公路软土路基处理及路堤填筑技术研究__墨水学术,论文发表,发表论(2)
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2为换土前后软土地基变形对照表,可以看出,采用换土垫层处理后可明显减少地基沉降变形。
表2换土前后地基变形计算结果
(2)换填深度Z,本路段天然地基上表层素土厚0.3-0.7m,淤泥厚0.3-1.5m,为在短期内达到处理效果,采用全部换土方案,换土层进入第③粘土层0.2-0.3m。
(3)换填宽度,垫层宽度既要满足地基的强度和变形要求,又要有足够的宽度,以防止垫层材料侧向挤出而增大垫层的竖向变形量。
3.3换土垫层施工设计
(1)天然地基上的软弱土层全部清除后,先进行冲压施工,以期稳固增强、均匀密实天然地基,提高地基承载力,减小地基变形,并防止天然地基强度不均而引起的不均匀沉降变形;
(2)采用1#取土场的碎砾石夹土作为换填材料;
(3)要求碎砾石夹土填料具有良好的透水性,无草根、垃圾等有机杂物,碎石最大粒径不大于50mm,有机质含量不超过1%;
(4)施工含水量控制在Wop士2%(Wop为填料的最佳含水量);
(5)垫层的压实度K=95%;
(6)垫层经碾压施工后,再进行冲压施工,确保换填处理后的地基满足要求。
4路堤填筑技术
4.1填料
路基填料采用1#取土场的碎砾石夹土,如果1#取土场填料用量不能满足施工用量而采用其它土场填料时,应严格按规范和设计要求取用,拟采用的填料须完成液限、塑性、击实、承载比等试验,确定相应的技术指标均能满足要求后,方能作为该路段的路基填料;优先采用CBR值较高的填料,路床以下80-100cm深度内必须采用1#取土场的碎砾石夹土作为填料,其中碎砾石含量应占全部重量的30%-50%。
4.2确定压实标准和填筑厚度
4.2.1压实标准
考虑该路段的特殊用途及高填方路基快速施工的要求,结合路堤承载力及填料强度要求,在满足二级公路路基设计施工标准的前提下,适当提高本工程路堤填筑的压实标准,按重型击实标准压实度K=95%控制。
4.2.2填筑厚度
高填方路堤施工应采用分层填筑压实的方法,自下而上逐层填筑,并根据压实机具的有效压实深度和压实度要求确定每层的填筑厚度。每一层填土都经充分压实至满足要求后,再进行下一层次的填筑施工,以保证路堤在整个填筑高度范围内均满足压实度和稳定性要求。
图1为分层填筑厚度不同时,路堤最高填上断面Kl+740填筑过程中所产生沉降的计算结果,曲线上数字表示每层填筑厚度。可以看出,沉降量随分层厚度而增加,特别是分层厚度超过30cm时,起始沉降量和最终沉降量均大幅度增加,而分层厚度在20-30cm之间时,沉降量的变化幅度大致相同,在全断面填筑过程中,沉降量差别很小。由此确定本文研究的高填方路堤,以每层30cm的厚度进行填筑施工。
图1分层填筑厚度与沉降关系
4.3路基填筑施工程序
本文提出采用上、下行车道同时填筑的全幅施工方法,并在路侧布置施工车辆通行便道,解决施工车辆通行问题。按以下程序实施填筑施工。
(1)全路幅宽度等距离布土,依取土场位置及地形确定经济、合理的运土路线。布土时应根据压实机械的有效压实厚度(规范规定或经监理工程师同意的厚度)计算单位填筑长度内的卸车数量。合理安排布土位置和稀疏密度,可提高填筑速度,实现快速施工。运土车辆到达填筑现场后,从一端开始,左右成排,前后成行等距离布土。
(2)分层均匀摊铺、整平,根据土质及碾压机械等实际情况确定合适的虚铺系数,均匀摊铺填土。快速施工过程中,应适当减小分层填筑厚度,以提高压实质量,每层填筑厚度为30cm。
(3)振动压实、冲压补强,采用40T振动式压路机震动碾压,首遍轻震稳压之后,再强震压实。
(4)路基上层稳定处理,该路段在施工期承受较大的行车荷载和桥梁预预制构件施工荷载的作用,对路基上层的承载力和稳定性要求较高。路基分层填筑至路床以下60~