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路基加固

時間:2022-07-26 02:24:35

開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,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篇路基加固,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。

第1篇

關鍵詞 路基地基加固處理;巖溶注漿;施工技術

中圖分類號U416.1 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708(2012)65-0164-02

0 引言

近年來鐵路客運專線建設在我國發展迅速。由于路基工程有造價低和施工周期短的特點,在鐵路客運專線占有的比例越來越大,而路基地基處理又是路基工程控制工后沉降的關鍵,因此地基處理是客運專線和高速鐵路發展的最重要環節。

常見的路基地基處理方法有:開挖換填、強夯、樁基及注漿。而對于有巖溶地段路基來說,注漿無疑是對路基地基加固最好的處理方法。

1 工藝流程及操作要點

1.1 工藝流程

巖溶注漿施工工藝流程見圖1。

1.2 操作要點

1.2.1 施工準備

1)地質情況及管線勘探;

2)平整場地:對要進行注漿的場地進行平整,使其達到設計標高;

3)施工放線:施工放線:按照設計路基范圍對注漿孔進行布置。并明確標示出來。路堤地段孔位呈梅花形布置,每排的孔數根據路堤的寬度進行調整,以中線上的點為控制點,向左右兩側延伸,最外側要加固到路堤坡腳線外5m;路塹地段布控采用正方形布置,以中線上的樁位控制點,向兩側延伸,最外側要加固到水溝底部或側溝平臺上。縱向方向,對于巖溶弱發育~巖溶中等發育地段注漿加固地段長度控制在溶洞地段或溶隙發育帶前后10m。巖溶強發育地段注漿加固地段長度控制在溶洞地段或溶隙發育帶按計算的安全距離以外10m。橫斷面方向,對于路堤及路塹邊坡高度小于1.0m地段,加固寬度為坡腳外5.0m;對路塹邊坡高度大于1.0m地段,加固寬度為兩側塹腳范圍內;當塹腳有擋土墻等支擋結構時,加固寬度為擋墻外側范圍以內。

1.2.2 施工工藝

1)鉆孔

將鉆桿對準所標孔位,開孔直徑不小于110mm(開孔直徑不能小于設計要求)。開孔時要輕加壓、慢速、大水量,防止將孔開斜。孔深小于30m時,鉆孔偏斜率不應超過1%。鉆孔深度不小于設計深度。鉆進時需詳細記錄孔位、孔深、地層變化和漏漿、掉鉆等特殊情況。

2)試泵

開泵前先將攪拌桶中加滿清水,先將三通轉芯閥調到回漿位置,待泵吸水正常后,再將三通回漿口慢慢調小,泵壓逐漸上升,當泵壓達到預定注漿壓力時,持續2分鐘~3分鐘無故障發生,即可結束試泵。

3)安裝注漿管和止漿塞

鉆孔完畢后,需進行清孔檢查,在確認沒有坍孔等特殊情況下,方可下注漿套管。否則,必須用鉆機進行掃孔。在確定管內無阻塞物時,方可按管。注漿套管外露的長度不小于0.3m,以便連接孔口閥門和管路。當注漿套管下至鉆孔底部后,用M7.5水泥砂漿固結使其成為整體,并將孔口套管四周振搗密實封閉,防止漿液從套管周圍溢出,影響注漿。注漿套管安放好后,在注漿管管口蓋上孔口蓋,以防止雜物進入。

4)壓水試驗

鉆孔結束經驗孔合格后進行壓水試驗,壓水試驗應包括所有檢查孔。用1.5倍~2倍于注漿終壓對系統進行壓水試驗檢查;注漿壓力由小逐漸增大到預定注漿壓力,持續15分鐘即可。壓水時應保證栓塞位置準確無誤,孔口、管道及接頭處無漏水現象,否則應暫停壓水試驗,將設備檢修合格后再繼續進行試驗。

5)漿液配制

工程上的惰性液體以水泥漿為主。

進場注漿材料必須符合要求,注漿用水是飲用水,水泥采用普通硅酸鹽水泥,注漿水泥采用P042.5水泥即可,水泥漿液初始水灰比為1:0.8~1:1之間。如果需要摻入水玻璃(縮短水泥漿凝固時間),水玻璃濃度要達到40°Be,模數在2.4~3.4之間,體積比在1:0.1~1:0.05之間,根據施工要求和現場情況進行調整。

制漿要求:注意加料順序,即先往攪拌機中放入規定量的水,然后再加入水泥攪拌均勻后在加入外加劑;漿液的攪拌時間,使用普通股攪拌機時不小于3min,使用高速攪拌機時不小于3s;攪拌時間大于4h的漿液必須廢棄。任何季節注漿漿液的溫度都應保持在5℃~40℃之間。

一般情況下,單液水泥漿注漿方法在水泥漿中加入占水泥重量3%以下的水玻璃。

6)注漿壓力及順序

注漿壓力一般基巖中為不小于0.1MPa~0.3MPa,巖土界面附近可逐步加大到0.2MPa~0.5 MPa。注漿時應先外側邊緣,后中心部位。

1.3 注漿效果檢測

為了觀測注漿后的路基變形及沉降狀態,分析注漿效果,采取在沉降區域范圍內建立觀測網的方法,定時量測高程變化情況。同時輔以測量地基土注漿前后的貫入度來分析注漿的效果。

注漿結束后14天進行巖體波速檢查,28天后進行靜彈性模量檢查。

2 實際效果

津秦鐵路客運專線III標段位于河北省唐山市,其中灤縣境內巖溶發育等級參差不齊,地質情況復雜。而客運專線路基設計標準高,工后沉降控制嚴格,設計上采用巖溶注漿進行路基地基的加固處理。加固路基里程分別為DK149+799.94~DK149+963段、DK151+ 056.15~DK151+330段和DK153+580~DK153+720段。

從現場實踐來看,注漿效果檢測達到設計要求,該段路基沉降數據也符合相應設計及規范要求。該方法具有靈活、機動,機械簡單,可大量機械同時進行施工,在一定工期、一定數量的機械設備情況下,該施工工藝具有較大的優勢,并且施工中機械型號單一,施工質量容易得到保證。

參考文獻

[1]《巖土注漿理論與工程實例》協作組.巖土注漿理論與工程實例 [M].北京:科學出版社,2001.

[2]郝哲,等著.巖體注漿理論與應用[M].北京:地質出版社,2006.

[3]杜嘉鴻,等.地下建筑注漿工程簡明手冊[M].北京:科學出版社,1998:2-5.

第2篇

【關鍵詞】路基;邊坡防護;邊坡加固

1.影響邊坡穩定性的主要因素及其主要破壞形式

1.1 影響邊坡穩定性的因素

一般情況下,邊坡的穩定性主要取決于當地的地質水文條件及地貌因素、氣候因素、風化作用,但隨著社會的發展人類的工程活動對邊坡的穩定性影響越來越顯著。

1.2 路基邊坡的主要破壞形式

1)滑坡:邊坡上的土體或巖體,受雨水沖刷或震動等因素的影響,在重力的作用下沿某個滑動面發生剪切破壞的現象,稱為滑坡

2)碎落:路塹邊坡土層或巖石表面,在大氣的干濕冷熱作用下,表面發生脹縮,使部分巖石、土屑從坡面剝落下來的風化現象,而且老的碎落物脫落后,新碎落物的又不斷產生的現象,即為碎落。

3)滑坍與崩塌:滑坍是指路基邊坡土體或巖石沿一定滑落面整體向下滑動,其規模較碎落嚴重,而坍塌則是整塊巖石在重力的作用下傾倒、崩落,最后沉積在邊坡底部的現象。

2.邊坡穩定性的防護措施

2.1 坡面防護

2.1.1 植物防護:植物防護的方法一般采用種樹、種草、鋪草皮。采用植物覆蓋對邊坡進行防護,既可以保護水土流失又可以調節土體的溫濕狀況,同時又美化環境、減緩司機因單調環境而造成的視覺疲勞。植物防護適宜于邊坡比較平緩的土質坡面。

種草防護,適宜于邊坡坡度小于1:1,不浸水或短期浸水但地表徑流速度小于0.6m/s的土質邊坡。草的品種應選擇生命力強,根系發達,根莖低矮,葉繁,春秋都能播種的多年生品種;鋪草防護,其作用與種草防護相同,但在邊坡高陡和坡面沖刷較嚴重的地方,鋪草皮較種草防護效果更好,可采用平鋪、水平疊置、垂直坡面或先用片石砌成方格等形狀再鋪設草皮;植樹防護,植樹防護多用于邊坡坡度不大于1:1.5河岸或沙漠地區,可以用來降低河水流速保護水土流失或阻止風沙的侵襲。樹木種類的選擇要適應當地的自然環境與氣候條件且根系發達生長迅速。

2.1.2 礦料防護:礦料防護主要用于無法種植植物的易于風化的巖石坡面,可用混凝土對坡面進行坡面防護主要包括:抹面、噴漿、勾縫、灌漿。

(1)抹面防護:適用于表面完整但易于風化的巖石,使用材料主要采用三合土、四合土或石灰爐渣混合漿,操作前應先將坡面浮土、風化巖層清理干凈后進行抹面工作,但在實際施工中這種方法使用還不夠廣泛。如果在進行抹面防護的同時合理的加入一些草籽,不僅起到坡面防護的作用還可以美化環境,因此在以后的實際工作中可以推廣應用。

(2)噴漿防護:適用于易于風化平整度較差、裂隙較多、節理發育度較低的巖石表面。噴漿防護水泥用量較大,多用于重點防護工程地段,水泥漿厚度一般為2cm。進行防護的主要目的是盡量封閉邊坡巖體存在的空隙,進而阻止水分進入巖層,對防止邊坡在以后由于巖體風化作用而造成巖體碎落和崩塌的發生,起著積極的作用。目前該技術廣泛運用于公路、鐵路邊坡防護工程。對于坡面較陡易于風化的坡面還可以再噴漿之前加設鋼筋網,并通過錨桿將其錨固于邊坡深層巖石內,保證了混凝土與巖石的整體性并防止了混凝土因收縮而產生裂縫或整塊剝落。

(3)勾縫和灌漿防護:勾縫與灌漿防護主要應用于堅硬巖石邊坡,都是借助水泥砂漿的膠結力,使巖石面層形成一個整體,防止水分的進入巖體造成風化等病害。

2.2 沖刷防護

沖刷防護是為了防止水流對路基邊坡的沖刷,必須采取的一項防護措施。經常采用的一是采用直接防護對路基邊坡的加固,二是采取改變水流間接防護。

1)直接防護,主要針對河流堤岸及濱海路堤的防護措施,包括植物防護、拋石防護、石籠防護必要時可以設置一駁岸。其中植物防護與坡面防護基本相同。拋石防護主要用于防護受水流沖刷的邊坡和坡腳,適用于流速大于3m/s的季節和長期浸水工程,拋石類似于設置邊坡護角稱拋石垛,拋石垛的邊坡坡度應大于浸水后的天然休止角;石籠防護易用于水流速大于5.0m/s。石籠防護是用鐵絲編制框架,內填石料,置在坡腳處,防止急流和大浪破壞堤岸。2)間接防護:其主要是設置導治物改變水流的方向,消減水流對堤岸的侵蝕,常見的形式有丁壩、順壩及格壩。丁壩的斷面形式為梯形主要作用是挑流,把水流引向遠離河岸間接保護路基邊坡;順壩和格壩經常聯合使用,基本不改變水流方向,但在消減水流對路基邊坡侵蝕方面起著積極作用。

2.3 支擋工程

支擋工程中常用的是抗滑樁和抗滑擋土墻。抗滑樁主要是在邊坡滑床土層中鉆孔,然后在孔中放入鋼筋籠,再將混凝土灌入而形成的混凝土灌注樁。混凝土中的水泥砂漿滲入到抗滑樁周圍的土體中并與周圍土體很好的膠結在一起形成一個整體,其作用是利用抗滑樁插入滑動面以下的穩定地層對樁的抗力(錨固力)平衡滑動體的推力,增加邊坡的穩定性,適用于淺層和中厚層的滑坡。抗滑擋土墻是一般中小型邊坡加固中最常見的工程,一般建在邊坡前緣,阻擋邊坡滑動。擋土墻的設計應根據滑坡的實際推力大小進行設計,確保滑坡面不與擋土墻一起滑動。抗滑擋土墻最常用的是重力式擋土墻,但普通的擋土墻不適于滑動面較深的石質邊坡加固,因此在工程上針對此類狀況常用預應力錨桿、錨索抗滑擋土墻進行邊坡加固,錨桿深入基巖中增加了巖石的整體性,因此其適用范圍更廣。

3.結束語

在邊坡防護工程中可以根據實際情況,采用適當的防護措施,但有時采用多種防護相結合的綜合治理效果會更加。例抹面防護與植物防護相結合、抗滑樁與礦料防護相結合等。路基被水浸泡很可能因抗剪強度不足而引起滑坡,因此在邊坡的防護中邊坡的排水也是十份重要的。

參考文獻

[1]吉晉榮.淺談路基邊坡穩定性分析及防治措施[J].科技傳播,2010,8

[2]何兆益,楊錫武.路基路面工程[M].人民交通出版社,2006,8

第3篇

關鍵詞:公路工程;路基加固;防護措施

引言

在公路路基施工過程中,所選用的路基填料一般都是比較松散的,且沒有較好的穩定性和較高的強度,特別是軟土地基路段的填料。而通過分析交通環境、道路行車荷載要求后,天然條件下的路基填料是很難滿足要求的,因此,必須要對路基填料進行人工壓實,選用有效、合理的路基加固方法,使路基變得更為穩定,強度也不斷得到提升,進而有效增強路基的使用性能。在公路路基加固過程中,為提高路基的穩定性、強度,應將天然邊坡、人工邊坡支撐起來[1]。由于隨著水溫的變化,容易破壞防護邊坡,因此需要采取有效的防護措施[2]。

1公路施工中的路基加固方法

1.1換填土層法

換填土層法是指將路基基底以下某一深度范圍內的濕軟土進行挖除,選用穩定性高、強度較大的填料進行置換,如礦渣、砂、碎石等。在置換的過程中,也可以將穩定性較高、沒有侵蝕作用的土類添加到置換填料中。換填土層法能夠將軟弱土層的水分快速排除出去,有效地將膨脹土的脹縮作用予以消除,同時還能夠有效預防路基凍脹、路基沉降過大現象的發生,且有效增強路基的承載能力。在對暗塘、暗溝等進行加固時,適合采用換填土層法。

1.2排水固結法排水固結法是指通過應用堆載對路基進行預壓,擠出路基土中過多的水分,進而提高路基土的壓實度,增強路基的抗剪能力。當軟弱路基中包含天然沉積層或者人工沖填土層時,選用排水固結法是比較合理的。一般而言,路基預壓荷載大小、路基厚度、路基預壓時間等均會影響路基的加固效果。

1.3重錘夯實法

重錘夯實法是指通過使用鋼筋混凝土制作出一定規格的截頭圓錐體,在圓錐體作用下,產生夯擊效應,從而在地基中形成較大的沖擊波、動應力,進而加固密實路基土。濕陷性黃土、砂土、雜填土等,常常會選用重錘夯實法。

1.4機械碾壓法

在公路路基加固中,機械碾壓法是最為常見的一種方法,如果路基中的大部分填土位于地下水位以上,或者淺層處理雜填土、一般非飽和黏土時,常常會選用這種方法。選用機械碾壓法時,主要運用的機械包括推土機、平碾、壓路機等,路基土在機械自重荷載作用下,其壓實度不斷提高,有效提高了路基土的強度和穩定性,同時有效減輕路基的沉降量,使路基變得更為緊實。(1)在選用機械碾壓法之前,只有將拌和、運輸、攤鋪工作做好,才能滿足道路設計要求。選用穩定土拌和機器進行集中廠拌,以確保拌和料的最佳含水量,拌和料拌和以后,運用翻斗車將其運輸到施工現場,一次性高質量完成攤鋪工作,且對穩定層的松鋪厚度進行嚴格控制。(2)完成拌和料攤鋪工作之后,選用適當的機械來碾壓道路。在碾壓過程中,應遵守碾壓方法,即先兩邊后中間。先碾壓道路兩邊2~3次,在路面平實以后,逐漸移動機械,使機械碾壓中心向道路中心進行轉移。在從外向內進行碾壓的過程中,應從最低處開始進行填方,由下而上水平分層碾壓公路路基,通過二者之間的有機結合,確保公路路基的碾壓質量。如果路基表面比較干燥時,應灑水濕潤,提高土層含水量,保證其達到最佳含水量值,使下土層和上土層有機結合,進而便于下一步的施工。值得注意的是,在路基碾壓過程中,為保證施工安全,應在施工現場適當位置設置警告標志,以便有效避免行駛車輛在路基上掉頭、剎車不慎而導致路基表面土層松動等現象發生。

1.5樁基加固法

(1)碎石樁。碎石樁法包括三種形式,即振沖式碎石樁、錘擊式碎石樁、預配式碎石樁。其中,與錘擊式碎石樁、預配式碎石樁相比,振沖式碎石樁具有更多優勢,如成樁效率高、施工方便、操作簡單等,因而振沖式碎石樁的選用頻率最高。碎石樁加固軟土地基是由兩部分復合而成的,包括軟土、碎石。一般來說,土體的應力要比柱體應力小得多,因此應根據軟土的厚度,合理確定軟土層的厚度。同時,均勻分布基底應力,可以將0.5~1.0m厚碎石添加至碎石柱頂部,將其作為鋪墊,且能夠用于橫向排水通道。(2)生石灰樁。采用生石灰樁對軟土地基進行加固是指在遇到土體空隙時,生石灰會發生化學反應,在整個化學反應過程中,會產生難以溶解的熟石灰,同時生石灰會吸收很多水分,進而有效降低四周地基的含水量,釋放出很多熱量,進而擠密土體。(3)擠密砂樁。擠密砂樁的形成過程是比較復雜的,軟土地基在制成之后,將混合料灌入至孔內,選用振動方式或者沖擊方式對其進行擠密,形成擠密砂樁。因為擠密砂樁是極為密集的,所以最終形成軟土層的復合地基。值得注意的是,如果外界對擠密砂樁的約束力比較小,造成砂樁擠出到側向或者地面出現隆起現象時,應選用間隔擠密方式,或者具有較大摩擦力的回填材料,這樣便能有效解決以上問題。

1.6深層攪拌法

深層攪拌法是指通過運用適當材料作為固化劑,如石灰、水泥等,在路基深處選用特制的深層攪拌機械強制攪拌固化劑、軟土,在整個攪拌過程中,固化劑、軟土會產生一些物理反應和化學反應,形成軟土硬結,最終有效提高路基土的水穩定性和整體性。

2公路路基的防護措施

2.1路基排水

通過大量的巖土工程案例分析后發現,建設工程成功的關鍵在于水,很多路基病害問題都是由于水的侵蝕造成的。因此在路基防護管理中,一定要將路基排水工作做好,不斷完善路基排水系統。公路路基施工過程中,對路基排水工作給予高度重視,有效避免各種路基質量問題的出現,進而減小公路工程的損失。路基施工過程中,要合理協調地面排水和地基排水,排水管、水溝、邊溝等排水設施應充分發揮自身的排水作用。另外,滲井、滲溝、暗溝、盲溝等應充分發揮自身的排水作用,以便保證路基工程的質量。

2.2坡面防護

有效避免坡面巖土出現風化剝落、地表水流沖刷現象,同時應和周邊環境進行協調。隨著社會越來越重視環境保護,大部分公路邊坡均選用種草防護的方法;當邊坡高度較大時,選用砌石框格來種草進行防護。

2.3支擋防護

擋土墻主要用來進行支擋防護。當一些場合中具有大量石料、矮墻、較好地基時,常選用石砌的重力式擋土墻;垛式擋土墻是一種比較特殊的擋土墻,便于對墻的高度進行調整;扶壁式擋土墻、懸臂式擋土墻等的墻身體積比較小,受力比較合理,所以常被用于路基的防護。

3結語

隨著高速公路的不斷發展,高速、重載線路是主要發展趨勢,因而公路路基必須要具有非常高的強度和穩定性,社會對公路路基工程的建設給予了越來越高的重視。在路基施工中,全部施工工序均應根據有關規范、設計要求進行合理安排和組織,以確保路基工程的施工質量,提高公路工程的安全性。

參考文獻:

[1]周軍.受供水涵影響的路基墻錨加固與穩定性研究[J].煤炭工程,2016,48(9):70-72.

[2]安楠.淺談公路路基加固方法[J].吉林交通科技,2013(4):12-13.

第4篇

[關鍵詞]公路路基;防護;加固措施

中圖分類號:TE834 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2014)24-0210-01

公路路基是公路所承載能力最重要的部分,不單擔負著公路路基以上部分的重力,同時還承載從公路路面傳下來的,許多車輛的壓力。但是,因為公路的路基無法像房屋的地基一樣是在地下的,通常都直接在外面暴露,會受到一些自然因素,如風、雨、雪等作用,經過一些力學、物理學的影響,路基材料性質會有一些改變,因為路基的牢固性、穩定性都無法得到保障。因此,在公路的建設當中,對路基防護以及加固都需要給予足夠的重視,運用適當的方法來進行加強。

1.公路路基防護與加固工程要求

防護和加固工程是路基工程一重要的組成部分,除了專門用來支撐路基結構之外,一般防護工程承受外力能力比較小,有的完全無法承受外力作用。所以要求路基邊坡的本身要比較穩定,要不然不單不能防護路基,連防護工程一樣會被破壞。

伴隨公路等級的不斷揭幕,為了可以維護正常汽車運行,保證行車的安全,以及保持公路和自然環境的協調,做好相應的路基防護、加固具有非常重要的意義。

2.防護、加固工程的分析

公路路基路面工程道路的修建與我國的經濟發展緊密相關,作為陸地重要的運輸方式,公路路基路面工程道路建設在經濟迅速發展的今天,起著至關重要的作用。伴隨著公路路基路面工程道路建設在我國的發展,不同的地質情況也為公路路基路面工程道路修建帶來了多方面問題,軟土路基,泥巖路基和黃土路基等多種不同路基情況向公路路基路面工程道路工程修技術建提出了挑戰。

2.1 邊坡的坡面防護

2.1.1 公路路基的坡面防護

公路路基的坡面防護主要是為了可以避免讓路基的邊坡的表現受到雨水的影響,減少因為外界環境當中溫度、濕度變化對公路的路基所產生的影響,減少路基的巖土風化進程,在一定程度上降低巖土碎裂的情況。保證公路公路系統的穩定性。此外通過各類形式進行公路路基坡面防護不能起到美化環境作用。

2.1.2 公路路基起坡面的防護方法

一般情況下,公路路基的坡面防護有兩種形式,分別是工程防護、植物防護,以下就對兩種形式分別進行說明:

(1)工程防護

對于一些不合適在公路路基邊坡進行植物防護的坡面,例如石灰、砂石、水泥等礦物質材料所建筑的坡面,運用工程防護方法。工程防護可對邊坡進行砂漿抹面、護面墻、噴漿防護等。

噴漿防護:施工的過程不復雜,而且具有良好的效果,合適用在坡面不平整、容易風化的巖石挖方邊坡。缺點:水泥的使用量過多,一般只用在較為重大的防護工程中。

砂漿抹面:可降低坡面的風化作用,適合在坡面完整、容易被風化但不沒有完全剝落的石質挖方的坡面,以水泥1:石灰1:河沙6:水3的比例進行配合成砂漿,具有比較大的經濟性。

石砌法:主要用在地質松軟的坡面當中,通過巖頭來壘砌的方法,對坡面進行防護,可以增加坡面穩定性,此方式工程縫隙大,可在縫隙中鑲補或是灌漿。

護面墻:一般用在封閉坡面比較軟巖層以及零碎挖方邊坡中,護面墻墻面需要緊貼在邊坡中,表面平整,護面墻則運用在巖層比較軟或破碎比較多的陡坡當中,在構建護面墻之前,需要對陡坡適當進行清理工作,確保工程穩定性。

(2)植物防護

路基坡面的植物防護主要是在坡面種植植物,植物的根系深入至土中進行牢固作用,對坡面進行防護,同時還能調節邊坡土層濕度,增大路基巖土的穩定及牢固性,減少雨水的外力作用。這種方法非常有效、簡單,一般運用在邊坡坡度比較平整而且路基為土質的坡面。這種方法是在公路路基坡面植樹(用于可灘邊坡)、鋪草皮(用于坡度比較陡的邊坡)、種草(用于坡度小于四十五度的邊坡),同時也可固定網絡撒種,固定草種布等方法。

2.2 沿河路堤河岸沖刷防護

2.2.1 沿海、沿河公路堤河岸沖刷防護

在水域比較多的公路路基,例如沿海、沿河、橋頭引道等,進行公路路基的建設需要防止公路的路基受到相應的沖刷作用力,加強對于水流沖刷的抵抗力,整體提升堤岸的牢固、穩定性。

2.2.2 沿海、沿河路堤河岸沖刷防護、加固方法

對于沿海、沿河公路路基的沖刷防護有兩種形式,分別是直接以及間接形式。直接的防護指的是對邊坡進行相應的加固,間接的防護指的是減少水流對岸堤邊坡沖刷。

(1)直接防護:方法有幾中:植物、拋石、砌石、石籠防護、浸水擋土墻、混凝土預制塊防護等方法。

植物防護:運用路向和水流方向平等,而且不容易受到洪水沖刷的季節性漫水河堤邊坡以,或者是有淺灘河岸;

砌石防護:一般用在受到水流沖刷比較嚴重的邊坡;

拋石防護:一般用于水流平順,但是被水浸泡的邊坡;

石籠防護:一般用于受到水流沖刷嚴重,但是沒有滾石的邊坡;

浸水擋土墻:一般用在水流沖刷嚴重,有斜谷的特殊邊坡地段;

混凝土預制防護:一般用于水流比較急且沖刷能力強的邊坡地段。

(2)間接防護:主要是改變水流的方向,或是降低水流的速度,并且以此方法進行沿海、沿河公路路基的防護。

2.3 濕軟地質中的地基加固

在濕軟的地質中建構公路,一定要非常注意路基的防護和加固措施,確保路基建設的可靠、牢固性。通常來說,在濕軟地質進行地基加固的方法主要包括:機械碾壓法、換填土層法、擠密法、排水固結法、化學加固法等。以下就對這幾中方法分別說明:

(1)機械碾壓法

在黃土當中,水分多以多種形態存在在土壤的空隙當中,其形態包括了吸附水、結合水、自由水,在巨大外力作用下,水分可受到排擠土壤更變得密實,機械碾壓法就是運用這類土壤的原理進行地基的加固處理。此方法只能在土壤一定含水量范圍進行操作,才可取得比較好效果。在進行機械碾壓的時候,需按照實驗進行機械、碾壓工藝選擇。在碾壓操作中要先用小噸位碾壓機進行靜壓后用大噸位進行震動碾壓,之后使用光輪碾壓機處理。

(2)換填土層法

將路基下面一定深度內的濕軟圖層換掉,注入砂石、灰土等穩定性好,承載能力強的材料,以此來增加土層的穩定性,防止圖層脹縮和凍層的情況。

(3)擠密法

此方法是在松軟土層間做孔,在孔中注入石灰、砂石等礦物的材料,減少土壤顆粒間的空隙,并且以此來增加土層穩定性。

(4)排水固結法

這種方法一般是針對淤泥、沼澤等特殊的土質所采用的一種地基加固的方法,通過這類方法可加固軟性地基,提升抗剪強度。

(5)化學加固法

此方法主要是運用化學粘膠劑或是溶液,進行壓力灌注,讓土壤的顆粒粘連結在一起以此來進行土壤加固。化學加固法比較常見的是注漿法和深層攪拌法。注漿法就是利用注漿壓力讓地層孔隙進行張裂開,之后把漿液注入進去。注漿法有幾種形式,包括壓密注漿法、滲入注漿法、劈裂注漿法等形式。深層的攪拌法是把化學粘膠劑一起接入至土壤顆粒中間進行圖層的加固處理。

3.結束語

在公路路基防護和加固的時候,需要對公路的路基地質構造先進行充分的了解,確保防護和加固工程具有針對性,并且以此來確保工程建設的牢固以及穩定。從公路路基路面工程建設中的施工技術角度分析,在我國科技發展的有力帶動下,地基的處理技術會更為深入,在我國的公路路基路面工程道路工程建設中,路基防治的理論與實踐的有機結合,會在我國的公路路基路面工程道路建設發展中起到強有力的推動作用。

參考文獻

第5篇

關鍵詞:路基;防護;加固

Abstract: the stability of the highway subgrade direct influence on the highway construction quality and disease of generation, this requires construction personnel need to be the roadbed protection work, also should according to the construction area of the hydrological, geological and material of the real case, take effective reinforcement measures, to ensure the stability of the subgrade construction and quality. In this paper, according to the existing research material, this paper expounds the importance of roadbed protection and reinforcement, and expounds protection and reinforcement process should take some steps and main technical points, through the study so as to improve the quality of the subgrade construction can be.

Keywords: subgrade; Protective; reinforcement

中圖分類號:U457+.3文獻標識碼:A文章編號:

公路路基在施工和使用過程中會長時間的暴漏在空氣當中,在自然環境、巖土變化等因素的影響下,路基會發生物理、力學上的變化,導致路基的穩定性受到很大的影響,路基的質量大打折扣,更會導致各類公路病害的產生。因此,最好公路路基防護與加固工作對于公路建設來說具有重要意義。在這一方面應該從路基設計入手,綜合考慮路基位置、橫斷面尺寸、巖土組成等方面的因素,在此基礎上從保證路基的強度與穩定性的角度出發采取針對性的防護與加固措施,以有效的減少各類公路病害的發生。

1路基堤岸防護

一些公路建設項目是沿河、湖而建的,這些公路的路基由于距離水源地很近,容易以受到的水作用力的侵蝕、沖刷、掏空,路基的結構強度穩定性會受到一定的破壞。因此必須對路基的堤岸進行防護和加固,在這里可以用加固岸坡、設置倒流結構物等形式達到防護和加固的目的。比如說植被固堤、石砌護坡、擋土墻等等,具體的方法如下:

1.1植被固堤

一般來說沿河的公路水流方向與公路路基幾乎是平行的,這種情況下路基可以承受的水流流速為1.2-1.8m/s的季節性水流沖刷,在這種沖刷對于路基的影響很小,因此可以使用植被防護的方法來達到防護和加固路堤的目的。一般情況使用植草護坡就可以達到目的,對于那些重刷比較嚴重的,波浪侵襲或者望水高度的路基坡可以在公路與河流之間種植防護林帶的方法,來減少水流速度對路堤的沖刷,并改變河流的流向,達到保護路基與岸堤的目的。

1.2砌石或者混凝土護坡

一些河流的流量較大,水流較急,其岸堤的土壤條件不適合植被種植的情況可以采用砌石或者混凝土護坡,這種護坡一般用于流速在2-8m/s的路堤邊坡防護當中。一般來說使用的單層或者雙層鋪砌的方法,具體要看河流的流速,一般被用在水流方向較平順的河岸灘地邊緣或不受主流沖刷的路堤邊坡的防護與加固中。但是對于一些主流沖刷、波浪作用強烈或有漂浮物撞擊的路堤卻不怎么適合,為了保持加固的效果可以用漿砌片石護坡的方法,這種方法能夠提高護坡的強度與穩定性,滿足更高要求的護坡防護與加固的需要。

1.3拋石和石籠防護方法

一旦路基遭到洪水沖刷破壞以后,在緊急搶修的情況下使用常規的防護加固方法已經不能滿足防護和加固的需要。這是因為這個時候河道的水比較深,對于邊坡的基礎防護要求比較高。施工人員需要根據拋石邊坡坡度和選用石料粒徑應根據水深、流速和波浪情況選擇合適粒徑的石料,一般來說應該在30cm以上,坡度一般在石料沁水后形成的天然休止角以內,厚度在60cm左右。石籠也是路基沿河防護中常用的一種方法,主要用以防止水流沖刷和風浪侵襲的情況,因為水流的沖刷力會影響擋土墻、基礎沖刷深度過大影響到路基的穩定性。石籠制作的時候所學的石料重量應該比較大,具有一定的抗侵蝕、未風華的石料,粒徑要超過石籠的網孔,這樣才能保證沉入坡腳以后不至于被水流沖壞,保持防護結構基礎的穩定性。

2.軟土路基的加固方法

在公路路基施工當中會遇到淤泥等軟土路基的情況,這種情況就需要對軟土路基進行加固,只有這樣才能保證公路路基施工的質量,軟土路基加固的方法主要有以下幾種:

2.1換填土層法

這種方法是軟土路基處理中比較常見的方法,也是最簡單的一種方法。這種方法是先將路基當中的濕軟地基的部分挖除,然后再填入硬度、強度較大的礫石、灰土等等,再壓實使之達到公路路基的強度強度標準。換填土層法可以在短時間內提高軟土路基的承載力,減輕路基沉降的情況方式,其基本的作用是加速軟土層的排水固結、防止凍脹。一般來說最常用的是換填砂墊層厚度也在50cm作用,具體的要看軟土層的厚度。在置換材料的選擇上,要盡量選擇級配良好的中粗砂,顆粒系數要保持一定的均勻性。含泥量最好不要超過5%,只有這樣才能保證置換后的路基的強度符合設計標準。雖然這種方法比較簡單,但是在使用的時候需要注意原有環境對新土層的侵蝕和破壞,尤其是水的侵蝕,可能會導致置換后的路基在長期侵泡的作用下再次還原成軟土路基,因此這種方法不適合含水量較大的軟土層的處理。

2.2排水固結法

排水固結法也是一種常見的軟土層的處理方法,軟土層的形成與土壤中的含水量密切相關,從理論上講只要將軟土層中的水排出以后,并減少原土層的透水性,就能達到固結土層、增加強度的目的。排水固結法主要有砂井堆載預壓法、降水預壓法和真空預壓法等幾種,在這其中最常見的就是砂井堆載預壓法,這種方法是在軟土層當中中加設砂并豎向排水通道或鋪設砂墊層,然后用堆載預壓的方法將軟土層當中的水分擠出,通過堆載預壓達到增加土層密度和強度的目的。在具體的施工過程中砂井的直徑要達到30cm左右,砂井的深度要達到直徑的8-10倍。砂井在路基的平面上一般是正方形和三角形,砂井一般使用沉管法程控,所用的砂一般要選擇中粗粒,同時要控制好含泥量。其中灌砂量一般要達到砂管體積的95%以上。值得注意的是這種方法當前也在不斷的發展,技術上不斷進步,一些地方在排水固結的過程中開始使用袋裝砂井排水固結,達到了不錯的效果。但是在使用的過程中更需要注意確定砂井的深度,需要施工人員在使用之前正確確定排水固結區域的軟土層的厚度,以及施工的具體標準和要求。

2.3擠密樁加固法

擠密樁加固法是先將成孔內的土基當中灌上沙礫、碎石、灰土、石灰等材料,然后對灌進去的材料進行搗實,在軟土層當中形成直徑較大、間距較小的群樁體。樁體在軟土層當中相互擠壓,通過擠壓能夠顯著增加。這種技術是先將成孔內的土基當中灌上沙礫、碎石、灰土、石灰等材料,然后對灌進去的材料進行搗實,在軟土層當中形成直徑較大、間距較小的群樁體。樁體在軟土層當中相互擠壓,通過擠壓能夠顯著增加軟土層的密度,減少軟土層當中的孔隙率,并將軟土層當中的水分擠出,達到加固軟土層的目的。擠密樁的種類有很多,根據孔內填料的不同可以分為砂樁、碎石樁和石灰樁等幾種。在使用的時候要注意樁與樁之間的距離,樁距一般要在0.6-1.5m左右,樁徑一般在20-30cm左右。在具備的布置上一般是梅花形,樁子的深度要與軟土層的深度相一致。樁的成孔方法也比較多,從施工的角度講可以選擇沖擊和振動成孔,采用振動成孔的方法一般是使用起重機吊起振沖器,利用振動和高壓水的共同的壓力作用,在擠壓的過程中經過清孔用循環水將軟土層當中的泥漿擠出來,在此基礎上再填充新的材料,經過壓實以后使軟土層的強度達到設計要求。

總之,公路路基防護與加固在不同的情況下有著不同的要求,對已沿河、湖、海的公路一般需要做好路基的防護工作,而對于公路建設中的軟土路基一般要采取置換法等加固方法,使路基能夠達到公路建設的標準和要求。

參考文獻:

[1] 張文華. 淺談水泥攪拌樁的施工管理與質量控制[J]. 中國高新技術企業, 2008,(23)

[2] 黃小軍. 淺談水泥攪拌樁施工技術探析[J]. 科技咨詢導報, 2007,(29)

第6篇

關鍵詞:路基防護;路基加固;路基防水

中圖分類號:

TB

文獻標識碼:A

文章編號:1672-3198(2013)24-0173-02

1 前言

在公路建設中,要采用相應的措施方法加強對路基的加固與防護,并給予高度的重視。路基材料的性質會隨著物理和力學的相互作用而發生變化,這樣路基的牢固性以及穩定性很難保證,因為它經常受到水流沖刷、雨雪以及大風等自然力因素的作用,所以公路承載力最主要的部分就是公路路基,它即要承載路面下傳的過往車輛的壓力,還要承受公路路基以上部分的重量。

2 路基防護設計技術措施

公路邊坡沿公路分布的范圍廣,對自然環境的破壞范圍大,如果在防護的同時,能夠注意保護環境和創造環境,采用適當的綠化防護方法來進行會產生可觀的生態效益和社會效益以及經濟效益,同時公路工程建設具有舒適安全和美觀以及環境相協調等特點。因此,邊坡設計應遵循安全綠色環保、恢復自然以及水土保持的設計原則。

2.1 坡面防護

近年來,我國從保護環境的角度出發,大力的推廣既能

一勞永逸的種草防護方法,又能美化景觀、改善生態環境,因為使用混凝土防護以及石砌圬工的方法具有很多問題,例如容易破損、造價比較高等。不同類型的坡面路基有不同種類的防護方法,隨著我國對環境保護的重視程度,高級公路的邊坡多采用種草防護,但石砌圬工防護仍然較為普遍的使用著,帶窗孔的護面墻以及連成片的護面墻一般用于路塹邊坡,而混凝土的預制塊護坡一般用于路堤邊坡,同時坡面防護可以起到防止坡面沿途的風化剝落、地表水流沖刷以及協調美化環境的作用。風化破碎的或者破裂的巖石路塹邊坡,一般多用于高強塑料網格噴漿、噴射纖維混凝土以及錨桿掛鐵絲網噴射混凝土等進行防護。在西部干旱缺水的地方,能夠選擇出正確的邊坡種草防護類型是十分重要的,種草的方式就是將土壤草籽、肥料均勻的進行混合,大多采用草坪植生帶。如果邊坡較陡或者較高時,要采用切石框格,例如M型、方形以及菱形等方式種草進行防護,這樣不僅僅使路基得到防護,同時又給司機們創造了一個舒適的駕駛環境。現階段當草籽發芽長成成年植株時,就會起到固土的作用了,這時無紡布纖維就會自然腐爛而不會使環境受到嚴重的污染,同時也會減少后期的工序并達到更好的效果。

2.2 沖刷防護

拋石、擋土墻以及砌石被稱為傳統的直接防護方式,為了免受沖刷,直接防護一般適用于防護沿河路基的邊坡。沖刷防護的措施在不同程度上都有進步,例如一些能夠適應土體不均勻沉降的防護措施,石籠一般是用高強土工格柵代替鐵絲來做的,同時用聚胺脂類土工織物或者聚脂等混凝土護坡模袋做成護面板,這樣能保護邊坡不受水浪的沖擊。

2.3 支擋防護

支擋防護的主要模式就是擋土墻,因為它的墻身圬工體積比較小,現在已經被廣泛的應用在公路路基的防護中,扶壁式擋土墻、懸臂式擋土墻以及板柱擋土墻這三種一般適用于受力較合理的鋼筋混凝土結構中,而石砌的重力式擋土墻一般適用于地基土質較好、墻高較低以及石料豐富的一些場合。

3 路基的加固技術措施

3.1 機械碾壓法

機械碾壓法一般用于雜填土地基以及非飽和粘性土的淺層處理上,它被經常用于地下水位以上大面積填土的路基壓實工作上,機械碾壓法是用推土機、壓路機、羊足碾和平碾以及其他碾壓的機械在路基表面上來回的開動,這種路基壓實加固方法是最為廣泛的一種,它憑借著機械的自身重力將松散的路基土加固并壓實,使路基土達到標準的強度要求,提高路基的穩定性,減少路基在行車載荷的作用下發生沉降現象,同時減少路基土之間的空隙并增強路基的防水性能。

3.2 強夯法

我國公路行業在20世紀80年代時就推行了強夯法,在河北、天津新港等多個地方進行了研究試驗,并取得了顯著的加固效果。強夯法是一種土體加固法,它又被稱為動力壓實法或者動力固結法。

3.3 注漿法

目前,劈裂注漿、壓密注漿、滲透注漿以及噴射注漿這四種方法是我國常用的注漿法。注漿法通過注漿利用氣壓、電化學原理以及液壓等,將漿液由管中均勻地向地層注入,它是一種常見的化學加固的方法,在經過了一段控制時間后,漿液會與原來的巖石膠以及松散的土壤結合成為一個新的整體,漿液利用滲透和充填的方式,將巖石裂縫中以及土壤土顆粒間的空氣和水分全部趕走,并且占據了它們原來擁有的空間,由此形成一個穩定性高、防水性強以及大強度的“結石體”。

3.4 樁基加固法

(1)碎石樁。預配式碎石樁、振沖碎石樁碎石樁以及錘擊式碎石樁是根據成樁方式的不同來區分的,振沖碎石樁是使用最為廣泛的一種,它的成樁效率比較高,而且施工十分方便,粒徑不大于80m的卵石、礫石以及碎石都可作為碎石樁的填料,將碎石樁與軟土組成復合地基就是碎石樁加固軟土地基的原理,碎石樁的直徑一般為在80到100cm之間,一般土體應力要比樁體的應力低3到5倍,樁長一般在6m到9m之間,并且根據間距,按照設計的承載力分為長方形排列或者梅花排列。

(2)擠密砂樁。為了達到加固的目的要求,要將軟土層和密實的砂樁擠密從而形成復合的地基,為了制成擠密砂樁,首先要在軟土的地基中制出一定數量的孔,然后將土、石、砂以及灰土等材料灌到這些孔中,同時利用橫向的擠緊作用,使地基中的土粒彼此間相互緊靠并使孔隙減少,然后搗實形成大直徑的樁體,樁體本身具有較高的承載能力,這都取決于它的高緊實度。擠密時,在砂樁設置約束力很小的超軟土層中極易出現側向擠出或者地面隆起的狀況,這是通常會用兩種方法來解決,一種是采用間隔擠密的方法,而另一種則是采用角礫與砂較大摩擦力的回填材料。

(3)生石灰樁。土體中孔隙水與生石灰相結合發生的反應就是生石灰樁加固軟土地基的機理,當這個變化發生時,生石灰樁周圍軟土中的水由于被生石灰大量的吸收而水降低,并且土體被擠密,體積逐漸膨脹后放出大量熱量,為了形成石灰樁地基,首先要在軟土層中沖好的孔眼,然后一般要用大于2cm且小于5cm的生石灰塊填入到準備好的孔眼中。在生石灰樁加固后,它的軟土地基的沉降量會大大的減小,同時通過讓土體以及生石灰發生膠凝作用和離子交換,使土體的強度大大提高,并且增加了軟土地基的承載力,從而完善了土地的結構、力學性能以及物理性能等,但前提是要在沉降要求十分嚴格的情況下才可以使用。

4 路基排水技術措施

4.1 地面排水

對于高速及一級公路上的排水溝渠,國家有關部門一般要求使用鋪砌防護的方法。截水溝、急流槽、地表排水管以及邊溝是我們在生活中經常見到的地面排水設施,排水溝會采用漿砌片石進行加固從而將渠道鋪滿。為了提高公路路基的工程質量,一級公路以及高速公路都要通過水網地段修建的路基,如今在這些水網地段做出一些改進,為了不使排灌涵洞穿越公路的路線,就利用逢溝設涵的方法為公路路線兩側的灌溉溝渠重新設置系統。與此同時,水泥混凝土的預制板塊也被廣泛的應用。

4.2 路面排水

為了減少沖刷路基邊坡的機率并減少路面滲入的水量,使用路面排水是排除路面范圍內的水的最快速的方法。

4.3 地下排水

帶滲水管的滲溝一般適用于水流量較大的地方,路基地下排水的特點就是滲透力式排水,一般都用滲井、滲溝、暗溝以及盲溝等,改用有反濾功能的土工織物,在幾年中研制的,直徑為8—30cm并帶有加強合成纖維、鋼圈以及濾布的加勁軟式透水管的很適用于地下排水。

5 結束語

重載和高速定會成為未來公路的發展方向,所以我們現在就要從基礎出發,做好公路路基的施工工作,并從根本上提高其社會經濟效益,而且要保證工程的質量。這樣路基強度、施工質量、公路設計標準以及公路路基的穩定性才會越來越高。

參考文獻

[1]王俊輝.公路路基防護與加固[J].商品與質量:學術觀察,2013,(1):58-58.

第7篇

【關鍵詞】工程施工,路基加固,技術探討

中圖分類號:TV5 文獻標識碼:A 文章編號:

一、前言

我國在公路加固施工技術方面存在一定的缺陷,因此筆者主要結合自己的研究和實際工作經驗對公路加固施工技術進行了一些分析,希望筆者的分析對于公路加固施工技術的發展有所幫助,同時也希望自己的研究能夠促進公路技術的進一步提高,促進中國公路建設事業的發展。

二、影響公路路基的因素

1.水分因素的影響

在公路路基建設中,經常會受到水分因素的一些影響,例如在地質巖性比較明顯的地段,由于土壤本身排水能力比較好,這時一旦出現大面積降水,則對公路路基的排水影響是非常小的。但是如果公路的周邊土壤的地質條件巖性較弱,土壤過于松軟,濕潤性較強,則會直接影響到公路路基的穩定性和安全性,對路基的沉降起到決定性的作用,對于水分較多土壤松軟的地質,一旦發生強降雨,則十分容易將公路路基兩側的土質沖刷掉,引發路基下沉,或者使路基的承受能力和牢固度受到較為明顯的下降。

2.土壤性質因素的影響

公路建設有如下的特點,覆蓋面積廣泛,規模龐大,路線長,因此在公路施工建設過程中,會遇到不同類型的土壤地質,這些土壤地質類型情況各異,是造成公路路基沉降的主要原因。例如,在黃土高原地區,因為黃土的濕潤性比較好,且較為松軟,所以很容易引發公路路基的塌陷。

3.邊坡因素的影響

公路周邊環境如:邊坡的毀壞對公路路基的安全性有著直接影響,如果邊坡毀壞,那么很難保證路基的穩固性。影響邊坡的因素很多,大體歸結為兩個方面,主要是降水降雨和風沙侵蝕等等。因此,在公路路基施工中,工程設計人員一定要從科學性和合理來設計邊坡的結構,維護人員做好日常的維護保養工作,確保公路路基不受損壞,同時還能夠起到美化環境的作用。

4.路基工程的質量因素影響

路基工程建設施工質量因素屬于人為因素,施工質量好壞能夠反映出路基的實際情況。因此在路基施工過程中,要做好路基材料的選取,填筑的厚度以及受壓能力等等,最大程度的確保公路運轉的安全性。

三、公路施工中路基加固技術探討

1.強夯法加固路基施工工藝

(1)施工要求

大面積夯實前需要試夯, 由試夯對設計參數進行驗證, 若有不符之處需再調整, 以便設計更合理;在強夯之前應繪制夯錘ö最終成型布置圖, 便于施工; 如夯擊過程中出現彈簧等不利現象, 應立即停止施工, 改進方案; 強夯的目的是加固土體, 因此強夯結束后必須達到設計要求, 否則需補夯。

(2) 施工過程

先對場地平整, 然后按照最終成型布置圖確定夯擊點位; 起重機就位, 使夯錘對準夯擊點位置, 并測量夯點錘頂高程; 將夯錘起吊到預定高度, 待夯錘脫鉤下落后放下吊鉤, 測量錘頂高程, 若發現因坑底傾斜而造成夯錘歪斜, 應及時將坑底整平; 重復上述步驟3, 按設計規定的次數夯擊標準完成一個點的夯擊; 換夯點, 重復上述步驟2~ 4, 直到完成第1 遍全部夯點; 用推土機將夯坑填平, 并測量場地高程; 在全部夯點完成后, 若無彈簧現象, 可以進行第2遍夯擊。

2.注漿法

注漿法是指利用液壓、氣壓或電化學原理, 通過注漿管把漿液均勻地注入地層中, 漿液以充填、滲透和擠密等方式趕走土顆粒間或巖石裂隙中的水分和空氣后占據其位置, 經人工控制一定時間后, 漿液將原來松散的土料或裂隙膠結成一個整體, 形成一個結構新、強度大、防水性能高和化學元素穩定性好的“結石體”。注漿方法目前常用的有4 種, 分別為滲透注漿、劈裂注漿、壓密注漿、噴射注漿。

(1)注漿法的加固機理

目前, 關于注漿法的加固機理有以下4 類理論.滲入性注漿理論: 在注漿壓力作用下, 漿液克服各種阻力而滲入孔隙和裂隙, 壓力越大, 吸漿量及漿液擴散距離就越大。劈裂注漿: 在注漿壓力作用下, 漿液克服地層的初始應力和抗拉強度, 引起巖石或土體結構的破壞和擾動, 使地層中原有的孔隙或裂隙擴張, 或形成新的孔隙或裂隙, 從而使低透水性地層的可注性和漿液擴散距離增大。

(三)注漿法加固路基施工工藝

(1) 注漿次序

在設計注漿孔的排列時, 一般原則是從進行圍、堵、截, 內部進行填、壓, 即先將注漿區圈圍住,再在中間插孔注漿擠密, 最后逐序壓實, 這樣易于保證注漿質量。所以, 注漿的施工次序必須遵循逐漸加密的原則。先鉆、注第1 次序孔, 而后開始第2 次序孔的鉆進和注漿, 依次類推。這樣還可以隨著各次序孔的推進, 及時地檢查注漿效果。為使漿液滲透均勻,注漿段長不宜太長。

(2) 注漿施工中的技術管理

①注漿壓力的管理: 注漿壓力是了解漿液在地基中滲透情況的重要線索, 是注漿施工中最基本的管理內容。根據注漿壓力的變化情況可以進行漿液流量、凝膠時間的調控, 也可通過注漿壓力的變化來判斷注漿情況。在向充填后的暗穴注漿時, 所使用的漿液主要是水泥漿。開始注漿時, 采用的注漿壓力較小(當有承壓水時, 注漿壓力應高于動水壓力)。隨著漿液的流動, 水泥顆粒逐漸沉淀增加了漿液流動阻力, 這時需較高的注漿壓力才能使漿液繼續流動, 最后達到最終注漿壓力

3.路基防護

(一)坡面防護

坡面防護的目的是防止地表水流的沖刷、坡面巖土的風化剝落以及與環境的協調。近年來,隨著對環境保護的重視,高等級公路的邊坡,多采用種草防護邊坡較高時,采用砌石框格(方型、菱形、拱型、M型)種草防護。由于西部干旱缺水,邊坡種草防護類型的選擇很重要,現大多采用草坪植生帶,即將草籽、肥料和土均勻拌和裹于土工物內,當草籽發芽也長成草起到固土作用后,無紡布纖維自然腐爛,不會污染環境,效果很好。

(二)沖刷防護

防護沿河路基邊坡免受沖刷仍多采用直接防護。傳統的砌石、拋石、鐵絲石籠、擋土墻等有所改進,用高強土工格柵代替鐵絲做石籠,用聚脂或聚胺脂類土工織物混凝土護坡模袋做成的護面板防護受水沖浪擊的邊坡,很能適應土體不均勻沉降。

(三)支擋防護

擋土墻用于支擋防護目前仍占主要。石砌的重力式擋土墻多用于石料豐富、墻高較低、地基較好的場合;鋼筋混凝土結構的懸臂式擋土墻、扶壁式擋土墻和板柱擋土墻其受力比較合理,墻身圬工體積小,也已廣泛應用于公路路基的防護。垛式擋土墻易于調整墻的高度,并采用預制構件拼裝,是一種特殊型式的擋土墻。

四、公路橋頭壓漿施工安全措施

1.施工工點必須由項目經理指定工點負責人,負責統一指揮施工及安全作業。開工前,對職工要進行安全教育,執行各項安全規章制度,把不安全因素消滅在萌芽狀態。要做到人人保安全,個個按違章。施工時應設置專職安全防護人員,隨時觀察施工、列車運行及路基變化等情況,嚴防造成對列車的干擾和危害。

2.整個施工過程,防護人員必須了解監視路基情況,及時通告施工地點的工作人員。所有機械設備無論停放或移動均不得侵入公路限界內,距鋼軌頭部不得少于1.5 m,并應堆放穩固防止倒塌。路肩寬度不夠時要搭設平臺,做到穩固、安全,各種施工機具不準侵限。

3.當遇到車輛經過時應暫停一切施工,待通過后方準開始作業。施工前應及時與公路工務、電務、鐵通、供電等部門聯系,簽定安全配合協議,并確定電纜、光纜的路徑及深度。在施工開挖檢查槽時躲開電纜、管道位置,防止碰斷、碰混光纜和電纜。施工人員休息時,不準在車路上行走、站立、閑談、休息、吃飯、睡覺。不準把衣服和工具放在軌道上。

參考文獻:

第8篇

關鍵詞:公路路基路面工程;路基施工;工藝

中圖分類號:U213.1+5

1.路基施工的質量要求

公路路基路面工程道路的修建與我國的經濟發展緊密相關,作為陸地重要的運輸方式,公路路基路面工程道路建設在經濟迅速發展的今天,起著至關重要的作用。伴隨著公路路基路面工程道路建設在我國的發展,不同的地質情況也為公路路基路面工程道路修建帶來了多方面問題,軟土路基,泥巖路基和黃土路基等多種不同路基情況向公路路基路面工程道路工程修技術建提出了挑戰。而在我國公路路基路面工程道路修建技術的發展與推動下,多種路基問題得到了有效解決,也進一步拓寬了我國公路路基路面工程道路工程的施工范圍,在一定程度上促進了我國的經濟建設。

路基施工質量直接關系著公路路基路面工程道路的實際使用價值。為了避免路基在實際投入使用后由于車輛荷載以及其他自然因素的原因,出現部分路基的坍塌或者是其他情況,出現較為嚴重的形變或者是損壞,必須根據路基建設情況因地制宜的采取一定的措施來提高路基的整體穩定性,要保證路基的強度能夠滿足實際運行要求。根據以往的生產經驗來說,路基在地下水以及地面水的雙重作用下,其強度容易受影響,尤其是在季節性冰凍地區,路基強度會出現明顯的下降,因此在路基施工過程中要盡量考慮到可能出現的極為不利的水溫條件,使路基具有一定的水溫穩定性。

2.路基施工質量控制

2.1選擇合理的施工機械

現階段我國公路路基路面工程道路路基建設工程中,大部分都是利用機械化施工或者是將機械化施工與其他施工方法結合著來使用,這種方法能夠有效的降低人工勞動強度,提高工程建設速度,提高工程的建設效率和質量,這就要求在選擇施工機械時,要選擇能夠滿足路基施工要求的機械,尤其是壓實機械的選擇,要確保路基的強度。

2.2嚴格控制施工工序

公路路基路面工程的路基建設必須嚴格按照相關規定認真做好組織以及相關配料的準備工作,擋土墻、盲溝等小型構造通常都是伴隨著整個路基建設工程,盡量避免出現在路基填筑后在修建這些構造物,具體施工人員要嚴格按照施工工序來設計施工方案,要在監理人員的指導下進行施工,通常施工工序為:路堤基底處理、選擇填料、確定方法、路基壓實。

2.3嚴格考慮路基施工土質

在施工工程路基建設過程中,容易遇到軟土地基問題,軟土地基的土質構成分為淺層軟土和深層軟土。在淺層軟土的處理過程中,通常是對軟土的表層進行固化處理,由于軟土層較淺,表層的固化處理會有效防止土層的側滑和移位。深層軟土的處理則需要在表層處理的基礎上對表層以下的軟土作進一步處理。深層軟土的處理方式取決于軟土深層的土質結構,對于粘性土通常采用重力壓實法,通過將軟土進行壓實排除其中的水分,穩固公路的路基,深層砂性土的處理則是采取對砂礫進行擠實或振動壓實的方法,通過對砂礫結構的穩固有效增強深層軟土的穩固性。

2.4處理好地基周圍環境

在路基修建過程中,機械施工中產生的振動會造成路基周邊泥土的散落,一旦土層與機械振動形成共振還可能導致土層的斷裂或下陷。所以在路基施工過程中,應對路基的周邊環境進行考察,如果路基周邊的土層上有建筑物和居民,則應在施工中最大限度的降低軟土層的沉降總量,并通過一定手段控制土層因施工振動帶來的變形和斷裂。由于路基施工的工程量巨大,所以嚴格確保路基施工周邊環境的穩定是十分必要的。

3.穩固地基方法分析

3.1高壓噴射注漿防治

高壓噴射注漿技術是利用鉆孔機向地基結構的深層鉆孔,到達預定的施工深度后,打開鉆孔機前部的噴嘴,通過高壓壓縮使水泥漿從噴嘴噴射到鉆孔中,再通過鉆頭的旋轉收縮帶動噴頭螺旋上升,利用水泥的灌注充分攪動土層,使土層和水泥均勻混合并凝固,進而達到利用水泥澆筑穩固深層軟地基結構的目的。高壓噴射注漿技術不僅能夠通過水泥和泥土的混合加固土層結構,還能以土層中柱狀水泥搭設的框架有效控制地基中水分的滲漏,進一步加固地基結構,增強土層結構的連接。高壓噴射注漿技術雖然有效加固了地基土層結構,但仍有多項技術有待完善,如水泥噴嘴結構的設定,注漿方式的改進和注漿過程中出現問題的處理方案等。

3.2復合地基處理防治法

復合地基處理的方法主要由旋噴樁,粉噴樁和碎石樁三部分構成,而由于地基土層的松軟結構,使得防治工程無法以最為高效方式開展土層防治,如粉噴樁的施工中,成樁的長度和粉噴密度難以協調。為保證工程的建設成本,提升粉噴密度必定導致成莊長度的縮短,而縮短成莊長度無法保證土層結構的穩定連接,因此,在復合地基防治的施工過程中,要依照地基土層的實際結構對粉噴密度和成莊長度加以協調。雖然在復合路基的防治中粉噴密度和成莊長難以協調,但復合地基的處理能夠在公路路基路面工程道路修建中起到一定的支護作用,在路基的鋪設過程中,有效減少土層的沉降,保證路基為對道路建設提供有效的支撐。

3.3凍結防治法

凍結防治方法的實質是對地基土層中水分的凍結。地基土層松軟易變形的根本原因在于土壤和水分的充分結合,一旦水分經處理后固化,就會限制土層中顆粒的移動,固態水也會在一定程度上提高土層的抗壓性,減小壓縮量。在凍結防治法中通常是將液態氮注入地基土表層下,通過液氮的氣化充分吸收周圍土層中的熱量,使得水分在低溫下固化,達到水分凍結的目的。為有效保證土層均勻凍結,要使液態氮能夠在土層中循環流通,因此在液氮的注入過程中通常采用液壓系統推進液氮在土層中的流動,通過液氮在軟土層中的循環流動,使土層長期保持在水分固化的狀體,進而有效保證土層結構的穩定性。

3.4爆擴防治法

作為最新研發出的軟土路基防治方案,爆擴法在路基穩固方法的設計思路上實現了一定程度的創新。爆擴防治方法對軟土層的加固,首先是通過向石灰砂樁中運送炸藥,利用炸藥引爆時的巨大擴張力減小軟土層中的砂礫空隙,巨大的壓力還能擠出土層中的水分,加速軟土的固結。在炸藥爆炸后,向形成的樁孔中灌注砂礫和水泥的混合物,充分利用爆擴空間進行填充,以此加固軟土層的結構,提高土層的承重力和抗壓能力。在實施爆擴法的過程中,炸藥的爆炸使軟土的結構更為緊密,在爆炸樁孔灌注的水泥混合物也提升了土層的載荷量,有效避免了土層的沉降,爆擴防治法從兩方面穩固了軟土路基的結構,為軟土路基的有效防治提供了良好參考。

4.結語

隨著我國公路路基路面工程建設的廣泛開展,工程中遇到的路基問題被更為高效的解決,路基作為公路路基路面工程施工中的常見情況,其防治方案會在今后的道路建設中更為完善。從公路路基路面工程建設中的施工技術角度分析,在我國科技發展的有力帶動下,地基的處理技術會更為深入,在我國的公路路基路面工程道路工程建設中,路基防治的理論與實踐的有機結合,會在我國的公路路基路面工程道路建設發展中起到強有力的推動作用。

參考文獻:

[1]錢讓清.綜述公路施工過程中的路基設計變更和質量探討.中國科學技術大學.2011

[2]張成厚.公路工程地基建設中存在的問題與解決方案[M].人民交通出版社.2008

[3]黃生文.公路軟土路基路堤設計與施工技術規范[J].天津公路周刊.2009

[4]蔡恩杰.淺談公路工程軟土路基的科學防治方案.中國建筑工業出版社.2011

第9篇

【關鍵詞】施工路基,加固技術,護理方法

中圖分類號: U213 文獻標識碼: A

一.前言

近年來,由于經濟發張的需要,道路修建工程的不斷增多,造成了一些環境和安全問題,使得人們不得不積極尋找既節能環保、又安全可靠的道路修筑方法。所以不管是在道路工程的設計階段,還是在道路工程的施工過程中,必須要增強地基強度。來復合承載力的要求。

二.道路路基加固工程

1.主要含義

道路工程施工對路基的質量要求較高,路基需要達到設計的承載力要求以及穩定性要求的時候才能進行路面施工。我國的地形情況復雜,地質情況也變化較快,往往修道路會遇到多種地質,而且道路經過沼澤以及濕陷性黃土的情況也時常發生。天然路基一般穩定性較差,同時承載力也難以滿足設計的需求。所以這時候就需要對路基進行人工壓實或者采取合適的手段進行加固。加固以后的路基才能夠滿足路基使用性能的要求。在軟土地基路段路基加固顯得更為明顯,往往需要采取人工換填或者排水固結以及樁基加固才能夠滿足路基承載力以及穩定性的要求。

2.路基加固處理的類型

根據路基加固的部位的不同,路基加固分為邊坡支擋、濕弱地基加固、坡面防護加固。擋土墻、護肩墻、護坡、堤岸支擋等都屬于邊坡支擋的范圍。排水固結、化學固結、換填土、輾壓密實等屬于濕弱地基加固,其中換填土加固是最傳統的加固方法。根據施工方式的不同也分為多種,但是不管什么類型的加固處理,最終的目的都是路基加固后承載力能夠滿足設計要求。在進行路基加固的過程中,根據工程的實際情況選擇合適的加固處理方式能夠達到事半功倍的效果。

三.地基加固處理技術及常用方法

根據土壤的特點與性質及道路建設所要處理的目的,地基加固處理技術才發展起來。同時在多年的實踐和研究中,國內外對地基加固處理技術也形成系統的理論及方法。與之相適應的應用材料、設備技術及方式方法也在很大程度上得到了發證。所以,目前在對復雜路基加固處理技術中還是能夠找到理論支撐與技術指導的。為了能夠更好地運用石灰固化土與水泥石灰固化土的加固處理技術首先還是要對地基加固技術有所理解。

1.地基加固處理技術的概念

在地基處理過程中主要涉及3個方面:土的置換、土質的改良、土的補強。其中土的置換是指采用良質土,像砂墊層之類的土層來代替軟土層;土質的改良是指利用力學、化學及電學等方法來改變地基土的密度使之增加;土的補強是指采用繩網、薄膜、板樁等設備將地基土固定住,或是將抗拉強度較高的補強材料放置在土中,讓其變成復合型的地基,使得地基的剪切特點加強較之前有所強化和改善。這3個方面是地基加固處理中最重要的部分。

2.地基加固處理的常見方法

按照地基加固處理的特點可以將相應的處理方法分為碾壓及夯實法、排水固結處理法、換土墊層法、振密擠密法、置換與拌入法、土的加筋補強法等。

(一)碾壓及夯實法

是指借助重錘進行機械的碾壓,達到動力固結的作用。重錘夯實其實是采用壓實原理。利用外力進行碾壓夯實,將表層地基土壓實。在夯實的過程中由于受到極大的外力,會在地基中產生強烈的沖擊波與動應力,逼迫土動力變得穩固與密室。由于碾壓及夯實法借助強大的外力作用,因此及其不適合飽和黏性土,比較適合低飽和度的粘性土,例如粉土、碎石土及砂土等。

(二)排水固結處理方法

采用的形式有多種,如塑料排水帶預壓方式、降水預壓方式、天然地基預壓方式及砂井、真空預壓等。排水固結處理法的處理過程是在地基中設置一個豎向排水體來加快地基的固結速度與其強度的增長速度,有利于保證地基的穩定性。另外對沉降發展的推動作用,能夠提前完成基礎沉降工作。排水固結處理法比較適合飽和軟弱土層,不適合滲透性較低的泥炭土。因此具體操作時要注意這點。

(三)換土墊層法

是指采用替換圖墊層的方法,這里替換的土墊層主要有素土墊層、礦渣墊層、砂石墊層、灰土墊層等。通常狀態下,均采用強度較高的墊層材料如砂石、灰土、屬土及礦渣等來進行地基表層軟弱土的替換。該種替換方法能夠起到擴散應力、增強持力層承載力的作用,從而降低沉降量。一般情況下,換土墊層法只適合于暗溝、暗塘等軟弱土的淺層處理。

(四)振密擠密法

常見處理方式有爆破擠密、灰土擠密樁、振沖擠密、石灰樁等。該法的運行原理是采取特定的方式來產生震動或擠密的效果,進而使土體的孔隙發生變化,即強度增加、孔隙減少。此外,在必要時還有在震動擠密的過程中利用灰土、素土、回填砂等來與地基形成復合型地基,這樣可以增加地基的承載力、降低沉降量。振密擠密法適合的土質是松砂、粉土、雜填土及濕陷性黃土

(五)置換與拌入法

既有深層攪拌、振沖置換也有高壓噴射注漿,石灰樁。該法需采取特殊的手段用砂、碎石代替軟弱土地基中的一些軟弱土,也可以采取摻入石灰。水泥或砂漿等物質來形成加固體,和沒有被處理的土形成復合型地基,這樣也能夠達到增強地基承載力,降低沉降量的作用。置換與拌入法在運用時要注意不適合不排水剪切強度Cu

(六)土的加筋補強法

在操作中多采取加筋土、錨固、土工聚合物加筋、樹根樁等方式。其實就是指在地基或土體中放入一定量強度較大的加筋材料如鋼片或土工聚合物。目的是為了能夠增強土體的承受抗拉力能力,避免斷裂情況的發生,以保持地基的整體性。另外,土的加筋補強法在一定程度上能夠使得地基土體的應力場與應變場發生改變,同樣是為了增強地基的承載力。該種方法適合的土質是軟弱土地基、填土與陡坡填土、砂土等等。

四.道路路基工程加固防護管理

1.道路路基排水

許多路基病害都與水的侵蝕緊密相關,所以進行路基加固的過程中,需要做好路基排水工作。否則當土體的含水量達到一定程度以后,土體的彈性會增強,這樣就難以達到穩定性的要求,施工的質量難以保證甚至留下隱患對道路的后續施工很不利。完善排水系統對保證路基質量有著重要意義,進行施工的過程中,需要做好地區排水與地面排水的協調工作,發揮排水設施的作用,并且減低水的滲透率。暗溝、盲溝、滲井也需要充分的發揮其作用,當水流量較大的情況下,需要設置滲水管,以保證工程質量。道路路基排水對保證道路路基的穩定性有著重要意義,所以施工的時候必須要引起重視。路基排水之前需要根據當地的勘探資料確定地下水的情況,地質復雜的地區需要合理的安排地基排水施工。

2.道路路基防護

在進行道路施工的過程中,原有的底層平衡被破壞,同時人為擾動也會對道路路基產生影響。所以在進行道路路基加固的過程中,需要充分的做好防護管理工作。路基防護中較為常見的措施是支擋防護、沖刷防護、坡面防護。應用較多的防護措施是擋土墻防護,在具體應用的過程中,需要結合施工現場的實際情況,然后進行科學的設計這樣才能夠降低地表水流的沖刷以及坡面巖土的風化剝落。同時需要進行噴射纖維混凝或錨桿掛網對其進行處理,一方面起到了邊坡防護的作用,同時改善了生態環境,降低了因為道路施工帶來的環境的破壞。道路路基防護能夠保證路基的質量,減少道路在運行過程中病害的產生,同時進行路基防護能夠增強路基抵抗自然風險的能力。

五.結束語

經濟和交通運輸行業的快速發展,不僅給道路的建設帶來了機遇也帶來了挑戰。由于路基的設計標準越來越高,因此對自然路基進行加固已經成為了道路建設的重要組成部分。在進行道路施工時,需要根據不同的路基進行加固,要應時應地,同時也要做好路基的護理工作。

參考文獻:

[1]蔣運美,孟慶淞.道路路基加固的幾種方法[J].科技與生活,2011(7).

[2]黃永強.道路路基加固的施工要點分析城市[J].建設理論研究(電子版),2011(17).

第10篇

Abstract: Engineering practice shows that it is an effective method to use the root pile for foundation reinforcement. This paper researches and analyzes the application of splitting root pile in bridge subgrade reinforcement.

關鍵詞: 樹根樁;劈裂樹根;橋梁;加固;路基

Key words: root pile;splitting root;bridge;reinforcement;subgrade

中圖分類號:TU753.8 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2014)19-0122-02

0 引言

樹根樁的使用最早可追溯到二十世紀三十年代的意大利。樹根樁加固可用于淤泥、粘性土、砂土以及人工填土等建筑的地基加固。隨著我國近年來建筑加固工藝的不斷發展,樹根樁被越來越多地應用于建筑物的加固工程中。樹根樁主要適用于新建工程的地基處理和現有工程的基礎托換,不僅承壓性強,而且還可以實現承受壓力的交替荷載。

1 項目概況

廊坊至滄州高速公路是河北省“五縱、六橫、七條線”高速公路網絡中的“縱二”的重要組成部分,同時也是河北省“十一五”交通發展規劃的重點建設項目。項目于2008年6月開始建設,2010年12月16日建成通車。

樁號k121+351-k121+490段位路基高填方段,兩側相連分別為一個特大橋和一個中橋,路基所處地區地勢坑洼,下雨容易積水,且地下水位較高,路基基底較軟弱。由于路基段落短、填方高,兩側與剛性結構連接,基底軟弱,通車后經測量發生了不均勻沉降。為避免路基繼續沉降或側移,經多方討論研究決定采用劈裂樹根樁對k121+351橋端路基進行加固處理。

2 劈裂樹根樁平面分布圖

樁距采用2*2m正方形布設,每個橋頭處理30m。圖1中尺寸均以毫米計。

3 樹根樁設計應符合下列規定

①在進行設計時,應選擇樹根樁直徑在150-300mm范圍內,極長不大于30mm的直極型或者網狀結構的斜型樁。②樹根樁的單樁承受力的確定,應該充分考慮建筑物的地基條件和材料本身的強度情況。③在設計時要注意將樁身混凝土的強度等級控制在C20及以上,對于一些軟弱的地基應考慮其承受力的方向,當其為豎向時應將鋼筋的長度控制在1/2樁長及以上;當其為橫向時應采用全長配筋。④在設計樹根樁時,首先要驗算建筑物的基礎承載力以及相關方面,當設計無法滿足建筑的實際加固需要時,就可以設置新的樁承臺基礎。

4 樹根樁的適用范圍

①當建筑物需要加層或者其上部又增加了新的荷載,超出了地基承受能力時。②建筑物因設計施工和地質勘探造成建成后不均勻沉降,影響到建筑物的正常使用與安全時。③防止市政工程如地鐵、隧道、橋梁等出現地基土層不均勻沉降,引起裂縫。④古建筑因地基下沉需要進行地基加固時。⑤邊坡巖石因失穩需要加固處理時。

5 樹根樁的設計

5.1 當樹根樁用作支承基礎時,一般可采用以下方法來測定其單樁承受力的大小:①進行實地荷載試驗,確定單樁承受力的數值;②查詢并參考一些同類施工資料的相關規定;③按照摩擦樁的標準來計算和設計;④Rkd=Σqili?Up/K。

式中:Rkd――單樁容許承載力(kN);Up――樁周長(m);qi――第i層土的極限摩阻力(kPa);li――第i層土中的樁長(m);K――安全系數,一般可取2。

5.2 在確定樹樁的樁身強度時,應將其樁身混凝土的軸心抗壓強度控制在:Rkd/Ap≤250fcu,k

式中:Rkd――單樁容許承載力(kN)

Ap――樁身截面積(m2)

fcu,k――邊長為15cm的樁身混凝土的標準抗壓強度(MPa)。同時還應將樁身混凝土的標號控制在C15級及以上。

5.3 宜采用粒徑在10-25mm間的碎石骨料,同時鋼筋籠的外徑宜比設計樁徑小40~60mm。在進行注漿時,水、水泥、砂的重量比為0.5:1.0:0.3,注意將砂粒的粒徑控制在0.5mm以內。一旦成樁,就可以根據施工需求適當摻入一些減水劑和早強劑。

6 樹根樁的基本施工工藝

6.1 成孔。施工人員一般選用小型鉆機來灌注樁成孔,并使用水或泥漿來循環冷卻或者出渣。另外,施工人員還采用正循環的方式有效提高樹根樁的承受力,遇到較硬的土層就改用水力擴孔鉆頭。而在飽和的軟土層鉆孔時,遇到流沙層就放緩速度,在沙層表面反復磨轉,加注泥漿以保護鉆孔。當表面土層較為松散時,就使用套管護孔,保證套管孔所在位置高于地面10cm的位置。當鉆至設計標高時,先進行清孔,直到清水溢出。

6.2 清孔。鉆孔完成后,施工人員要及時轉換孔內泥漿,直到泥漿水達到一定比重或溢出清水。

6.3 灌漿管的制作。在制作灌漿管時,當考慮注漿管拔出時,就可以采取接頭處外縮節的方式,保持外壁管的光滑度。為防止泥漿進入管內,可使用黑膠布或聚乙烯膠布封住管底。另外,施工人員在制作灌漿管時要將管底口以上1m范圍內的管做成花管狀,孔眼直徑宜為0.8cm,縱向間距為10cm。同時在豎向放置四排灌漿管,放入鋼筋籠內后再放入鉆孔。

6.4 灌漿成孔。當鋼筋管和和灌漿管沉入鉆孔后,先壓入水泥砂漿。在進行灌注時,應將其埋入2-3米,保證樁體質量。灌漿完成后,立即投入5-25cm的碎石,并使用鋼筋插搗,以使骨料均勻布于樁身。

6.5 注漿。將攪拌完成并已篩選好的漿液注入,其中漿液為水泥砂漿,水與灰的比例宜控制在0.4-0.5之間,水、水泥、砂的重量比為0.5:1.0:0.3.選砂時,應選擇那些顆粒較為均勻的黃砂,粒徑控制在0.5mm以內。待第一次注漿初凝后,便可進行第二次注漿,兩次的注漿壓力分別為1.5~2.0MPa和2.0~4.0MPa。選用純水泥漿灌注。水泥選用32.5M礦渣硅酸鹽水泥,水為一般人畜飲用水。水灰比1.0:1.0(水:水泥)。用攪拌機進行拌漿,攪拌時間不少于5min。

7 施工后測量數據

8 注意事項

①在開孔時,應對搭板進行詳細測量,并畫出主筋分布線,避免開孔時,碰到主筋。②最終注漿壓力不得大于2.0MPa,發現跑冒漿液及時封堵,或停止注加,采用點式間歇式注漿。

9 結束語

通過應用劈裂樹根樁對橋端路基的加固,采用小群樁將路面結構層、路基體、基底很好的結合一起,形成一個整體。經對施工后的測量數據分析,該方法能有效的減少不均勻沉降,很好的起到固結的作用。

參考文獻:

[1]陳正,劉宇,梅國雄.既有豎向荷載對微型樁水平承載特性的影響[J].南京工業大學學報(自然科學版),2011(01).

第11篇

Abstract: Aiming at the conditions of special soft soil subgrade of serious soil liquefaction and general water gushing, through the failure experience of practice of CFG pile, the construction method and superiority of prestressed concrete pipe are sumed up.

關鍵詞:CFG樁;預應力管樁;軟基;加固方法

Key words: CFG pile;prestressed concrete pipe;soft foundation;reinforcement

中圖分類號:TU528.041; TU528.044 文獻標識碼:A文章編號:1006-4311(2011)16-0098-01

作者簡介:孫靜(1974-),女,吉林省吉林市人,工程師,主要研究方向為橋梁工程;馬江(1978-),男,遼寧鐵嶺人,工程師,主要研究方向為橋梁工程。

1 工程概況

新建哈爾濱至大連鐵路客運專線遼陽至沈陽段新燈塔站路基工程總長2.019公里,設計行車速度350km/h,雙線線間距5.0m。本段路基地勢較為平坦,主要是填方,路堤最大填高8.04m。路基大部分處于沖積平原和局部的丘間洼地上,土質主要是第四系全新統黏性土和粉質黏土,地下水水位僅在地面下0.5m,地下水位較高。軟弱地層在地面以下約5m~12m之間,承載力在80-100Kap之間,不滿足路基承載力需要,需要進行加固處理。

2 施工方案及地質水文變化

本段路基設計加固方案為CFG樁。CFG樁樁徑設計為0.5m、間距1.5m正方形及三角形兩種形式布型式, 樁長25~30m,單樁承載力為800KN,共計布置CFG樁32424根836784延米。CFG樁采用長螺旋鉆機成孔灌注施工工藝。

2.1 地質水文情況的變化 在DK345+871處CFG樁施工時,當鉆進至地下5m時,鉆出泥土含水量很大、呈流朔狀土,同時地面開始塌陷;當鉆進至地下10-12m時,地表形成一個直徑3.5m、深度約0.8m的塌陷坑,致使鉆機嚴重向前方傾斜,造成安全隱患。隨后改變施工順序,采用隔樁跳鉆施工工藝。在施工過程中又出現了竄孔現象。之后分別采取隔2、隔3樁跳鉆施工順序,并采取加強鉆進及提鉆速度控制等措施。在鉆進施工時,同樣發生了竄孔、擴孔、地面塌陷等質量情況,同時CFG樁混凝土灌注后1小時出現了樁體下沉、樁頂向上冒水情況,下部混凝土粗骨料和細骨料被沖刷的現象,導致無法正常施工。CFG樁在鉆進過程中接連出現地表開裂、塌陷和下沉現象,并出現嚴重擴孔現象,增大了混凝土的使用數量,混凝土超灌量達到50%。對首段40多根樁體進行了低應變檢測,檢測結果僅有一根為Ⅱ類樁可用,其余均在5-7m處斷樁,為不可用的Ⅳ類樁。

2.2 原因分析:經過現場反復取樣試驗,本段粉質粘土的塑性指數標準值11.6,比較接近于粉土(塑性指數

3 施工方案改進措施

針對這一特殊地質條件,項目部技術人員與業主、設計、駐地監理工程師共同研究解決辦法,制定了多項路基加固處理方案。

3.1 采用干粉水泥攪拌樁、間隔施做CFG樁加固方案 在DK346+010.35m~DK346+025.35m段選取了15m×15m范圍試驗段。先按間距1.5m、樁長12m交叉施工水泥攪拌樁,其后在設計樁位施鉆CFG樁。水泥攪拌樁+CFG樁布置圖如圖2所示。在此段增加水泥攪拌樁100根。采用水泥攪拌加固后,施鉆CFG樁過程中地面無明顯塌陷,但在CFG樁灌注提鉆過程中仍有大量地下水涌出,并且在混凝土灌注完成約1.5小時后,地下水開始由樁頂外冒。對CFG樁的檢測結果均為斷樁、方案失敗。

3.2 輔助采用井點(管井)降水施工方案 在施工中出現問題較多的DK346+040-DK346+060一段做為試驗段。在此段內增加井點降水井的方法,預想降低地下水以縮小涌水壓力、減少軟土縮性。井點降水平面布置圖如圖3所示。降水井采用直徑0.5m、間距20m、深15m的無砂混凝土管。抽水采用自動控制潛水泵。所有降水井同時進行施工降水作業,設想地下水位控制在-12m以下。經過連續不斷的抽水,每井、每小時抽水量由最初的3.1m3下降到2.1m3,中間觀測井水位變化由原來的井口下2.2m下降到2.31m,地下水位下降緩慢,達不到施工預想效果,降水失敗。

3.3 實施加大間隔跳打施工方案 針對竄孔現象,將原隔一、二跳打,增加到隔三、隔4跳打CFG樁方案。開始實施一周沒有發生竄孔現象,之后陸續發生一些串孔事件。

3.4 用預應力靜壓管樁代替CFG樁施工方案 經過前3項的不同改進施工方案,CFG樁的質量檢測結果還是不能達標。在工期面臨緊迫的前題下,項目技術組召開專題會議研究,經過業主哈大公司的批準,決定采用預應力混凝土管樁代替CFG樁施工方案。首先選擇在DK345+869~DK346+230段路基段施工預應力混凝土管樁。用樁徑40cm、壁厚9cm、強度C90混凝土預應力管樁代替CFG樁,間距2.0m,正方形布置,預應力管樁采用靜壓法施工。預應力管樁施工時由路基中心線向外隔樁跳打,第二次進行隔隔樁跳打時在相鄰樁打入后一定時間、孔隙水壓消散到一定程度后進行,避免發生地面隆起、擠樁等現象。采用預應力管樁完全解決了CFG樁的斷樁、冒水問題。

第12篇

關鍵詞:單管旋噴樁;工藝流程;路基加固;技術參數;質量控制

Abstract: The single-tube Churning Pile construction process used in railway soft soil foundation reinforcement, can be more significant reduction in the size of the pile of soil settlement and lateral displacement amount, to be able to withstand a faster loading speed, improved embankment shear the ability to ensure that the embankment unchanged.Keywords: single tube Churning Pile; process; subgrade reinforcement; technical parameters; quality control

中圖分類號:U213.1+5文獻標識碼:A 文章編號:2095-2104(2012)

一、工程概況 新建向塘至莆田鐵路位于贛東和閩中地區,西起江西省南昌市,自樂化東站(不含)引出,經江西撫州、南城、南豐,福建建寧、泰寧、將樂、沙縣、尤溪至永泰分岔,同時引入到外福鐵路福州站和福廈鐵路莆田站,線路長度共計635.861km;江西段線路全長245.045公里,福建段全線線路總長390.816km。

XPFJ-5標段外福疏解線K167+425~K170+159.23、LSDK1+500~LSDK 2+036.5段為路基施工其路基加固均為旋噴樁施工。

二、 施工準備

1. 材料準備

(1) 高壓噴射注漿法所用灌漿材料,主要是水泥和水,必要時加入少量外加劑。

(2) 高壓噴射注漿所采用的水泥品種和標號,應根據環境和工程需要確定,一般情況下,宜采用普通硅酸鹽水泥,其強度等級不宜低于32.5。使用其他水泥注漿時應得到設計許可。

(3) 注漿所用水泥應符合《硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥》GB 175―1999中的規定。

(4) 高壓噴射注漿用水泥必須符合質量標準,應嚴格防潮和縮短存放時間,施工過程中應抽樣檢查,不得使用過期的和受潮結塊的水泥。

(5) 攪拌水泥漿所用的水,應符合《混凝土拌合用水標準》JGJ 63―89的規定。

(6) 高壓噴射注漿一般使用純水泥漿液。在特殊地質條件下或有特殊要求時,根據工程需要,通過現場注漿試驗論證可使用不同類型漿液。如水泥砂漿等。

(7) 根據需要可在水泥漿液加入粉細砂、粉煤灰、早強劑、速凝劑、水玻璃等外加劑。 2.主要施工機具、設備

(1) 高壓噴射注漿法所用施工機具設備,有國產設備和進口設備。施工用主要設備機具有:地質成孔設備,攪拌制漿設備,供氣、供水、供漿設備,噴射注漿設備,控制測量檢測設備。

3. 施工現場(作業條件)要求

(1) 平整場地,清除地面和地下可移動障礙,并采取防止施工機械失穩的措施。

(2) 建齊施工用的臨時設施,如供水、供電、道路、臨時房屋、工作臺以及材料庫等。 (3) 施工平臺應做到平整堅實,風、水、電應設置專用管路和線路。

(4) 施工單位應制定環境保護措施,施工現場應設置廢水、廢漿處理和回收系統。

(5) 施工現場應布置開挖冒漿排放溝和集漿坑。

(6) 施工前應測量場地范圍內地上和地下管線及構筑物的位置。

(7) 基線、水準基點,軸線樁位和設計孔位置等,應復核測量并妥善保護。

(8) 機械組裝和試運轉應符合安全操作規程規定。

(9) 施工前應設置安全標志和安全保護措施。

4. 技術準備

施工前,建設、設計、監理等單位向施工單位進行技術交底,并提供完善的文件、圖紙和資料。

三、單管旋噴樁施工要點及手藝要求 1.布孔:先用全站儀確定旋噴樁的內外邊線及第一根樁中心位置,放樣誤差≤5cm,然后每隔20根樁復核樁位一次。樁位誤差均保證≤5cm。 2.鉆機就位:鉆機進場安設在布設的樁位上,鉆桿桿端必需瞄準樁位中心,垂直度誤差≤0.5o。 3.鉆孔:鉆機就位后鉆孔至設計深度,在鉆孔過程中隨時調整機架垂直度,確保其誤差≤0.5o。 4.插管及水泥漿的配制:鉆孔完成后插入噴射注漿管。在進行插管同時需進行水泥漿的配制,旋噴樁使用的水泥用強度品級32.5的通俗硅酸鹽水泥,要求新鮮無硬塊,水灰比控制在1:1,為防止離析,再參入水泥用量2%的早強劑。使用時濾去硬塊、砂石等。單樁水泥用量按現場試噴后確定水泥用量。施工前在每只攪拌桶上作好標記,放入一定量的水泥和水,攪拌平均后,使漿液面達到相應位置。 5.噴射作業:該項操作是旋噴樁施工中最關鍵的一個環節,帶有噴頭裝配的旋噴鉆桿鉆至預定深度后,啟動高壓泵,待泵量泵壓正常并達到設計要求后,自孔底由下而長進行噴射施工作業,旋噴鉆桿邊噴邊提升,直至設計標高為止。 6.拔管:旋噴作業完成后拔出注漿管,并做好樁頂標記。 7.清洗機具:注漿施工完成后,清洗注漿泵、噴嘴、送漿泵、漿液攪拌機以免堵塞。 8.移動機具:將旋噴機具設備移至下一個孔位,進行同樣的循環操作。

9.廢漿處理:施工過程中,每個旋噴樁會產生樁固結體體積的20%的廢液,引導廢液進入排漿溝,然后用粘土覆蓋10。

旋噴樁施工工藝框圖

四、單管旋噴樁施工質量節制及注重事項 1.施工前應檢查水泥、外摻劑、樁位、壓力表、流量表的精度和靈敏度、高壓噴射設備的性能。施工中應檢查施工參數(壓力、水泥漿量、提升速度、旋轉速度等)情況及施工程序。施工結束后28d,對樁體強度、承載力、平均直徑、樁體中心位置、樁體均勻性等質量及承載力進行檢驗,達到規范要求。 2.噴射完成后,由于噴射漿液的離析作用,一般均有不同程度的收縮,使固結體頂部出現凹穴,所以應及時采用水灰比為0.5的水泥漿進行補灌,并要防止其它鉆孔排出的泥土雜物進入。為了加大固結體尺寸,或為避免固結體尺寸減小,可以采用提高噴射壓力、泵量或降低回轉與提升速度等措施,也可采用復噴工藝。 3.在噴射注漿成樁過程中須拆卸注漿管時,應先停止提升和回轉,同時停止注漿,最后停機;待拆卸完畢繼續噴漿時,須重新啟動高壓泵,待泵量泵壓正常并達到設計要求后,才能開始注漿,開始噴射注漿的孔段必須與前段搭接10cm,以防止固結體脫節出現斷樁現象。 4.噴射孔與高壓注漿泵的距離不宜大于50m。鉆孔的位置與設計位置的偏差不得大于50mm。實際孔位、孔深和每個鉆孔內的地下障礙物、洞穴、涌水、漏水及與巖土工程勘察報告不符等情況均應詳細記錄。 5.噴射完畢后,應沖洗噴射管,可用清水噴射沖洗。施工中應做好剩余泥漿處理,及時將泥漿運出或現場短期堆放后作土方運出。

五、 施工常見問題及處理

1、 如遇注漿壓力驟然上升。應停機檢魚,首先卸壓,如噴嘴堵塞,將鉆桿提升,用銅針疏通;其他堵塞應松開接頭進行疏動,待堵塞消失后再進行旋噴。

2、 如遇冒漿或冒漿過大,需查明具體原因進行處理、冒漿量超過2 0 %或不冒漿的情況下,如果是土層空隙較大,可存漿液巾摻加適量的速凝劑,縮短固結時間;冒漿量過大,可提高噴射壓力,適當縮小噴嘴孔徑,加快提升和旋轉速度,調整注漿量。

3、 如遇同結體頂部下凹。在旋噴樁施工完畢后,將固結體頂部鑿去部分,在凹穴部位用混凝土填補或直接在旋噴孔中再次注入漿液;或在旋噴完畢后存固結體的頂部0.5~1米范圍內再鉆進0.5~1 米,在原位提桿再注漿復噴一次加強以上是結合高壓旋噴樁施工中總結的控制要點,必須在施工中引起足夠的重視,才能確保軟基處理滿足規范、驗標等的要求

參考文獻:

[1] 《客貨共線鐵路路基工程施工技術指南》

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