)量管理帶來(lái)諸多隱患。軟土地基多分布在沿河、海、湖等水源豐沛的區(qū)域,從土質(zhì)成分來(lái)看以淤泥及淤泥粘土、粉土,泥炭等為主,孔隙大,含水量多,具有較強(qiáng)的蠕動(dòng)性和觸變性,給路橋工程施工帶來(lái)諸多安全隱患。為此,本文將結(jié)合路橋工程施工中軟土地基常見(jiàn)問(wèn)題,從工程施工策略上來(lái)加大質(zhì)量控制,改善軟土地基表層施工工藝,強(qiáng)化對(duì)軟土地基粉噴樁的加固處理,并從預(yù)防軟土地基沉降等方面提出應(yīng)對(duì)策略。
1 路橋工程施工中軟土地基常見(jiàn)問(wèn)題
1.1 軟土地基對(duì)施工的影響分析
地基是路橋工程施工的最下層,也是構(gòu)成路橋整體結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ),對(duì)于路橋地基結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性來(lái)說(shuō)意義重大。在路橋工程實(shí)際施工中,軟土地基對(duì)工程質(zhì)量的影響主要有三方面:一是軟土地基自身結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性比較差,對(duì)工程硬化材料的施工很難達(dá)到理想要求,以致于出現(xiàn)不同程度的裂隙、膨脹、沉陷等現(xiàn)象;二是作為路橋工程施工中的砂、石、泥等材料,因其顆粒性強(qiáng),在鋪設(shè)初期的抗水性比較差,特別是長(zhǎng)期的水環(huán)境下,很容易發(fā)生松軟現(xiàn)象;三是由于軟土地基內(nèi)部粘度小,缺乏穩(wěn)定性,對(duì)于路橋結(jié)構(gòu)建設(shè)中的沉降現(xiàn)象難以有效遏制,從而危及路橋的安全性。
1.2 當(dāng)前對(duì)于軟土地基路橋工程的施工現(xiàn)狀
軟土地基結(jié)構(gòu)性質(zhì)較為復(fù)雜,特別是施工預(yù)見(jiàn)性差,對(duì)于路橋工程的設(shè)計(jì)和施工都帶來(lái)不同程度的質(zhì)量問(wèn)題。如在設(shè)計(jì)時(shí),對(duì)現(xiàn)場(chǎng)地基勘察工作的準(zhǔn)確性難以把握,對(duì)于從設(shè)計(jì)上來(lái)改善軟土地基的穩(wěn)定性工作難以得到有效實(shí)施;而在施工過(guò)程中,由于軟土地基段施工要求的不同,一定在技術(shù)處理上出現(xiàn)疏漏,或者軟土地基處理不到位,給施工工藝帶來(lái)嚴(yán)重性的風(fēng)險(xiǎn)危險(xiǎn);同時(shí),在施工材料的處理上,如填土速度不匹配,分層填筑不達(dá)標(biāo),路面碾壓條件不及時(shí)等,都給路橋工程施工質(zhì)量帶來(lái)隱患。另外,對(duì)于“硬殼層”的利用上,如果能夠有效利用,不僅可以增強(qiáng)軟土地基的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,還能提高承重,有效擴(kuò)散應(yīng)力作用,而一旦利用不當(dāng),給工程施工帶來(lái)巨大的施工成本。
2強(qiáng)化對(duì)路橋工程施工中軟土地基的應(yīng)對(duì)策略
2.1 對(duì)設(shè)計(jì)及施工階段加大對(duì)軟土地基的質(zhì)量控制
路橋工程設(shè)計(jì)是施工的基礎(chǔ),而設(shè)計(jì)是建立在有效的地基勘察基礎(chǔ)上,為此,加大對(duì)路橋軟土地基的現(xiàn)場(chǎng)勘查力度,獲得最有效、最真實(shí)的地質(zhì)信息,為提高路橋軟土地基的設(shè)計(jì)科學(xué)性、合理性提供參考,同時(shí),對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)施工階段的材料選擇、建筑設(shè)備及施工工藝選擇上,務(wù)必從數(shù)量上、質(zhì)量上、規(guī)格上滿足設(shè)計(jì)要求,并結(jié)合路橋工程施工管理規(guī)范要求,嚴(yán)格執(zhí)行各類技術(shù)規(guī)范和操作流程,從而為路橋工程的安全、可靠施工奠定基礎(chǔ);對(duì)于路橋工程監(jiān)理管理工作,完善監(jiān)理工作制度,加大施工進(jìn)度管理和現(xiàn)場(chǎng)旁站監(jiān)督,做好軟土地基施工中各類檢測(cè)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)記錄和全面監(jiān)督。
2.2 對(duì)路橋工程施工中軟土地基表層的施工對(duì)策
在對(duì)路橋軟土地基結(jié)構(gòu)處理過(guò)程中,針對(duì)其穩(wěn)定性差的特點(diǎn),需要從表層技術(shù)處理上來(lái)加大對(duì)排水、鋪設(shè)、以及增強(qiáng)路基表面強(qiáng)度的施工,以滿足路橋工程施工的需要。
2.2.1 對(duì)軟土地基表面排水的處理工藝
表層排水是處理軟土地基的關(guān)鍵,對(duì)于含水量較大的地基,必須開(kāi)挖鋪有反濾層的多孔排水管,輔以深度0.5-1m、寬度0.5m的地表地溝,以有效減低軟土地基的含水量,確保地基施工設(shè)備的有效運(yùn)行。同時(shí),在遇到坡度地形時(shí),要結(jié)合地表自然坡度來(lái)設(shè)置排水溝槽,增強(qiáng)溝槽的排水量,特別是在回填土前增加透水性強(qiáng)的碳砂礫,并做好因填土沉降而防范地表水的回滲。
2.2.2 對(duì)軟土地基砂墊層施工工藝處理
針對(duì)含水量大的松軟地基,可以在表面鋪墊厚度為0.5-1.2m的砂石層,既能夠起到穩(wěn)固地基,又能夠有效排水。需要注意的是,在施工中為了防范重型機(jī)械的碾壓,需要加大砂墊層的厚度,以確保軟土地基的處于穩(wěn)定的狀態(tài)。另外,在確保粉土鋪灑作業(yè)時(shí),要預(yù)先設(shè)置樣板,以確保鋪灑的均勻性。
2.2.3 對(duì)軟土地基增設(shè)鋪墊材料工藝處理
軟土地基的不均勻性多與地基局部沉降,以及側(cè)向變位有關(guān),在進(jìn)行路面鋪設(shè)之前,通過(guò)引入化纖無(wú)紡布、玻璃纖維格柵,及土工布等材料,來(lái)加大地基表面的抗剪力、抗力性能,提升路基的荷載能力。
2.2.4 提升路基固結(jié)性能的添加劑工藝處理
為了減少軟土地基表面粘性,通過(guò)添加一些生石灰、熟石灰,及水泥等材料,有效降低地基的含水率,從而改善地基粘性,增強(qiáng)土壤的穩(wěn)定性和固結(jié)強(qiáng)度,確保路基施工機(jī)械的安全通行。
2.3 對(duì)軟土地基粉噴樁加固處理對(duì)策
穩(wěn)定性差是軟土地基的常見(jiàn)問(wèn)題,粉噴樁施工能夠有效起到路基加固的要求。而在實(shí)施粉噴樁之前,需要對(duì)路橋地基的地質(zhì)信息進(jìn)行全面掌握,并從土工試驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析中來(lái)合理設(shè)置粉噴樁位置,以及對(duì)于回填土的粘性、砂土層的平整度和穩(wěn)定性進(jìn)行處理,以完成粉噴樁施工前期準(zhǔn)備工作。另外,在粉噴樁施工中,要注意對(duì)鉆機(jī)下鉆深度的控制,對(duì)噴粉高程以及停灰面的控制,以確保粉噴樁的有效長(zhǎng)度,做好粉噴樁直徑檢測(cè)工作,對(duì)鉆頭進(jìn)行定期檢查,確保鉆頭直徑磨損不超標(biāo)(
2.4 對(duì)路橋工程施工中軟土地基沉降的處理對(duì)策
地基沉降是路橋軟土施工中的常見(jiàn)問(wèn)題,也是影響路橋工程整體質(zhì)量的關(guān)鍵因素,其破壞性之強(qiáng)需要給予高度的重視。為此,在路橋工程施工過(guò)程中,對(duì)于設(shè)計(jì)單位、施工單位、監(jiān)理單位來(lái)說(shuō),加大對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工的有效監(jiān)測(cè),及時(shí)通過(guò)施工技術(shù)來(lái)完善對(duì)相關(guān)地基沉降的影響,如增加鋪墊層,設(shè)置管樁,添加石灰材料等工藝來(lái)改善。如在實(shí)施石灰工藝時(shí),要依照施工流程,先清除坑內(nèi)積水,填入一定量的生石灰,達(dá)到坑深的1/3,并做好回填碾壓作業(yè),使其得到層面結(jié)構(gòu)的緊密性要求,滿足地基的抗震及抗裂需要。對(duì)于管樁工藝施工中,必須從軟土路基的實(shí)際檢測(cè)要求上來(lái)調(diào)整管樁處理工藝,使其滿足預(yù)防軟土地基沉降要求;對(duì)于鋪墊工藝施工中,對(duì)于表面過(guò)渡砂層的鋪設(shè),既能夠確保路基排水性,又能夠增強(qiáng)路基的荷載度。
2.5 對(duì)路堤橋涵工程施工的處理對(duì)策
對(duì)于不同環(huán)境下的路堤橋涵來(lái)說(shuō),不同設(shè)計(jì)類型與其施工工藝都存在較大的差異性,因此對(duì)于路堤橋涵軟土地基的處理上,在施工之前要做好全面的勘察和數(shù)據(jù)分析,以最大化的減少不利因素對(duì)橋梁穩(wěn)定性的影響,如對(duì)路橋過(guò)渡段的變形處理,對(duì)路基沉降量的控制,對(duì)路橋銜接部位的不同處理,以及連續(xù)式斜坡沉降處理等。對(duì)臺(tái)背路堤的處理工藝上,增加土工格柵是減少路基側(cè)向移動(dòng),提升路基土體抗剪能力的有效措施。對(duì)于采用填筑式的橋涵通道和路堤施工作業(yè)時(shí),可以采用后期開(kāi)槽處理,在橋臺(tái)前后增加填土,在橋臺(tái)后背增加滲水性礫材料填筑,在橋臺(tái)臺(tái)背土工格柵施工作業(yè)時(shí),要充分減少格柵與路基填土間摩擦力,適當(dāng)降低臺(tái)背的垂直應(yīng)力,準(zhǔn)確計(jì)算出土工格柵的長(zhǎng)度和間距,使其滿足橋臺(tái)施工規(guī)范要求。
為了提高地基的承載能力,減少橋臺(tái)與其路堤的沉降差,可在橋臺(tái)間相應(yīng)距離內(nèi)用粉噴樁、砂樁等對(duì)地基進(jìn)行加固。
3 結(jié)語(yǔ)
軟土地基施工處理工藝對(duì)于提升地基內(nèi)部結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性具有重要作用。結(jié)合軟土地基地質(zhì)特點(diǎn),對(duì)軟土地基工程施工材料的選取、施工工藝的實(shí)施,依照路橋工程項(xiàng)目投資預(yù)算、工期預(yù)算、環(huán)境因素等狀況來(lái)統(tǒng)籌安排施工作業(yè),因地制宜的完成路橋工程項(xiàng)目的科學(xué)、合理、經(jīng)濟(jì)目標(biāo)。
參考文獻(xiàn):
[1] 張成瑜. 淺談市政道路施工中軟土地基施工處理方法[J]. 科技創(chuàng)新與應(yīng)用. 2013(05)
[2] 余新勤. 淺談軟土地基的特點(diǎn)與加固方法[J]. 科技資訊. 2011(01)
【關(guān)鍵詞】填石路基;施工工藝;控制技術(shù)
一、工程概況及地質(zhì)特征
十天高速是一條連接湖北十堰至甘肅天水的連接鄂、陜、甘的高速公路,白河連接線在陜西省境內(nèi),采用二級(jí)公路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn), 汽車荷載等級(jí)為公路II級(jí),設(shè)計(jì)速度為60公里/小時(shí),路基設(shè)計(jì)寬度為12米,線路全長(zhǎng)14.384公里。線路位于漢江中游,大巴山北麓,地貌主要為山地,地形復(fù)雜,區(qū)域內(nèi)以少土多石的山區(qū)為主;地質(zhì)情況主要為強(qiáng)風(fēng)化千枚巖、弱風(fēng)化千枚巖,巖層節(jié)理發(fā)育,巖質(zhì)較差。
二、填石路基地基處理要求
1、對(duì)地基承載力的要求。填石路基對(duì)于地基承載力要求嚴(yán)格,在地表上開(kāi)挖或填筑路基,必然會(huì)改變?cè)貙拥氖芰顟B(tài)。原先穩(wěn)定狀態(tài)的地層,有可能由于填筑或者開(kāi)挖而引起不平衡,導(dǎo)致路基失穩(wěn)。在填石路基填筑前應(yīng)對(duì)地基的承載力進(jìn)行測(cè)試,地基的承載力應(yīng)滿足路基不同填筑高度的要求:(1)當(dāng)填石路基填筑高度小于l0m時(shí),地基承載力不宜低于150KPa;(2)路基填筑高度為10-20m時(shí),地基承載力不宜低于200KPa;(3)路基填筑高度大于20m時(shí),路基應(yīng)宜填筑在巖石基底上。
2、填石路基前的清理、壓實(shí)要求。(1)在路基設(shè)計(jì)高程以下600mm以內(nèi)的樹(shù)木、灌木叢等雜物均應(yīng)砍伐或移植,并將樹(shù)根全部挖除,并以好土等材料將坑穴填土夯實(shí)。砍伐的樹(shù)木應(yīng)堆放在路基用地之外,并妥善處理。(2)當(dāng)路基原地基強(qiáng)度、穩(wěn)定性不足時(shí),在進(jìn)行路基表土清理后,于填筑之前進(jìn)行壓實(shí)工作。其高速、一級(jí)、二級(jí)公路的基地壓實(shí)度不應(yīng)小于90%,三級(jí)、四級(jí)公路的基底壓實(shí)度不應(yīng)小于85%。
三、填石路基攤鋪材料的技術(shù)分析
1、填料的分類。公路行業(yè)路基填料的分類方法主要考慮的路基承載力,但實(shí)際目前對(duì)于路基填料的分類方法主要是按照粒徑的顆粒大小特征來(lái)劃分,并不能直接反映出承載能力的情況。此外,填料的工程性質(zhì)還與其巖性、強(qiáng)度、抗風(fēng)化程度及吸水性有關(guān)。我國(guó)現(xiàn)行規(guī)程中,要求填方路基的填料中粒徑大于60mm的顆粒含量大于50%,粒徑小于0.074mm的顆粒含量小于10%。
2、攤鋪施工工藝。攤鋪施工工藝與技術(shù)是填石路基壓實(shí)質(zhì)量的重要決定因素之一。研究攤鋪工藝可以明確采用何種攤鋪方法可以從最大程度上避免填料的離析現(xiàn)象,以形成較為理想的結(jié)構(gòu)狀態(tài)。在施工中我們常用的攤鋪方法主要有:漸進(jìn)式攤鋪法、后退式攤鋪法及混合攤鋪法。漸進(jìn)式攤鋪法:是運(yùn)料汽車在新卸的松鋪填筑材料面上逐漸卸料,推土機(jī)隨時(shí)推鋪整平。后退式攤鋪法:是指運(yùn)料汽車在上一層已壓好的路基表面后退卸料。形成許多密集的填料堆,表面不易平整,易產(chǎn)生離析現(xiàn)象。這種方法適用于細(xì)料含量較多的填料及細(xì)粒土。混合攤鋪法:在已壓實(shí)的層面上,先采用后退法卸料,形成一些分散的填料堆,再在其上面采用漸進(jìn)式攤鋪法卸料,推土機(jī)平整。達(dá)到要求的厚度。這類方法適用于層厚較大的情況,兼有漸進(jìn)式攤鋪法與后退式攤鋪法的優(yōu)點(diǎn)。
四、機(jī)械碾壓施工工藝的探究
不同條件下的填石路基要想達(dá)到理想的壓實(shí)效果除了碾壓的機(jī)械選擇,對(duì)碾壓速度與碾壓遍數(shù)都有著不同的要求。
1、選用振動(dòng)壓路機(jī)保證填石路基的施工質(zhì)量:振動(dòng)壓實(shí)時(shí),石料顆粒處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài),填料內(nèi)部阻力大大減少,同時(shí)振動(dòng)壓實(shí)機(jī)械靜重作用和壓力波形式的動(dòng)力作用產(chǎn)生壓實(shí)力和剪應(yīng)力,促使顆粒移動(dòng),重新排列得以密實(shí)。
2、填石路基壓實(shí)機(jī)械的參數(shù)及壓實(shí)速度的研究。隨著石料的強(qiáng)度增大,相應(yīng)的增大壓實(shí)機(jī)械的激振力。當(dāng)松鋪厚度在60cm--80cm之間時(shí),壓實(shí)機(jī)械的噸位大于18T,其激振力在400KN左右。振動(dòng)壓路機(jī)的激振頻率越接近填料的固有頻率,路基的壓實(shí)效果越好。填石路基采用振動(dòng)壓路機(jī)時(shí)的適宜頻率為35Hz--50Hz。
3、碾壓次數(shù)。在施工中,碾壓遍數(shù)與填料壓實(shí)質(zhì)量的關(guān)系因填料的巖性、粒徑組成、碾壓機(jī)械等條件的不同有所差異。隨著碾壓次數(shù)的增加,路基填筑體的壓實(shí)密度隨之增加,當(dāng)碾壓次數(shù)達(dá)到一定程度后,密度度的增長(zhǎng)率變小,趨于緩和。
五、填石路基檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)
目前國(guó)內(nèi)外還無(wú)完備的技術(shù)和手段針對(duì)填石路基如何對(duì)大粒徑碎石路基的質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)與評(píng)定。大粒徑碎石路基壓實(shí)質(zhì)量的檢測(cè)方法可根據(jù)施工階段的不同、要求不同和便利性不同而采取不同的具體檢測(cè)方法:
1、試驗(yàn)路段采用孔隙率指標(biāo)檢測(cè)壓實(shí)度。受荷載作用填石路基表面會(huì)產(chǎn)生形變,路基表面或體內(nèi)空隙率會(huì)不斷發(fā)生變化。利用靜載試驗(yàn)測(cè)得路基表面位移曲線,可確定路基初始孔隙率,則路基壓實(shí)度即可確定。亦可在施工現(xiàn)場(chǎng)采用灌砂法或灌水法測(cè)得填料壓實(shí)度。壓實(shí)度值即為該壓實(shí)填料的孔隙率。孔隙率要求見(jiàn)表:
2、施工階段常采用沉降法
壓實(shí)沉降差:測(cè)量人員在線外架設(shè)水準(zhǔn)儀,每40m一個(gè)斷面,每個(gè)斷面布設(shè)5~9個(gè)點(diǎn),并用石灰線準(zhǔn)確打出該點(diǎn)的所在位置,測(cè)其高程,并做好記錄,再用振動(dòng)壓路機(jī)碾壓一遍(強(qiáng)振,行走速度不超過(guò)4km/h),壓實(shí)后再重測(cè)一下原來(lái)點(diǎn)的高程,當(dāng)壓實(shí)層頂面穩(wěn)定,無(wú)輪跡,各點(diǎn)在振動(dòng)前后的沉降差平均值不大于5mm,標(biāo)準(zhǔn)差不大于3mm時(shí)即為合格。
注意事項(xiàng):⑴石質(zhì)填料裝運(yùn)時(shí),盡量使填料混合均勻,避免大粒徑填料集中裝運(yùn)。安排好石料運(yùn)輸路線,專人指揮,按水平分層,先低后高,先兩側(cè)后中央卸料。⑵填石路基外側(cè)兩料范圍采用人工碼砌。⑶用裝載機(jī)攤平,個(gè)別不平處配合人工用細(xì)石塊、石屑找平。攤鋪厚度不大于50cm,填石攤平后應(yīng)及時(shí)測(cè)出填石標(biāo)高。
六、結(jié)語(yǔ)
十天高速白河連接線按此方法施工的路基工程經(jīng)檢測(cè)之后,有很好的強(qiáng)度和穩(wěn)定性,符合各種檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)指標(biāo),獲得良好的評(píng)論。
【參考文獻(xiàn)】
[1]吳祥海.填石路基施工工藝控制技術(shù)研究[D].長(zhǎng)安大學(xué),2007.
[2]《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(JTG B01-2003).
關(guān)鍵詞:建筑施工樁基選擇應(yīng)用
中圖分類號(hào):TU7文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):
當(dāng)今社會(huì),科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展和進(jìn)步,樁的種類和樁基的形式也越來(lái)越多樣化,樁基的施工工藝以及設(shè)計(jì)方法、設(shè)計(jì)理念都隨之有了很大的變化,取得了令人驚嘆的進(jìn)步。在土質(zhì)不良地區(qū)修建各種建筑都會(huì)用到樁基,而且現(xiàn)在的高層建筑、重型廠房和具有特殊要求的構(gòu)筑物的需求量越來(lái)越多,這些建筑中都要采用樁基施工工藝。建筑工程施工過(guò)程中采用樁基礎(chǔ)有多方面的好處,其一,能夠縮短一定的施工工期,其二,可以保證建筑工程的施工質(zhì)量,此外還可以幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)更大的經(jīng)濟(jì)效益,對(duì)整個(gè)建筑今后的社會(huì)效益有很大意義。就因?yàn)闃痘姆N種特點(diǎn),所以建筑施工中樁基的選擇及應(yīng)用成為建筑行業(yè)值得研究的課題,以下簡(jiǎn)單論述樁基的選擇和應(yīng)用。
一、結(jié)合工程要求,進(jìn)行樁基選擇
樁基在我國(guó)建筑工程施工中不算是一項(xiàng)新的技術(shù),早在新石器時(shí)代,樁基施工工藝就被我國(guó)人民應(yīng)用在建筑中,后來(lái)隨著社會(huì)的進(jìn)步和發(fā)展,新的科學(xué)理念和技術(shù)手段被運(yùn)用在樁基施工中。如今,融入新的技術(shù)手段和施工工藝的樁基在施工中已經(jīng)成為現(xiàn)代建筑施工技術(shù)中的重要組成部分。
樁基的種類繁多,但每一種樁基都有其自身的特點(diǎn)和適用范圍,一種樁基不可能適用所有的建筑工程,因此在建筑施工時(shí)要合理選擇樁基。樁基方案選擇的依據(jù)有,建筑工程的地質(zhì)的特性、工程的要求等,一般遵循以下原則:
1、在樁基施工的過(guò)程中不允許地基存在過(guò)大沉降或者不均勻沉降的高層建筑以及其他重要建筑物。
2、對(duì)于高聳、高結(jié)構(gòu)的建筑物,為承受較大的上拔力和水平力最好采用樁基,同時(shí)也可以防止結(jié)構(gòu)物的傾斜。
4、對(duì)于軟弱地基或建于某些特殊性土地上的各類永久性建筑物較為實(shí)用,也可采用樁基作為地震區(qū)結(jié)構(gòu)抗震措施。
5、對(duì)于精密程度要求高的或大型的設(shè)備基礎(chǔ),必須減小基礎(chǔ)振動(dòng),同時(shí)應(yīng)該控制基礎(chǔ)沉降以及沉降速率。
6、當(dāng)?shù)鼗喜寇浫醵虏可钐幝癫赜袌?jiān)實(shí)地層時(shí),最宜采用樁基。
7、通過(guò)上部較堅(jiān)實(shí)地層將荷載傳到下部軟弱地層,反而會(huì)使樁基沉降增加
8、如果軟弱土層很厚而樁端不能達(dá)到良好地層時(shí),就應(yīng)該考慮樁基的沉降等問(wèn)題
在實(shí)際施工過(guò)程中,如果設(shè)計(jì)出現(xiàn)失誤或施工過(guò)程不當(dāng),致使樁基不滿足以上的要求,將使建筑工程的質(zhì)量不能達(dá)標(biāo),甚至釀成重大事故。因此,樁基施工時(shí)還要做好地基勘察,科學(xué)合理設(shè)計(jì)、謹(jǐn)慎設(shè)計(jì)選擇方案,嚴(yán)密監(jiān)管施工過(guò)程,這些都是樁基工程施工必須遵循的準(zhǔn)則。
二、樁基處理的一般原則
樁基的質(zhì)量好壞與整個(gè)建筑工程質(zhì)量的好壞密切相關(guān),樁基設(shè)計(jì)之初就嚴(yán)格把控質(zhì)量關(guān),但是有時(shí)難免出現(xiàn)問(wèn)題,若樁基發(fā)生質(zhì)量問(wèn)題后處理不及時(shí)或不恰當(dāng),將會(huì)給整個(gè)建筑帶來(lái)安全隱患。因此,為了避免類似情況的發(fā)生,樁基處理通常遵循一些特定原則,下面具體說(shuō)明:
1、進(jìn)行樁基處理前有兩個(gè)建筑方必須具備的條件:其一,清楚掌握事故性質(zhì)和范圍;其二,目的要明確,制定合理的預(yù)定方案。
2、事故處理過(guò)程中應(yīng)該遵循的兩大原則:第一,事故處理方案要做到安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理;第二,對(duì)于未施工部分要制定預(yù)防和改進(jìn)措施,防止類似事件重演。
3、事故處理應(yīng)及時(shí)、有效,排除可能的安全隱患。基樁開(kāi)挖前進(jìn)行檢測(cè),全面檢查成樁記錄、樁的測(cè)試資料,一旦發(fā)現(xiàn)質(zhì)量上問(wèn)題,必須經(jīng)過(guò)重新評(píng)估研究后方能挖土,防止基樁開(kāi)挖后再來(lái)處理,造成不必要的麻煩。
4、已完成工程質(zhì)量和后續(xù)工程的質(zhì)量都會(huì)受到事故處理的影響,所以進(jìn)行事故處理時(shí)要考慮后續(xù)工作。有時(shí)事故處理必須采取補(bǔ)樁措施,這時(shí)不僅要考慮以上情況,還要避免補(bǔ)樁對(duì)混凝土強(qiáng)度和較低的鄰近樁造成損壞。
三、 灌注樁的施工技術(shù)
1、沉管灌注樁
沉管灌注樁采用振動(dòng)沖擊或者錘擊振動(dòng)的方法沉管開(kāi)孔。制樁尖的直徑為300mm-500mm,樁長(zhǎng)控制在在20m以內(nèi),。對(duì)直徑340mm和480mm的樁,如果錘的質(zhì)量各為1t 和2t一3.5t 時(shí),單樁軸向承載力分別約為250KN和500KN -700KN。這種樁基施工的優(yōu)點(diǎn)是:設(shè)備簡(jiǎn)單,打樁速度快,成本相對(duì)較低;其缺點(diǎn)是在某些巖性不好的地層可能會(huì)產(chǎn)生縮頸、混凝土離析、斷樁等情況,也可能因?yàn)閺?qiáng)度不足引起質(zhì)量問(wèn)題。導(dǎo)致以上這些事故發(fā)生的原因是多方面的,需要從不同角度采取不同措施進(jìn)行改善,對(duì)于縮頸問(wèn)題,可以用放慢拔管的速度的方法加以改善。
2、鉆(沖、磨)孔灌注樁
目前,國(guó)內(nèi)的鉆(沖)孔灌注樁鉆進(jìn)時(shí)要下鋼套筒,利用泥漿保護(hù)孔壁,以防現(xiàn)孔的發(fā)生,常用的樁徑為800mm、1000mm、1200mm等,所采用的承載力為3MN-9MN。各種鉆孔樁在施工時(shí)要把樁孔位置的土排到地面上,再清孔底殘?jiān)配摻罨\,最后再澆灌混凝土。直徑為600mm或650mm鉆孔樁,常用回轉(zhuǎn)機(jī)具開(kāi)孔,樁長(zhǎng)lOm-30m,單樁承載力1MN-2MN。
3、挖孔樁
挖孔樁可以采用人工或機(jī)械方式進(jìn)行挖掘開(kāi)孔。人工挖土?xí)r,首先,挖深到0.9m~1.0m左右要進(jìn)行上下圈之間的插筋連接,繼續(xù)挖到既定深度后對(duì)其進(jìn)行擴(kuò)孔,最后澆灌混凝土。挖孔樁的直徑一般不能小于1m,深度為15m為宜,樁徑達(dá)1.2m~-1.4m 以上,樁身長(zhǎng)度最好限制在30m之內(nèi)。
四、結(jié)語(yǔ)
樁基礎(chǔ)在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的進(jìn)程中是建筑工程的重要研究成果,在當(dāng)今的建筑工程施工應(yīng)用中是不可忽視的方法,樁基的應(yīng)用給建筑公司帶來(lái)經(jīng)濟(jì)收益的同時(shí)也促進(jìn)了建筑業(yè)的不斷發(fā)展,建筑施工時(shí)如何選擇樁基,如何進(jìn)行樁基施工等一系列問(wèn)題都將影響到工程的后續(xù)進(jìn)行。樁基方案的確定需要綜合考量各種因素,在多種方案中進(jìn)行對(duì)比、評(píng)估才能確定最優(yōu)方案,而工程施工過(guò)程中又會(huì)有新的問(wèn)題產(chǎn)生,在不斷探索與改進(jìn)中樁基技術(shù)也在不斷發(fā)展,電子技術(shù),計(jì)算機(jī)技術(shù)等新技術(shù)與土力學(xué)和基礎(chǔ)工程學(xué)的綜合應(yīng)用使得樁基工程朝著機(jī)械化、標(biāo)準(zhǔn)化、自動(dòng)化的方向發(fā)展。工程技術(shù)的不斷革新會(huì)使樁基施工的發(fā)展為建筑施工帶來(lái)新的進(jìn)步。
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關(guān)鍵詞:鐵路;路基工程;施工技術(shù);工藝;處理方法
某鐵路路基工程為國(guó)家鐵路網(wǎng)的重要組成路段。施工現(xiàn)場(chǎng)為山區(qū)地帶,這里不僅地形復(fù)雜危險(xiǎn),而且交通條件非常差。在這樣的環(huán)境下開(kāi)展鐵路路基工程建設(shè),就要嚴(yán)格把好路基施工質(zhì)量關(guān),以使工程竣工投入使用后,保證鐵路運(yùn)輸安全。路基施工直接關(guān)乎到該段鐵路的整體質(zhì)量,要確保鐵路路基施工質(zhì)量與設(shè)計(jì)要求,所有的使用技術(shù)都按照技術(shù)規(guī)范執(zhí)行,以為鐵路交通安全提供保障。
一、工程概況
該鐵路工程施工路段全長(zhǎng)142.3公里,路經(jīng)2座特大橋,全長(zhǎng)1726米。其中的鐵路路基施工段全長(zhǎng)0.965公里,路基挖方16萬(wàn)立方米,路基的填筑和挖土具有具備一定的高度。從整個(gè)的路基施工來(lái)看,以半填筑和半挖土為主。在本路基段的工作中,對(duì)濕土進(jìn)行技術(shù)處理是重點(diǎn)。填筑和挖土施工的施工量較大,就會(huì)使用機(jī)械設(shè)備作業(yè)。在使用推土機(jī)填筑的過(guò)程中,采用分層填筑的形式,整平之后壓實(shí)。在進(jìn)行鐵路路基工程施工之前,要做好施工技術(shù),對(duì)各方面工作合理安排,并合理科學(xué)調(diào)配土石方,以確保鐵路工程施工順利展開(kāi)。
二、鐵路路基工程施工中需要遵循的原則
鐵路路基工程施工中,要對(duì)鐵路客運(yùn)專線的行車速度,所屬的類型以及所規(guī)定的工后沉降標(biāo)準(zhǔn)都要有所考慮。目前的鐵路客運(yùn)專線的軌道結(jié)構(gòu)劃分為兩種,即無(wú)砟軌道、砟軌道。無(wú)砟軌道結(jié)構(gòu),機(jī)車的行車速度可以達(dá)到時(shí)速300公里至350公里,砟軌道結(jié)構(gòu),機(jī)車的行車速度可以達(dá)到時(shí)速200公里至250公里。無(wú)砟軌道、砟軌道的工后沉降標(biāo)準(zhǔn)分別為5厘米和15毫米、15厘米和10厘米等等。在鐵路路基工程施工中,需要遵循的原則如下:其一,鐵路路基工程施工中,對(duì)設(shè)計(jì)的選擇中需要考慮的重點(diǎn)元素包括軌道的類型、客車運(yùn)行的設(shè)計(jì)速度以及所規(guī)定的工后沉降標(biāo)準(zhǔn)等等。無(wú)砟軌道結(jié)構(gòu)的地基處理一般要采用預(yù)制混凝土打入樁的技術(shù)方法,或者采用CFG樁,不鼓勵(lì)采用常規(guī)的排水固結(jié)法等等;砟軌道的地基處理宜選擇復(fù)合地基法,即擠密樁技術(shù)、排水固結(jié)法或者攪拌樁技術(shù)等等。其二,鐵路路基施工段如果為濕陷性黃土地段,就要首先將地基的濕陷性消除。所采用的技術(shù)方法為,如果地基的濕陷性沒(méi)有達(dá)到6米,就可以采用強(qiáng)夯的方法;如果地基的濕陷性超過(guò)6米,沒(méi)有達(dá)到20米,就可以采用水泥土擠密樁的方法;如果地基的濕陷性超過(guò)20米,就可以采用鉆孔樁樁板結(jié)構(gòu),或者采用CFG樁技術(shù),可以達(dá)到良好效果。其三,鐵路路基施工段如果為巖溶地段,可以采用填筑泥漿技術(shù)、灌制砂石技術(shù)或者回填片石技術(shù)。其四,鐵路路基施工段如果為砂土液化地段,可以采用擠壓的技術(shù),即擠密碎石樁技術(shù)或者擠密砂樁技術(shù),將地基的液化狀態(tài)完全消除。
三、鐵路路基工程的施工工藝
路基工程施工工藝直接關(guān)乎到鐵路路面的質(zhì)量,關(guān)乎到鐵路運(yùn)行的品質(zhì)。特別是鐵路投入運(yùn)行后需要修補(bǔ)的時(shí)限和修補(bǔ)的程度,也與鐵路路基存在著正相關(guān)性。本工程的鐵路路基施工中,要求施工人員的施工行為要規(guī)范,施工技術(shù)水平要能夠確保鐵路路基質(zhì)量,以在加快鐵路路基工程的施工進(jìn)度的情況下降低施工成本。1.鐵路路基工程中的填土施工與壓實(shí)施工。鐵路路基工程中的填土施工與壓實(shí)施工中,要高度重視路基材料的選擇。通常而言,最宜選擇CBR(加州承載比)值大的路基材料,而且還要對(duì)其穩(wěn)定性和壓實(shí)性進(jìn)行試驗(yàn),以對(duì)各項(xiàng)參數(shù)驗(yàn)證合格后才可以用于路基施工中。對(duì)試驗(yàn)土進(jìn)行分析,對(duì)路基的調(diào)料的粒徑和強(qiáng)度都要進(jìn)行量化分析,得出最大的粒徑值和最低強(qiáng)度值。路基壓實(shí)施工中,要對(duì)從路基施工特點(diǎn)出發(fā),使用適當(dāng)?shù)膲簩?shí)工具,選擇科學(xué)的壓實(shí)方法,厚度要適當(dāng)。當(dāng)各項(xiàng)指標(biāo)都符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)之后,才可以是壓實(shí)是施工中,保證其密度符合要求,確保壓實(shí)施工質(zhì)量。2.鐵路路基工程施工之前的路基試驗(yàn)。鐵路路基工程施工之前,需要進(jìn)行路基試驗(yàn)。具體實(shí)施中,需要鐵路施工單位從工程施工實(shí)際出發(fā)選擇試驗(yàn)段。要求試驗(yàn)段要在施工路段中,長(zhǎng)度大約為100米。要求對(duì)試驗(yàn)要嚴(yán)肅對(duì)待,對(duì)各項(xiàng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)要科學(xué)分析。只有這樣,所獲得對(duì)待試驗(yàn)結(jié)果才能夠被作為鐵路路基施工的參考量。經(jīng)過(guò)路基試驗(yàn)所獲得的試驗(yàn)結(jié)果包括路基施工中填料的含水量、需要填筑的厚度、壓實(shí)施工中所使用的工具、壓實(shí)的次數(shù)以及參數(shù)等等,都為后續(xù)正式施工的展開(kāi)提供可靠的依據(jù)。3.鐵路路基工程施工的防護(hù)技術(shù)。鐵路路基工程施工的防護(hù)分為兩種,其一為避免沿河河堤河壩遭到?jīng)_刷,將周圍的植物利用起來(lái)進(jìn)行防護(hù)處理,配合采用石籠、砌石或者擋土墻等等;其二為邊坡坡面的防護(hù),可以將大壩等導(dǎo)治構(gòu)造物利用起來(lái),也可以設(shè)置護(hù)林帶,起到一定的間接防護(hù)作用,同時(shí)還可以避免由于環(huán)境溫度的變化以及遭到雨水沖刷而導(dǎo)致路基邊坡表層被破壞。
四、鐵路路基工程的處理方法
1.鐵路路基基坑挖掘技術(shù)。鐵路路基基坑挖掘施工中,對(duì)基坑支護(hù)的技術(shù)要求是非常高的。專業(yè)技術(shù)人員和管理人員要具有豐富的經(jīng)驗(yàn)才能夠到施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行勘察,特別是針對(duì)坑壁不穩(wěn)定的問(wèn)題,需要根據(jù)施工實(shí)際采用分級(jí)開(kāi)挖技術(shù)。2.鐵路路基基坑的基底處理技術(shù)。鐵路路基基坑的基底處理要嚴(yán)格按制造設(shè)計(jì)規(guī)范執(zhí)行,鋪設(shè)0.5米的墊層。為了確保基底具有足夠的承載力,要開(kāi)展基底的承載力試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果滿足設(shè)計(jì)要求了,才可以進(jìn)入到基底施工。鐵路路基施工段為濕陷性膨脹土,可以將遇水后就出現(xiàn)膨脹現(xiàn)象的地基進(jìn)行封閉處理,也可以采用施加壓力的方法。路塹段的基底處理,可以將濕陷性膨脹土挖出來(lái),填筑密度高且相對(duì)堅(jiān)實(shí)的土,以提高地基的承載力。也采取換土的方法,需要改良的土一般為1.5米至2.5米深,可采取封閉技術(shù)處理[3]。如果選用改良土質(zhì)的階段為路堤段,則地基需要換土達(dá)到深度則要超過(guò)2.5米,填筑改良土之后,還要實(shí)施加壓處理。鐵路路基施工段為淺層松軟土地段,采用加壓的方法、強(qiáng)夯的方法是非常必要的,換土是較為常用的方法。如果地基的軟土層比較深厚,就要采用預(yù)制混凝土打入樁技術(shù)或者CFG樁(水泥粉煤灰碎石樁)技術(shù)。3.鐵路路基基坑的放坡開(kāi)挖技術(shù)。鐵路路基基坑的放坡開(kāi)挖以挖掘機(jī)為主要工具,當(dāng)開(kāi)挖到規(guī)定的深度,使用鋼板樁所好支護(hù)。放坡開(kāi)挖的主要目的是將基樁樁頭的外露部分截除,使其與設(shè)計(jì)的標(biāo)高相符合,還要使用混凝土對(duì)PHC管樁的樁頭做好封堵處理。開(kāi)挖放坡施工中,按照規(guī)定,基礎(chǔ)開(kāi)挖的底寬為涵洞混凝土基礎(chǔ)寬度增加2米,即兩端各增加1米。
五、結(jié)語(yǔ)
關(guān)鍵詞: 公路工程;填石路基;施工;質(zhì)量控制
Abstract: The difficulty of technology and technical problems of key technology of subgrade construction in highway engineering has been the focus of highway engineering construction. In this paper, combined with practical experience in many years, starting from the highway engineering construction technology of stone embankment, for quality control and process requirements before construction and construction process are discussed, in order to realize the comprehensive control of fill subgrade construction, ensure construction level.
Key words: highway engineering; fill subgrade; construction; quality control
中圖分類號(hào):U415.6 獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:文章編號(hào):2095-2104(2013)1-0020-02
1 施工前質(zhì)量分析與控制
在填石路基施工質(zhì)量控制的前期,要進(jìn)行施工前的質(zhì)量控制與分析,這是保證公路工程填石路基施工關(guān)鍵技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的重要前期準(zhǔn)備,施工前的質(zhì)量分析和控制,我們要做到以下幾點(diǎn):
1)施工前的設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)是保證整個(gè)工程能夠順利施工并實(shí)現(xiàn)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)取得相應(yīng)成果的重要保證,在工程施工之前對(duì)于所有可能存在的問(wèn)題進(jìn)行系統(tǒng)性的分析和討論,科學(xué)合理的研究與規(guī)劃,工程施工技術(shù)的預(yù)測(cè)和風(fēng)險(xiǎn)分析,對(duì)整個(gè)工程的目標(biāo)實(shí)現(xiàn)是至關(guān)重要的。施工前的設(shè)計(jì),要?dú)w集所有施工過(guò)程中可能存在的問(wèn)題,例如坡面取值、高填路基的穩(wěn)定性驗(yàn)算、各類施工工藝和填料等設(shè)計(jì)和技術(shù)上的問(wèn)題,還有施工過(guò)程中施工順序、填筑厚度、原路邊坡處理等都十分重要。同時(shí)對(duì)于地質(zhì)考查,周圍環(huán)境考查,圖紙的設(shè)計(jì)和審核,所具備的技術(shù)是否能實(shí)現(xiàn)相關(guān)設(shè)計(jì)要求等等都需要進(jìn)行全面的分析與考量,做好充足的事前準(zhǔn)備,保證工程施工能夠正常有序的進(jìn)行。
2)人員、機(jī)械管理。對(duì)于公路工程施工填石路基質(zhì)量控制的實(shí)現(xiàn),還需要對(duì)人員和機(jī)械設(shè)備合理的管理,保證各個(gè)環(huán)節(jié)的緊密配合,環(huán)環(huán)相扣每個(gè)環(huán)節(jié)的準(zhǔn)備充分和鼎力配合才是工程質(zhì)量和工程技術(shù)得以實(shí)現(xiàn)的重要保證。人員的管理要求人員素質(zhì)的提高,保證施工現(xiàn)場(chǎng)的安全和有序管理,保證工程有序推進(jìn)。機(jī)械設(shè)備作為公路工程填石路基的重要工具,機(jī)械的正常運(yùn)轉(zhuǎn)和科學(xué)管理是保證施工質(zhì)量的重要部分,機(jī)械操作人員的熟練程度和機(jī)械的良好狀態(tài)同樣是保證工程質(zhì)量的重要因素。當(dāng)然,還有其他很多值得注意和完善的方面,只有做到所有方面的完善和團(tuán)結(jié),才能實(shí)現(xiàn)公路工程填石地基關(guān)鍵技術(shù)的全面控制和質(zhì)量水平的提高。
2 填石路基施工過(guò)程中的質(zhì)量控制
1)公路工程填石料質(zhì)量的控制。公路工程的建設(shè)日益發(fā)達(dá),穿山躍林,越來(lái)越多的在不同地質(zhì)環(huán)境和較為艱難的地段進(jìn)行施工,面臨越來(lái)越多的工藝難度,地質(zhì)改造工程量也增大,各方面的協(xié)調(diào)十分重要,其中每個(gè)環(huán)節(jié)都要盡量保證達(dá)到技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和質(zhì)量要求,才能保證整體工程施工正常進(jìn)行的實(shí)現(xiàn)。公路工程填石路基作為其中的一個(gè)重要組成部分和目前工藝難度難控制的環(huán)節(jié),其中存在的需要注意的工藝要求有很多,比如工程填石料的控制就是保證工程質(zhì)量的一個(gè)基本控制點(diǎn)。填石料大部分顆粒較大且不均勻,對(duì)于填石料的質(zhì)量檢測(cè)目前常用的幾種方法也因?yàn)闆](méi)有一個(gè)量化標(biāo)準(zhǔn),缺乏可操作性。強(qiáng)度和穩(wěn)定性是路基質(zhì)量檢測(cè)的兩個(gè)重要標(biāo)準(zhǔn),在路基填石質(zhì)量的檢測(cè)和控制過(guò)程中,填石路堤壓實(shí)質(zhì)量采用壓實(shí)密度孔隙率指標(biāo)檢測(cè)時(shí),就必須挖大坑,采用水袋法進(jìn)行,用于施工過(guò)程控制難度較大,會(huì)影響到填筑施工的穩(wěn)定發(fā)展。填石路基填石料的選擇要求能夠滿足強(qiáng)度和穩(wěn)定性是路基選料的基本要求,通過(guò)沉降和抗力的檢測(cè)可以作為填石料質(zhì)量是否達(dá)標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí),對(duì)于填石料的質(zhì)量檢測(cè)方法可以更加多樣化和有創(chuàng)新,加強(qiáng)檢測(cè)工作的技術(shù)含量和整體水平。
2)公路填石路基地基處理。公路填石路基地基處理也是十分重要的,由于填石料比較堅(jiān)硬,密度大,透水性好,容易使水進(jìn)入基層造成路基整體沉降不均勻,這是值得注意的一個(gè)問(wèn)題。同時(shí),填石路段多出現(xiàn)于山區(qū)地形,填石高度較大,地基承載力也是值得注意的一個(gè)問(wèn)題之一,否則會(huì)導(dǎo)致后期施工地基沉降過(guò)大或變形引起的沉降不均勻。地基處理中對(duì)于承載力的要求是十分高的,為了保證地基不變形和穩(wěn)定性提出了較高的技術(shù)要求,首先要求對(duì)原地表面進(jìn)行清理,對(duì)于一般耕地用土要去除30cm左右的表土,并用符合標(biāo)準(zhǔn)的填石料進(jìn)行回填和壓實(shí); 對(duì)于含水量較高的基底要進(jìn)行翻曬保證其重型壓實(shí)度在90%以上; 填石高度在80cm以上時(shí),基底壓實(shí)度要保持更高。其次,地基填石還要注意基底的強(qiáng)度,對(duì)于強(qiáng)度不夠的地基要進(jìn)行換填并且換填深度要在60cm以上。還有對(duì)于地質(zhì)不好的地基例如膨脹土和鹽漬土等應(yīng)當(dāng)根據(jù)地質(zhì)考查和具體工程條件采取相應(yīng)措施,進(jìn)行排水固結(jié)、拋石和復(fù)合地基等技術(shù)方式進(jìn)行基底的加固處理,保證地基的承載力和堅(jiān)固性,保證填石地基的穩(wěn)定性,為后期壓實(shí)施工等打下堅(jiān)實(shí)穩(wěn)定的基礎(chǔ)。
3)填石路基施工質(zhì)量控制。填石路基的施工質(zhì)量控制是保證工程質(zhì)量的重要環(huán)節(jié),首先填石路基的填料攤鋪工藝是十分重要的,它直接決定了填石路基基底的結(jié)構(gòu)類型并影響到壓實(shí)效果。無(wú)論采取哪種攤鋪方法,都要將填料攤鋪形成合理的結(jié)構(gòu),最大程度保證壓實(shí)效果并避免離析現(xiàn)象,常用的攤鋪方式有適用于細(xì)料較多以及細(xì)粒土基底的漸進(jìn)式攤鋪法和后退式攤鋪法,還有適用于層厚較大的混合式攤鋪法幾種。其次,要保證填石路基的填料平整,填料攤鋪完,其平整度不僅影響到壓實(shí)層的填料粒徑組成,還影響到路面碾壓的壓實(shí)效果,所以對(duì)于攤鋪的路面表面要添加細(xì)料,保證表面的平整度和碾壓工序的開(kāi)展,表面的平順是保證路面碾壓工作壓實(shí)效果的重要保證。保持路面表面平整的工藝關(guān)鍵在于填石料的分布,大石塊在底部,細(xì)料在表層,并且要進(jìn)行空隙填充,保證最佳壓實(shí)效果的同時(shí),平順的表面還保證了壓路機(jī)的正常工作,不易造成損壞。對(duì)于壓實(shí)路面中細(xì)料缺少的地方應(yīng)該及時(shí)填補(bǔ)或者灑上石屑料填充空隙,但是禁用細(xì)粒土填充。
同時(shí),在填石路基的整平工藝中,要注意碎石填料的粒徑組成,這直接影響到壓實(shí)的效果,例如大粒徑石料為主的填石路面,由于細(xì)料不足中間空隙大,顆粒間的結(jié)力減小,壓實(shí)會(huì)出現(xiàn)壓實(shí)不足的現(xiàn)象,靜壓方式也無(wú)法使之密實(shí),穩(wěn)定性較差。所以,粒徑組成對(duì)壓實(shí)效果的實(shí)現(xiàn)十分重要,石料的粒徑組成應(yīng)當(dāng)由大粒徑碎石充當(dāng)骨架,小粒徑隨時(shí)充當(dāng)空隙填充料,然后運(yùn)用振動(dòng)壓實(shí)的方式進(jìn)行路基壓實(shí),這樣的方式既可以保證路基的密實(shí)程度和承載力,也可以保證路基的穩(wěn)定性,粒徑組成是填石路基整平工藝中的重要控制點(diǎn)。
3 結(jié)語(yǔ)
隨著我國(guó)公路工程事業(yè)的發(fā)展,公路工程施工的地質(zhì)環(huán)境越來(lái)越復(fù)雜,越來(lái)越多的技術(shù)難關(guān)需要克服,這些問(wèn)題和難關(guān)同樣體現(xiàn)在填石路基的施工關(guān)鍵技術(shù)控制上。要實(shí)現(xiàn)填石路基施工過(guò)程中的質(zhì)量控制,首先要做好施工前的質(zhì)量控制,并了解施工關(guān)鍵技術(shù)的控制點(diǎn),要進(jìn)行公路工程填石料的質(zhì)量控制,進(jìn)行公路填石路基的地基處理,加強(qiáng)填石路基施工質(zhì)量控制,實(shí)現(xiàn)公路工程填石地基施工的關(guān)鍵技術(shù)和施工質(zhì)量的全面控制,保證施工水平的提升。
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