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工程案例

高液限土路基填築技術總結

來源:西安AG亚游集团環保科技有限公司  發布時間:2018-06-20  閱讀量:185次

      使用高液限土用於90區路基填築,必須通過嚴格的施工工藝控製,切實把握壓實度和飽和度雙控檢測指標;同時加強施工全過程的監督和監理,路基施工質量是能夠達到《公路路基施工技術規範》要求。

1 、前言

        高液限土由於液限高,塑性指數大,脹縮性明顯,在幹燥狀態下強度較高,一旦遇水迅即軟化,線膨脹率迅速上升,強度急劇降低,水穩性極差;因此,《公路路基施工技術規範》JTJ 033-95明確規定,高液限土不能直接做為路基填築的材料,若需要應用時,必須采取滿足設計要求的技術措施—固化材料改良或者換填,但工程費用增加幅度較大。

        京福高速公路三明路段在施工過程中,局部路段遇到了大量高液限土,為了有效降低工程建設成本和推進工程施工進度,三明高速公路有限責任公司和交通部公路科學研究所合作,開展了高液限土路基施工填築的技術研究,以便確定高液限土用於高速公路的路基填築範圍,以及摸索總結最佳的施工工藝和可行的質量控製標準,使現有的高液限土填築路基達到最佳的穩定狀態。


2、 室內試驗研究

        高速公路對一般填築路基的要求是具有較高的強度和穩定性,檢測是否合格的唯一指標是路基的壓實度。使用高液限土填築路基,則需同時強調壓實度、飽和度雙控指標滿足規定要求。室內試驗的目的,就是研究土的含水量、擊實功、壓實度、飽和度、強度之間的相互關係,為後續工程試驗路與工程施工提供必要的技術依據。

3、試驗路研究

        修築試驗路的目的是在室內試驗分析結果的基礎上,根據現場的施工條件,通過調整含水量、壓路機噸位、碾壓遍數、鬆鋪厚度等指標來尋求最佳施工工藝與可行的質量控製標準。試驗路同樣選擇在室內試驗取樣時的兩個不同的施工合同段。

        研究結論:在相同的碾壓遍數下,隨著含水量的增加,壓實度迅速降低,飽和度略有升高;含水量的大小對路基的碾壓質量起著至關重要的作用,理想的含水量範圍應控製在25%~32%之間,在過高的含水量下進行碾壓,是不可能達到較高的壓實度;同時過高的含水量,在碾壓過程中會出現粘輪和起皮現象;若含水量合適,碾壓完成之後的路基表麵平潔、光滑,表觀感覺良好。

        填料的攤鋪厚度宜在20cm左右,過厚的填土不利於翻鬆和晾曬,在攤鋪過程中應使路基保持2~4左右的路拱坡度,以利於下雨時路基的排水。在晾曬過程中,推薦以平地機斜向翻鬆或其它有效的翻鬆辦法。

        碾壓遍數以10~12遍左右為宜,行駛速度應為2~4km/h,先穩壓2遍後采用強振檔碾壓。

4、 施工工藝控製

        施工前的準備:首先應熟悉料場的地形地貌,進行必要的土工試驗,了解土樣的物理力學指標,尤其是料場的天然含水量;當料場的天然含水量不滿足要求時,可以考慮必要的措施予以翻鬆、晾曬或摻水悶料。其次是配備數量相當的運輸車輛、推土機、平地機、挖掘機、壓路機(最大激振力25t以上)等施工機械設備。

        含水量控製:填築路基合適的天然含水量應在25%~32%之間(稠度1.00~1.30)。含水量檢測點布設範圍,每2000m2不少於4個,取樣時應有代表性,每個檢測點的土樣重量不少於100g。

        鬆鋪厚度控製:填料土經翻鬆運至路基現場後進行攤鋪,經推土機初平、平地機精平後,每層的鬆鋪厚度宜為20cm左右,當料場土樣的含水量較低時(稠度1.15~1.30),可適當將鬆鋪厚度增加至25cm左右,但不得超過30cm;同一土層的填料含水量相差不宜超過3個百分點,不同性質的土應分層攤鋪。

路拱坡度控製:應在2%~4%之間,並保證路拱縱、橫方向的平整度。

        碾壓工藝控製:碾壓路線應從路緣向路基中心逐步碾壓,壓路機錯位時的橫向重疊寬度不得小於40cm,縱向接頭重疊長度不得小於150cm。碾壓時,先靜碾1~2遍,然後再振動碾壓,最大激振力25t(靜載12t);碾壓遍數一般為10~12遍,當稠度偏高、含水量偏低時(稠度1.15~1.30),建議采用最大激振力40t(靜載18t)的壓路機,適當增加碾壓遍數,並視具體情況在路基表麵出現軟彈、剪切破壞之前中止碾壓。碾壓區範圍內應達到無漏壓、無死角,保證碾壓均勻;同時強調連續施工的必要性,在壓完一層經檢測合格後,必須馬上進行下一層的攤鋪,以防本層土被曬幹後開裂。

        碾壓速度控製:壓路機在碾壓過程中,行駛速度應控製在3km/h左右。

        變形觀測:對於路基填築高度大於6m的路段,需要預先埋設必要的沉降觀測板,進行路基沉降變形觀測。

        排水、防護:及時疏通路基邊溝排水和采取必要的路基防護輔助措施,一方麵防止路基被雨水浸泡,另一方麵防止路基施工完成後,遭暴曬而產生幹裂。

5 、施工質量控製

        加強施工過程的監理與記錄,對鬆鋪厚度、填料的稠度、壓路機噸位、碾壓遍數、行駛速度等均應進行詳細記錄。質量檢測主要檢查施工過程記錄的完整性,以及壓實度、飽和度雙指標是否滿足規定要求等進行控製。壓實度和飽和度的抽檢頻率按《公路路基施工技術規範》的相關規定執行,每2000m2檢測8個點,不足200m2至少檢測2個點,且隻要符合下麵規定中的其中一條,則認為路基壓實合格,否則應予以重壓。

(1)當1.00≤稠度Wc≤1.15之間時,每點的壓實度Kh(重型標準)≥86%、飽和度Sr≥85%。   

                 (2) 當1.15<稠度Wc≤1.30之間時,每點的壓實度Kh(重型標準)≥88%、飽和度Sr≥80%。

6 、結束語

        使用高液限土用於90區路基填築,必須通過嚴格的施工工藝控製,把握壓實度和飽和度雙控檢測指標,同時加強施工全過程的監督和監理,路基施工質量是能夠達到要求。京福高速公路三明路段,部分使用了高液限土填築路基,不但消化了大量棄方,保護了周圍環境,而且有效控製了工程建設成本,達到了雙贏的目的;該工程自2004年12月20日竣工通車至今,路基穩定,使用情況良好,所應用的高液限土路基填築技術,為今後山區高速公路類似工程的設計、施工,都積累了寶貴的、可借鑒的實踐經驗。











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