高速公路软基处理技术分析

高速公路软基处理技术分析
高速公路软基处理技术分析

浅议高速公路软基处理方法

浅议高速公路软基处理方法 发表时间:2019-08-07T11:05:53.797Z 来源:《基层建设》2019年第15期作者:袁小亮 [导读] 摘要:高速公路软基处理的好坏直接决定公路的质量好坏、交通的安全与否以及国家的利益问题,因此高速公路的软基处理就显得尤为重要。 中交公路规划设计院有限公司 52000 摘要:高速公路软基处理的好坏直接决定公路的质量好坏、交通的安全与否以及国家的利益问题,因此高速公路的软基处理就显得尤为重要。本文主要结合笔者经验,浅谈高速公路软基处理技术。 关键词:高速公路;公路软基;软基处理 引言 软土的物理力学性质差,具有天然含水量大、强度低和易受扰动影响等特性。高等级公路路面的造价昂贵,技术标准高,对路基变形与稳定性的要求十分严格。这些都使得软土地区高速公路的变形与稳定性控制成为高速公路路基工程中遇到的主要技术难题。 1高速公路软基处理需遵循的原则 高速公路的路面造价不比普通的路面,不仅技术要求高,对软基的处理要求也严格。因此,软土区域内高速公路路面的稳定跟变形处理就是技术中重点和难点了。软土的特点是含水量丰富、强度低、容易受到扰动。因此,在对其进行处理的时要严格遵循软基处理的原则。 1.1沉降指标的控制 使用厚度为16Cm的沥青硅路面,完工后沉降的年限控制在巧年;普通路段完工后余下的沉降量要小于30cm;临近桥涵的路段其沉降差应该大于10cm;桥头跟普通路段的过渡段路基长度应大于50em。 1.2工期的标准 高速公路的施工期为两年半,而路基的处理应控制在一年左右。需要运用的处理措施也应控制在最短的时间,让完工后的沉降达到标准。 1.3桥头地基的处理 以桥台的中心为起点,桥头地基的处理长度控制在5一7(H填土高度);桥前护坡基地的底宽控制在2一3H,小型构造物两边的过渡段长度不能超过10em。 1.4填料的选取 在选取轻质填料最好不选取资源比较缺乏的粉煤灰;如果使用砂垫层处理小型构造物的基底,其厚度最好控制在1.cm以内。 2 软基处理方法 表层处理法用于地表面极软弱的情况。该法是通过排水、敷设或增添材料等办法,提高地表强度,防止地基局部剪切变形,保证施工机械作业;同时尽可能把填土荷载均匀地分布于地基上。属于这类处理方法的有:表层排水法,砂垫层法,土工织物加强法,添加剂法等等 2.1 表层排水法 对土质较好因含水量过大而导致的软土地基,在填土之前,地表面开挖沟槽,排除地表水,同时降低地基表层部分的含水率,以保障施工机械通行。为了发挥开挖出的沟槽在施工中达到盲沟的效果,应回填透水性好的砂砾或碎石。设计与施工: 1)沟槽的布置沟槽布置要考虑利用地形自然坡度排水;填土沉降要注意坡度的变化;不使来自四周挖方部位的地表水、渗透水浸入填土;沟槽的间隔要尽可能加密,以增大排水能力,即使有部分沟槽被切断也不会妨害整体排水。 2)沟槽的构造沟槽尺寸一般取宽 0.5m,深 0.5~1.0m。填土之前在沟槽内用透水良好的砂(砂砾)回填成为盲沟。纵向盲沟一般沿道路纵向或中央纵向开挖,横向盲沟一般间距 10~15m 布置。沟槽内埋设多孔排水管时。 2.2砂垫层法 对于地基上部软土层极薄且含水量大时,在软土地基上敷垫0.5~1.2m 左右厚的砂垫层。这样可达到固结软土层,使砂垫层起到上部排水层作用;同时,砂垫层又成为填土内的地下排水层,以降低填土内的水位;在进行填土及地基处理施工时,为施工机械提供良好的通行条件。 设计与施工: 1)如采用机械施工,在确定砂垫层厚度时,应考虑机械的重量,轮胎对地面接触压力,偏心程度及软土地基表层强度等。在极软地基上,仅用砂垫层来确保大型施工机械的通行,往往需要较厚的砂垫层,是不经济的,所以常与表层排水或敷垫材料等法并用。 2)砂垫层施工时应设放样板。摊铺作业一般采用自卸汽车与推土机联合操作。要尽量做到均匀一致。用透水性差的粉土作填料时,其坡脚附近的砂垫层一旦被土复盖,就有可能妨碍侧向排水,因此对砂垫层的端部要妥善处理。 2.3土工织物加强法 土工织物的制造过程是首先把聚合物原料加工成丝、短纤维、纱或条带,然后再制成平面结构的土工织物。土工织物突出的优点是重量轻,整体连续性好(可做成较大面积的整体),施工方便,抗拉强度较高,耐腐蚀和抗微生物侵蚀性好。土工格栅是一种主要的土工合成材料,与其他土工合成材料桐比,它具有独特的性能与功效。土工格栅分为塑料类和玻璃纤维类两种类型。采用编织土工布和土工格栅,铺设于软基表面,可起到反滤、排水、隔离和补强的作用。 2.4添加剂法 对于表层为粘性土时,在表层粘性土内渗入添加剂,改善地基的压缩性能和强度特性。以保施工机械的行驶。同时也可达到提高填土稳定及固结的效果。添加材料通常使用的是生石灰,熟石灰和水泥。石灰类添加材料通过现场拌和或厂拌,除了降低土壤含水量、产生团粒效果外,对被固结的土随着时间的推移会发生化学性固结,使粘土成分发生质的变化,从而促进土体稳定。 3高速公路软基处理过程中的注意事项 钻机下钻的距离、喷粉喷射时的高度及停灰面都要做好控制,保证粉喷桩是标准的长度,钻机的钻头也要定期维护。如果喷粉机缺乏

公路软基处理论文

公路软基处理论文 浅谈几种公路软基处理方法 摘要:各种软基处理方法的都各有优缺点。在确定地基处理方法时,可根据工程具体情况,对几种地基处理方法进行技术、经济以及施工进度等方面的比较和全面论证,通过分析比较可以选择—种地基处理方法,也可以采用两种或两种以上的综合处理方案。 关键词:公路;软基处理;方法 在我国南方地区,尤其是东南沿海地区,湖泊密集,水网纵横,地质条件复杂,软土地基深厚,软基处理应用普遍,其施工中采用的方法、工艺较多,如何能够从中选择有效、经济的施工方案是首先要考虑的问题。对软土地基处理方法,各种处理方法都有它的适用范围、局限性和优缺点。加上具体工程情况复杂,工程地质条件干变万化,不同工程地基条件差别很大,具体工程对地基的要求也不尽相同。而且机具、材料等条件也会因工作部门不同、地区不同而有较大差别,因此,对每一个具体工程都要进行具体分析,应从地基因素、处理要求、工程费用以及材料、机具等各方面进行全面综合考虑,以确定最佳的地基处理方法。 一、砂垫层与土工织物的比较 高速公路软土地基的砂垫层要求略向路基边缘倾斜,垫层厚度为

30cm,砂为中粗砂,含泥量小于3%,渗透系数为6×10-2-6×10-3。铺砂垫层预压后,软基的土件明显改善。十字板强度提高1.5-2.0倍,含水量减小5%-15%,容量增加1%-4%,压缩系数明很减小,先期固结压力大幅度增加。 对砂垫层、砂沟和土工布的处理效果进行比较,砂沟间距为40cm,宽40cm,深为30cm,土工布铺设纵横两层。砂垫层和砂沟的处理效果差不多,土工布处理效果明显较好。土工布处理效果表明:由于土工布的加筋作用引起总沉降量明显减小,沉降均匀,沉降影响深度较小。土工织物具有强度高、耐腐蚀性强、柔性大、反滤排水效果好、施工简便、投资少等优点,目前,土工织物已被设计、施工和管理人员所接受,在高速公路建设中有广阔的应用前景。 二、粉喷法和浆喷法的比较 水泥搅拌法根据施工方法的不同分为水泥浆搅拌和粉体喷射搅拌两种。其中,浆喷法相对粉喷法施工简单、施工质量容易控制。粉喷桩是用特制的机械设备把水泥粉体送人地下v通过和原位地基土强制混合,使地基土和加固料很快发生一系列物理-化学反应,在短期内使原来的软土地基变成具有整体性、水稳定性和一定强度的加固土桩复合地基。从而提高地基承载力,减小地基的沉降,达到加固地基的目的。浆喷法是用特制的机械设备把水泥浆液送入地下,通过和原位地基土强制混合,使原来的软土地基变成具有整体性、水稳定性

浅谈公路工程软土地基的处理

浅谈公路工程软土地基的处理 1 绪论 近年来随着我国社会主义市场经济快速稳定的发展,国家对基础设施的投资力度不断加大,我国的公路建设进入了一个大发展的时期。以大量的高速公路为代表,全国各地兴建了众多的高等级公路;同时,各地的县乡级公路建设也有了长足进展。这些公路建设对推动我国经济的发展,满足人们群众日益增长的需求,无疑有着巨大的作用。我国是个幅员辽阔、地理条件复杂多样的国家。软弱地基是每条公路或多或少都能够碰到的问题。 万丈高楼平地起,基础是关键。因此软弱地基处理十分重要。由于地基的危害性十分隐蔽且十分大,一旦出现问题返工时工作量大,损耗十分巨大,尽管在设计中根据当地实际情况采用了合理的地基处理方案,但是由于施工过程中管理不善,造成地基处理失败或是未达到预期效果,因此软地基处理施工控制是重要的一环,在施工中必须确保施工质量,科学地做好施工组织设计,加强工地现场技术管理,尤其要严格按照不同处理方法的各自有关操作规程实施,认真做好工程质量检查和验收工作,充分利用试验手段测出各种参数,控制工地现场施工。本文就以河北省保定至沧州公路沧州段高速公路软基处理的实际施工情况为例,详细的介绍软基处理施工各个环节中需要注意的事项及施工体会,为今后相关软基处理提供一些有价值的参考或是帮助。 2 软土的定义、成因类型及其特征 2.1 软土的定义 软土通常情况下指在滨海、湖泊、河滩上沉积的天然含水量高、孔隙比大、压缩性强、抗剪强度和承载力低的软塑到流塑状态的细粒土,如淤泥、淤泥质土,以及其他高压缩性饱和粘性土、粉土等。淤泥和淤泥质土是指在静水或缓慢的流水环境中沉积、经生物化学作用形成的粘性土。这种粘性土含有机质,天然含水量大于液限。当天然空隙比e大于1.5时,称为淤泥;天然空隙比e小于1.5而大于1.0时,称为淤泥质土。当土的燃灼量(主要指水中植物一体)大于5%而小于60%,而天然孔隙比大于1.5时成为有机质土;大于60%时,天然孔隙比一般大于5的称为泥炭。 但国内铁路、建筑、港口、公路部门对软土的定义还没有统一的标准,不同的专业

路基软基处理方法

1 换填垫层法 当软弱土层厚度不很大时,可将路基面以下处理范围内的软弱土层部分或全部挖除,然后换填强度较大的土或其它稳定性能好、无侵蚀性的材料(通常是渗水性好的中粗砂)称为换填或垫层法。此法处理的经济实用高度为2~3m,如果软弱土层厚度过大,则采用换填法会增加弃方与取土方量而增大工程成本。 通过换填具有较高抗剪强度的地基土,从而达到增强地基承载力的目的,满足构筑物对地基的要求。 主要加固方法有换填、抛石挤淤、垫层、强夯挤淤几种。垫层法根据材料的不同可分为砂(砾石)垫层、碎石垫层、粉煤灰垫层、干渣垫层、土(灰土、二灰)垫层。代表方法有砂垫层法及换填法。 砂砾垫层:当路堤高度小于极限高度的2倍,软土层较薄,填筑材料比较困难,或雨季施工时,采用砂砾(砂)垫层,在填土与基底之间设一排水面,从而使地基在受到填土荷载后,迅速地将地基土中的孔隙水排出,加快固结速度,提高地基的承载力,减少沉降,防止地基局部剪切变形。要注意控制填土速度,所用的材料为含泥量不大于5%的洁净中粗砂,或最大粒径小于5cm的天然级配砂砾。换填法:在软土厚度不大于2m 时,利用渗水性材料(砂砾或碎石)进行置换填土,可以降低压缩性,提高承载力,提高抗剪强度,减少沉降量,改善动力特性,加速土层的排水固结。它的特点是施工工艺简单,但费用比较高。 抛石挤淤:当软土或沼泽土位于水下,更换土施工困难,且厚度小于3m,表层无硬壳、基底含水量超过液限、路堤自重可以挤出的软土之上,排水比较困难时,

采用抛片石(直径一般不小于30cm)挤淤的方法。从中部开始抛石,逐渐向两边延伸,挤出淤泥,提高路基强度。 2 深层密实法 采用爆破、夯击、挤压和振动及加入抗剪强度高的材料等方法,对地基深层的软弱土体进行振密和挤密的地基加固方法称为深层密实法。适用于软土厚度>3m 的中厚软土的加固,分布面积广的软基加固处理,其加固深度可达到30m。 通过振动、挤压使地基中土体密实、固结,并利用加入的具有高抗剪强度的桩体材料置换部分软弱土体中的三相(气相、液相与固相)部分,形成复合地基,达到提高抗剪强度的目的。 主要加固方法:强夯法、土(或灰土、粉煤灰加石灰)桩法、砂桩法、爆破法、碎石桩法(振冲置换法)、石灰桩法、水泥粉煤灰碎石桩(CFG桩法)、粉喷桩法、旋喷桩法。代表方法有碎石桩法、强夯法、水泥粉煤灰碎石桩法、粉喷桩法。 强夯法:对于砂土地基及含水量在一定范围内的软弱粘性土地基,可采用重锤夯实或强夯。它的基本原理是:土层在巨大的冲击能作用下,土中产生很大的压力和冲击波,致使土体局部压缩,夯击点周围一定深度内产生裂隙良好的排水通道,使土中的孔隙水(气)顺利排出,土体迅速固结。强夯后地基承载力可提高3~4倍,压缩性可降低200%~1000%。其佳夯击能:从理论上讲,在最佳夯击能作用下,地基土中出现的孔隙水压力达到土的自重压力,这样的夯击能称最佳夯击能。因此可根据孔隙水压力的叠加值来确定最佳夯击能。在砂性土中,孔隙水压力增长及消散过程仅为几分钟,因此孔隙水压力不能随夯击能增加而叠加,可根据最大孔隙水压力增量与夯击次数关系来确定最佳夯击能。兰海高速公路某

高速公路路基软基处理基本方法介绍

高速公路路基软基处理基本方法介绍 高速公路路基软基处理基本方法介绍 摘要:介绍了高速公路路基软基处理的几种基本方法,以及这几种处理方法的施工步骤及注意事项。 关键词:软基处理塑料排水法粒料桩挤密法 张承高速公路张家口至崇礼段L8合同段,全长4.2km.本段路基为填方路基,均为软土路段。除表层为硬壳层外,以下多为淤泥质亚粘土、淤泥质粘土,局部为淤泥,淤泥土的天然含水量在40%~70%之间,有的大于70%;孔隙比1.0;压缩系数为0.005~0.02,天然容重在15~18kN/m3之间,具有含水量高、压缩性高、强度低和固结时间长等特点,作路基基础时易产生过量沉降、不均匀沉降、路堤失稳等现象,为了保证路基的稳定,保证工程质量,应对软土地基进行加固处理。 软土土地基处理施工的具体方法有很多,常常是多种方法综合使用,本合同段路基软土层厚度一般5-12m,局部达到18m,设计采用换填或抛石挤淤、塑料排水板、堆载预压、粒料桩挤密等方法进行加固。 1、软土路基的处理原则 在保证施工质量的情况下依据充分利用原有地形地貌、少占农田、因地制宜、就地取材、降低成本的原则,根据不同的软土地基情况采取不同的处理方法;比如对于沿河路堤、沿塘路堤等不良地质路段采用换填和抛石挤淤的方法;涵洞、通道、桥头路段采用超载预压;一般沉降量较大和地质条件较差的非结构物路段采用塑料排水板结 合一般预压。 2、几种软基处理方法的原理和施工工艺介绍 2.1 排水板法 (1)施工工艺流程 平整原地面一摊铺下层砂垫层一机具就位一塑料排水板穿靴一 插入套管一拔出套管一割断塑料排水板一机具移位一摊铺上层砂垫

层。 施工方法采用有心轴的插入法。 (2)施工步骤 ①塑板材由后面的卷筒通过井架上的滑轮插入心轴。 ②用心轴的输送轮轴夹住塑板材,上起垂直压入地下,透水滤套不应被撕破和污染。 ③心轴达到预定深度后,输送轮轴反转,将心轴上拔,塑板材留在土中,切断多余塑板材,但应保证塑板插入砂垫层50cm以上,使其与砂垫层贯通。 ④移向下一个施打位置。 (3)施工注意事项 ①施工前必须进行试打试验,以检验设备和工艺是否符合要求,并确定回带长度。 ②当回带长度大于50cm时,及时进行补打。 ③沉入塑板前,发现板体与靴头固定或板体搭接不牢时,须返工重新固定或搭接,经检查符合要求后,方可沉入。 2.2 粒料桩挤密法 主要用振冲器、吊机或施工专用平车和水泵将砂、碎石、砂砾、废渣等粒料(粒径为20~50mm,含泥量不应大于10%)加入振密。 (1)施工工艺流程 平整原地面一振冲器就位对中一成孔一清孔一加料振密一关机停水一振冲器移位。 (2)施工步骤 ①振冲器对准桩位,打开水源和电源,检查水压、电压和振冲器的空载电流是否正常。 ②启动吊机,使振冲器以l-2m/min的速度在土层中徐徐下沉,当达到设计深度以上30-50cm时上提至孔口,清除孔壁泥块,防止缩颈。 ③重复①~②使孔内泥浆变稀,即清孔。 ④填料振密。一边填料一边振密,使填料挤入孔壁的土中,从而使桩径扩大,直至不再扩大为止。如此重复操作,直至该深度的电流

路基软基处理专项施工方案

软基处理专项施工方案 一、工程概况 1、概况 遵义北环(檬梓桥至乐理段)高速公路是《贵州省高速公路网规划》中遵义绕城高速公路的重要组成路段,是国家高速公路网兰海高速公路和杭瑞高速公路在遵义市的联络线工程,对完善区域路网、构成遵义交通枢纽,拓展遵义市中心城区发展空间,加速区域城镇化和工业化发展进程至关重要。 遵义北环(檬梓桥至乐理段)高速公路路线起于遵义市汇川区高坪镇的檬梓桥互通,与贵州省绥阳至遵义高速公路青山至檬梓桥段相接,止于遵义县鸭溪镇乐理村下坝的乐理枢纽互通,与杭瑞高速公路毕节至遵义段相接,中间控制点:海龙、金鼎山、野里坝、七里沟、乐理。 遵义北环(檬梓桥至乐理段)高速公路第四工区桩号为K47+000~K53+780,长 6.78公里,沿途经过银江村、岩塘村、野理村。本工区软基主要分布在K47+335~K47+390、K47+550~K47+770、K47+780~K47+930和K52+550~K52+575四段。合计长度为450m,处理宽度为32~60.3m,厚度为0.5~2m。处理时先清除表层20cm耕植土,采用排水、换填石渣等措施进行处置后,再进行路基填筑。 2、特点: 本工区软基处理段路基换填处理深度较浅,工作进展快。 3、难点: 本工区特殊路基换填深度较深,车辆装载软土运输缓慢。

软基换填处理工程数量 二、编制依据 1、《公路工程技术标准》(JTG B01-2003) 2、《公路路基设计规范》(JTG D30-2004) 3、《公路路基施工技术规范》(JTG F10-2006) 4、《公路排水设计规范》(JTJ018-97) 5、《公路工程地质勘察规范》(JTG C20-2011) 6、遵义北环(檬梓桥至乐理段)高速公路合同文件; 7、《遵义北环(檬梓桥至乐理段)高速公路两阶段施工图设计》 三、施工部署 人员配置一览表

浅谈道路软基处理技术及其应用

浅谈道路软基处理技术及其应用 【摘要】随着改革开放的不断深入,我国的经济得到了突飞猛进的发展,经济的腾飞对交通运输业的要求越来越高。要想保证交通运输业的发展,道路工程的建设是重中之重,是交通建设的重要环节。近年来,虽然道路交通取得了非常大的发展,但是仍然不乏一些问题的存在,给道路交通安全埋下了安全隐患。本篇文章分析研究了道路工程施工中存在的软土基问题,并提出了常用的几种切实有效的处理措施。 【关键词】道路工程软土基处理技术 道路软基一般是指强度低、压缩量较高的软土层,多数含有一定的有机物质。道路软基的定义可看成是:由粘土和粉土等细微颗粒含量多的松软土、空隙大的有机质土、泥炭以及松散砂砾等土层构成。当前,我国的交通运输业飞速发展,建筑技术不断改进,道路工程的施工要求越来越高。软土地基的处理应该根据软土、淤泥的物理化学性质、埋层深度、路堤高度、材料场地情况、公路等级等因素分别采取换土、抛石挤淤、反压护道、渗水、土工材料、塑料排水板、粉喷桩、碎石桩、超载预压等措施进行处理。道路质量的好坏直接关系着交通安全和人们的人身安全,由于受到技术水平的限制,我国的道路工程中的软土基问题日益显现出来,研究道路施工的改善措施成为交通建设领域的重中之重。因此,我们需要高度重视道路建设工程的质量,加大科学技术的投入,采取有效措施妥善解决软土基问题。 1道路软基处理工程的特征 我们通常所说的软土是指含水量高、压缩性强、承载力低的土,软土一般都是由淤泥沉积物和腐殖质组成的。软土是一种特殊的性质的土,不论是成因类型,还是物理力学指标,只要发生了一点细微的变化,就会导致工程性质发生变化。软土对道路建设的影响不仅体现在土质含水量高、压缩性强上,而且还表现在灵敏度高、承载力低上,同时软土层的分布也非常不均匀。 2道路软基处理技术及其应用 2.1换填法 道路软基处理的换填法是相对较为传统的一种软基处理方法,同时也是一种非常经济的方法,比较适用于浅层软基的处理。换填法通常被分为挖除换填法和强制挤除换填法。顾名思义,换填法指将地基表面一定深度的软土层挖掘出来,然后填上强度较高的材料,以此形成高强度的地基。换填法是根据土中附加应力的分布规律进行施工的,目的是降低软土层需要承载的压力,将大部分的压力都附加的被换填的部分地基上。 换填法也叫置换法,在道路施工过程中,将有软土的部分挖掘出来,然后填

道路工程路基软基处理常用方法

软土路基稳固剂表层处理施工工艺 软土路基表层排水施工工艺 表层排水法是软土路基表层处理的一种方法,它是通过所开挖沟槽或盲沟及透水性好的砂砾或碎石等材料排除地表水,以达到提高地表强度、防止地基局部剪切变形、保证施工机械作业的作用。 适用范围 (1)表层排水法用于地表面极软弱的情况,对土质较好因含水量过大而导致的软土地基。 (2)可作为既有建筑和新建建筑的地基排水固结之用,也可作为高速铁路、客运专线、高速公路等地表渗水处理用;可作为施工中的临时地表临时固结措施,也可用于永久建筑物的地基加固、防渗处理。 工艺原理 表层排水法用于地表面极软弱的情况,对土质较好因含水量过大而导致的软土地基,在填土之前,地表面开挖沟槽,排除地表水,同时降低地基表层部分的含水率,以保障施工机械通行。为了发挥开挖出的沟槽在施工中达到盲沟的效果,应回填透水性好的砂砾或碎石。 原理作用 路基基底一旦遇水浸泡,基底土将软化,引起新的沉降变形。地表排水固结是通过开挖排水沟排除地表中的水,使其固结,提高地表达到承重强度,防止地基局部剪切变形,保证施工机械作业;同时尽可能把填土荷载均匀地分布于地基上。 工艺流程 表层排水施工工艺流程详见图1。 砂(碎石)垫层施工工艺 不合格 不合格 图1 表层排水施工工艺流程图

地基上填筑砂(碎石)垫层是常用的一种工艺。它是利用级配良好、质地坚硬的中粗砂或碎石、砾石等,经分层夯实,作基础的持力层,可提高基础下地基强度,降低地基的压应力,减少沉降量,加速软土层的排水固结;在软土层顶面铺设一层砂垫层,主要起浅层水平排水作用。 适用范围 (1)一般适用于3.0m以内的软弱、透水性强的粘性土地基,不适用于加固湿陷性黄土和不透水的粘性土地基。 (2)路堤高度小于两倍极限高度,软土表面无透水性低的硬壳。 (3)软土层不很厚,或虽稍厚,但具有双面排水条件。 (4)当地有砂可取,运距不远。 (5)有较长的工后固结沉降时间。 工艺原理 砂(碎石)垫层就是利用级配良好、质地坚硬的中粗砂或碎石、砾石等,经分层夯实,作为基础的持力层,提高基础下地基强度,降低地基的压应力,减少沉降量,加速软土层的排水固结。在软土层顶面铺设一层砂垫层主要起浅层水平排水作用,在路基荷载作用下将软基中的固结水通过砂层排入路基边沟。砂层对于基底应力的分布和沉降量的大小虽无显著影响,但可加速沉降发展,缩短固结过程。 工艺流程Array 图1 砂砾垫层施工工艺流程图

高速公路路基软基处理探讨

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/932100069.html, 高速公路路基软基处理探讨 作者:马增文刘忠凯 来源:《城市建设理论研究》2013年第16期 摘要:在高速公路建设中,有可能会在软土上施工,这对于高速公路的施工来说具有一定的难度。如果在施工技术和管理上处理不当,那么将导致高速公路的质量受到一定的影响。因此,对路基软基进行处理,是高速公路建设中一个重要的课题。本文就此来阐述高速公路路基软基处理。 关键词:高速公路;路基;软土路基;处理 中图分类号:U412.36+6文献标识码: A 文章编号: 引言 交通运输线路对于我国经济的发展具有重要的意义,尤其是我国作为一个地域辽阔的国家,交通设施的建设就更加不言而喻。在公路建设中,路基关系到公路的质量,如果不能够很好保证路基质量,必将影响到公路竣工后的使用寿命以及使用安全。 1、软土路基成因及其软土路基特征 所谓软土,比规范中的定义广泛,包括强度达不到设计要求的湿粘土,淤泥及淤泥质土在工程上统称为软土,亦指高压缩性的软弱土层,软土的主要成分是粒及粉粒,常成絮状结构,含水量高。孔隙比大、透水性差、抗剪强度低、灵敏度高。路基强度及稳定性与路基干湿状态密切相关。路基干湿状态是由土中含水量的高低决定的,而含水量的高低取决于各种湿源的作用和延续时间。由于路面宽、路基低、排水设施不全或失效,使得雨水和生活污水向路基内渗透、地下水位升高,路基长期处于潮湿状态,加上土的水稳定性差等原因,导致路基软化。在荷载的作用下,地基承载力低,容易发生失稳事故。地基沉降变形大,不均匀沉降也大,而且沉降稳定历时较长。所以在软弱路基设计和施工处理过程中,必须通过详细的研究,掌握软土的性质和土层特征(特别是软土的强度和变形动态变化规律),采取合适的工程措施,才能防止路堤塌方、失稳及桥台破坏、路面开裂、桥头跳车等等问题。 2、高速公路路基、软基施工技术 2.1 路堑施工 对于高速公路路基软基的施工处理,首先应做好原地表清理工作,测量人员将开挖边线进行放样使开挖界线清晰明显,并清除已确定开挖区草皮、垃圾等杂物,再进行路堑开挖施工。若是石质地段的挖方施工,可以通过爆破作业或是破碎作业进行开挖,其中坚、硬质、石质地段可采用爆破作业,而强风化岩石或软质石开挖则可通过破碎作业来完成。

浅谈公路软土地基处理常用方案的分析及决策

浅谈公路软土地基处理常用方案的分析及决策 发表时间:2018-02-26T15:58:21.650Z 来源:《建筑学研究前沿》2017年第28期作者:林添华 [导读] 随着我国公路建设行业的发展,不仅要选择在地质条件良好的场地上从事建设,有时也不得不在地质条件不良的地基上进行修建公路。 清远市公路管理局清城分局 511518 摘要:随着我国公路建设规模日益扩大,在软土地基上修建的公路越来越多,公路建设对软土处理的要求也不断提高。文章分析了公路软土地基日常几种常用的处理措施的适用条件及特点,为软土地基处理的选取最恰当处理方案起到一定的辅助作用。 关键词:公路;软土地基;处理措施 随着我国公路建设行业的发展,不仅要选择在地质条件良好的场地上从事建设,有时也不得不在地质条件不良的地基上进行修建公路。此外,科技的发展,建筑物的荷载日益增大,对变形要求也越来越严格,原来一般可被评价为良好的地基,也可能在特定条件下非进行地基处理不可。 一、软土简介 软土(Soft Soil)是淤泥(Muck)和淤泥质土(Mucky Soil)的总称。它是在静水或非常缓慢的流水环境中沉积,经生物化学作用形成的。软土的特性是天然含水率高、天然孔隙比大、抗剪强度低、压缩性高,包括淤泥、淤泥质土、泥炭、泥炭质土等,有的还具有蠕变性、触变性等特殊的工程地质性质。在外荷载作用下软土地基承载力低、地基变形大,不均匀变形也大,且变形稳定历时较长,在比较深厚的软土层上,构筑物基础的沉降往往持续数年乃至数十年之久。 二、设计前调查研究与决策 在设计与方案决策之前,到现场搜集各种相关的资料,充分考虑各方的因素影响,对施工的顺利开展和工程造价管理起到直接作用。需要调查研究的内容包括: (1)构筑物结构受力体系,以及荷载大小、分布和种类、基底压力、天然地基承载力和变形容许值等。 (2)地基的地质成因、软弱土层厚度、分布范围以及物理和力学性质等详细情况。 (3)应考虑施工中场地对环境的影响。 (4)充分考虑施工中用地条件、工期、工程用料的客观条件。工程用料尽可能的就地取材,以降低工程的造价。 三、软土地基处理常用方案 (一)换填 当软土地基的承载力或变形满足不了建筑物的要求,而软土层的厚度又不是很大时,将基础底面下处理范围内的软土层部分或全部挖去,然后分层换填强度较大的砂、碎石、素土、灰土、粉煤灰、或其它性能稳定、无侵蚀性等材料,并压实至要求的密实度为止,这种地基处理方法称为换填法。 换填法适用于淤泥、淤泥质土、湿陷性黄土、素填土、杂填土地基及暗沟、暗塘等的浅层处理。特点是简易可行,但仅限于浅层处理,一般不大于3米,对湿陷性黄土地基不大于5米。如遇地下水,对重要工程,需有附加降低地下水位的措施。 (二)水泥土搅拌法 1. 原理和作用 水泥土搅拌法分湿法(深层搅拌法)和干法(粉体喷射搅拌法)2种。通过机械设备,将水泥粉或石灰粉与地基土在原位拌和,形成柱状水泥土体,达到提高地基承载力、减小沉降等目的。 2. 适用范围及优缺点 适用于处理正常固结的淤泥、淤泥质土、粉土、饱和黄土、素填土、黏性土以及无流动地下水的饱和松散砂土等地基。缺点是不能用于含石块的杂填土。 3. 机械设备的选用 国内目前的搅拌机有中心管喷浆方式和叶片喷浆方式。后者因喷浆孔小易浆液堵塞,它只能使用纯水泥浆而不能采用其他固化剂。中心管输浆方式中的水泥浆是从两根搅拌轴间的另一中心管输出,这对于叶片直径在1米以下时,并不影响搅拌均匀度,而且它可适用多种固化剂,除纯水泥浆外,还可用水泥砂浆,甚至掺入工业废料等粗粒固化剂。 (三)振冲碎石桩 1. 工作原理和作用 通过振冲器产生高频振动,联合高压水泵喷射高压水流,经过清孔后,从地面向孔中逐段填入碎石,每段填料均在振动作用下被振挤密实,直至地面,从而在地基中形成一根大直径的密实的桩体,对软弱土基起到置换、挤密、排水、加筋等多重作用。 2. 适用范围 适用于黏性土、疏松砂性土,人工填土,对于软土,经试验证明施工有效时方可采用。 3. 施工方法 振冲法具体可根据“振冲挤密”和“振冲置换”的不同要求,其施工操作要求有所差异。 3.1振冲挤密法 一般在中粗砂地基中使用时可不另外加料,而利用振冲器的振动力,使原地基的松散砂振挤密实。在粉细砂、黏质粉土中制桩,最好是边振动边填料。 3.2振冲置换法 在黏性土层中制桩,孔中的泥浆水太稠时,碎石料在孔内下降的速度减慢,影响施工速度,因此成孔后,留有一定时间清孔,降低泥浆的密度。

上海高速公路软基处理技术浅谈

上海高速公路软基处理技术浅谈 摘要:本文以上海建成的几条高速公路软基处理及沉降观测资料为基础,分析指岀地基处理不可能消除工后沉降, 选择地基处理方法应与地基条件、路堤高度相结合,不同处理方法均需足够的预压,地基沉降规律较符合双曲线 关系,工后沉降引起横坡改变,加筋土桥台是消除三孔”跳车现象的有效方法。 关键词:高速公路软土地箕处理技术 1上海高速公路软基处理发展过程概述 上海地区高路堤软基处理的主要目的是减少高路堤工后沉降量,路堤稳定性是地基处理的重点。 1984年上海第一条高速公路一一沪嘉高速公路开始修建,至今已有莘松、沪嘉东延伸段、沪 宁及沪杭等高速公路相继建成或处于工程建设之中。表1列出了各条高速公路的最大路堤高度与 局部路段曾使用的地基处理方法。 3.3 软基处理需要足够的预压荷载和预压期 众所周知,天然地基与砂井需要一定的预压荷载和预压期。对粉喷桩、钢渣桩这一类柔性桩 是否也需要预压荷载与预压期尚需论证。根据沪嘉东延伸段与沪宁高速公路的应用结果,粉喷桩 处理地基仍需要一定的预压期。 预压荷载分超载、等载与欠载三种类型。超载预压是减少工后沉降的有效方法,对于天然地基及砂井处理地基,应尽可能采用超载或等载预压形式。在沪嘉高速公路修建时,不少路段因工期紧,预压荷载达不到等载要求,因而工后沉降较大,即使某些 2.5m以下高度路堤也不例外; 莘松高速公路普遍采用等载预压,预压期保持1年以上,因而工后的沉降量相对沪嘉而言要小, 个别路段因预压期不够,工后沉降较大;沪嘉东延伸段工程对4?4.5m高度粉煤灰路堤采用超载

预压,预压时间为9个月,工后一年半的沉降量小于5cm,张泾河桥与桃浦河桥两侧桥接坡路堤 由于预压时间短,工后沉降达10cm。对于粉喷桩处理软基,较普遍的观点是沉降能很快稳定,预 压荷载不强调等载或超载。然而在沪嘉东延伸段工程中,粉喷桩段路堤荷载采用欠载预压,预压 时间仅4个月,4.2m高粉煤灰路堤工后一年半沉降达15cm。可见,无论是砂井处理或者粉喷桩 处理,保持等载是必要的。 预压期的确定比较复杂,一方面要考虑工后沉降技术标准,另一方面又要现实地考虑工期太 长,确定施工期沉降稳定的标准非常必要。从高速公路建设的实际情况看,沪嘉高速公路建设期 3.5?4年,路堤预压期3个月到2.5年;莘松高速公路建设期5年多,路堤预压期为一般在14 个月;沪嘉东延伸段工程建设期2年,路堤预压期4?9个月;沪宁高速公路工程建设期 3.5年,路堤预压期6?9个月,究竟预压多少时间较为合理呢?下面就等载预压作一简要分析。 当地基处理方式选定之后,地基的沉降规律就基本确定。比如,当砂井的间距、长度、直径、地基土类型选定后,地基固结规律就已确定,固结度仅与时间有关。表4中列出沪嘉、莘松等部 分路段不同预压时间的固结度、沉降速率及工后沉降,可以看出,当预压时间达6个月时,沉降速率为0.35?1.61mm/d,工后沉降为17.8?62cm;当预压时间达12个月时,沉降速率为0.2?0. 53mm/d,工后沉降为13?29.3cm ;当预压时间达18个月时,沉降速率为0.11?0.32mm/d,工后沉降为8.5? 22cm。要使工后沉降达到10cm的控制标准,预压期需要2年以上,在路堤大于6m 或地质条件差的路段预压时间需 2.5?3年。从沉降过程看,当路堤超过临界高度时,沉降速率 逐渐增大,满载预压一段时间后,沉降速率逐渐减小,沉降曲线上一般存在一个拐点,拐点之前,增加单位预压时间减少的工后沉降量很大,拐点之后沉降速率逐渐变小,增加单位预压时间减少的工后沉降量逐渐减小,因此预压时间至少应超过拐点。拐点实际上是沉降速率变化最大的位置,部分路段拐点时间见表4。达到拐点的时间一般要4?13个月,地质条件好,达到拐点时间短, 反之则长。 不同预压时间的沉降速率及工后沉降量表4

高速公路软基处理施工方案

湖北恩施至重庆黔江高速公路宣恩至咸丰(鄂渝界)TJ-5标段 软基处理分项开工报告 恩黔高速公路TJ-5标段中铁一局项目经理部二○一一年九月湖北·咸丰

目录 一编制依据 (1) 二工程概况及地质情况 (1) 1 工程概况 (1) 2 工程地质 (1) 三路基设计技术指标 (2) 四路基施工总体安排 (3) 1 施工进度计划安排 (3) 2 人员、机械设备配置情况 (3) 五路基施工的基本要求 (5) 1 填方路基 (5) 2 挖方路基 (5) 3 高陡填方路基施工 (6) 4 深挖路堑施工 (6) 5 低填低挖路基施工 (7) 6 桥头路基处理 (8) 7 陡坡路基及填挖交界处理 (8) 8 特殊路基处理 (9) 六路基主要施工方法 (13) 1 测量放线 (13)

2 试验段施工 (13) 3 一般路基填筑施工 (13) 4 路堤填方施工 (14) 5 一般路堑施工 (15) 6 路基边坡施工 (15) 7 特殊路基施工 (24) 8 路基排水 (24) 9 路基防护 (17) 七路基施工应注意以下事项 (18) 八工程质量和工期保证措施 (25) 九安全保证体系及措施 (29) 十环境保护及防治 (32)

一、编制依据 1.1《湖北恩施至重庆黔江高速公路宣恩至咸丰(鄂渝界)段两阶段 施工图设计》 1.2《公路工程技术标准》JTG B01-2003 1.3《公路路基施工技术规范》JTG F10-2006 1.4 《公路路基设计规范》JTG D30-2004 1.5《公路工程施工工艺技术标准》(GB 50164-2011)。 二、工程概况及工程地质 1、工程概况 本项目公路等级为高速公路,设计速度80km/h,整体式路基宽24.5m,双向四车道,其中中央分隔带宽2m,其两侧路缘带各宽0.5m,每侧行车道宽2×3.75m,两侧硬路肩各宽 2.5m,(含0.5m的路缘带),两侧土路肩各宽0.75m。一般路段行车道、路缘带及硬路肩设2%横坡,土路肩设4%横坡。分离式路基宽12.25m,单向又车道,行车道宽2×3.75m。左侧硬路肩宽0.75m(含路缘带宽0.5m,右侧硬路肩宽 2.5m(含路缘带0.5m),两侧土路肩各宽0.75m。一般路段行车道,路缘带及硬路肩设2%的横坡,土路肩设4%的横坡。

浅谈公路软土地基的处理方法

浅谈公路软土地基的处理方法 发表时间:2010-11-24T09:19:42.260Z 来源:《中小企业管理与科技》2010年7月下旬刊供稿作者:靳华春[导读] 强夯法和强夯置换法我国于20世纪60年代引进强夯法,首先由法国Menard技术公司提出并使用 靳华春(山东省枣庄市台儿庄区交通局)摘要:在公路工程施工中,软土地基是常遇见的问题,软土地基是地基承载力达不到其上面的构造物要求的承载力,或虽在构造物施工时能达到要求,但在后期使用过程中地基失稳,造成构造物沉降过大或不均匀沉降以致彻底破坏构造物的不良地基。若不加处理或处理不当,往往会发生路基失稳、路面开裂、桥头错台等问题,过量沉陷还会导致公路严重破坏或不能使用。本文通过分析软土地基的特点,针对软土地基处理的常用技术及施工、评价工作要点进行探讨,以期通过本文的阐述为将来的施工实践打下了坚实的理论基础。关键词:公路软土地基施工处理方法 1 软土地基的特点 软土对公路的危害,引起我国公路部门各级组织的重视,科研、设计、施工等单位全力以赴,协同作战,经过多年努力,已摸索了不少对策,并取得了可喜的成绩。交通部颁布了《公路软土地基路堤设计与施工技术规范》,使我国公路软基无论在设计方面或施工方面,出现了有章可循的局面。《公路软土地基路堤设计与施工技术规范》对软土的定义为滨海、湖沼、谷地、河滩沉积的天然含水量高、孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低的细粒土。根据工程实际经验,我们可以得出结论,除了上述特征指标外,还应根据液限指标和稠度等来综合判别确定。软土地基的特点是强度低、固结慢、变形大;在软土地基上修筑高等级公路最突出的问题是稳定与沉降变形。软土地基对道路还有一种影响,即其含水量较大不能达到较好的压实要求和其它技术标准。 2 软土地基处理的常用技术 2.1 强夯法和强夯置换法我国于20世纪60年代引进强夯法,首先由法国Menard技术公司提出并使用。我国于20世纪80年代引进,交通部第一航务工程局科研所及协作单位在天津首先开展试验研究。由于设备简单、效果显著、经济和施工快,很快得到推广。除强夯挤密外,近年来,强夯置换得到不少应用。强夯置换和强夯挤密在加固机理上是不同的,应用范围也不相同,强夯挤密法一般用来加固碎石土、砂土、低饱和度的杂填土、黏性土、湿陷性黄土、素填土等各类地基。对于饱和度较高的黏性土等地基,如有工程经验或试验证明采用强夯法有加固效果的也可采用。通常认为强夯挤密法只适用于塑性指数Ip≤10的土。对于设置有竖向排水系统的软黏土地基,是否适用强夯法处理目前尚有不同看法。对于厚度小于6m的软黏土层采用强夯置换法处理,边夯边填碎石等粗粒形成深度为3m~6m,直径2m左右的碎石桩体与周围土体形成复合地基,也已取得较好的加固效果。强夯造成的振动、噪声等公害也应引起足够的重视。 2.2 排水固结法(静力排水固结法)排水固结法又称预压法,适用于淤泥质土、淤泥、冲填土等饱和黏性土地基。饱和软黏土在荷载作用下,土的孔隙比减小,孔隙中水逐渐被挤出,当超静孔隙水压力消散,有效应力将会提高,土的强度随之增加。袋装砂井和塑料排水带的长细比大,并且影响得到人们的重视。近些年来非理想性的固结理论及其工程技术已经得到长足的发展,真空一堆联合预压法先后在上海、广州、福州和天津等地得到应用。到目前为止,学术界对真空预压法的有效加因探度看法不一。有的学者认为真正的有效深度在6m 以内,有的则认为可达20m,甚至更深。真空预压的有效深度需进一步研究。 2.3 深层搅拌法通过特制机械沿深度将固化剂与地基土强制搅拌就地成桩加周地基的方法是深层搅拌法,当固化剂(水泥或石灰)为粉体时又称为粉体喷射搅拌法。深层搅拌法适用于处理淤泥、淤泥质土和含水量较高的地基及承载力特征值不大于120kPa的黏性土、粉土等软土地基。 2.4 高压喷射注浆法高压喷射注浆法是将带有特殊喷嘴的注浆管置于土层预定深度,以高压喷射流使固化浆液与土体棍合,凝固硬化加固地基土体的方法:它适用于淤泥、淤泥质土、黏性土、粉土、黄土、砂土、人工填土和碎石土等地基。高压喷射注浆法在意大利、日本和联邦德国得到较快的发展,意大利Radio公司还开发了可同时在钻进中检测地层土质、机器控制和自动调节设计浆量并收集反馈信息的机械,国内也很重视并已进行过一些探索性试验。 2.5 加筋地基加筋地基方法在施工过程中将基础地基下-定范围内的软弱土层剔除,然后逐层铺设土工合成材料与砂石等组成的加筋垫层来做地基持力层。土工合成材料作为新型的岩土工程施工材料,是岩土工程应用的合成材料产品类型的统称。当埋设方式和数量满足一定的工程要求时,就可以极大地改善地基承载力。 3 软土地基处理的施工与评价要点 3.1 施工过程中的要点 3.1.1 软土地区的地质情况首先要弄清楚,工程地质条件复杂,还应进行工程地质分区,以便按分区不同在区别地予以处理。在勘察设计时如地质工作做的不够深,在施工时一旦发现,可作些补充勘察及勘探工作,对地质情况作进一步了解。 3.1.2 设计方案要经济又要合理切合当地实际情况。 3.1.3 所用材料数量要够、质量要保证;施工机械数量、规格、性能均要满足要求。 3.1.4 施工时要严格遵守施工技术规范和操作规程办事,以保证良好的质量,软土地段特别要注意控制填土速率,避免和产生路堤滑移或发生其它意外事情。 3.1.5 监理工作要跟上,观测仪具事先要埋置好,及时进行监理和记录。以保证施工的质量和安全。如能树立质量第一的思想,严格将上述几项工作做好,应该说软土路基施工,可以达到安全、优质的目的。 3.2 处理方案的评价要点 3.2.1 处理软土地基常用的方法在公路方面是排水固结,多用各种不同长度和问距的袋装砂井(直径7~10cm)或塑料排水板(宽l0mm,厚 4.5~6.0)与砂垫层(厚30~80cm)相结合,虽然这些方法是一般的,但却是有效的经济的。 为了加快固结而且可提高地基承载力,也可用直径30~50cm或更小一些的砂桩或碎石桩,但造价比上述常用方法要增加至少3~5倍。 3.2.2 轻质路堤:我国轻质路堤采用的材料一般是粉煤灰,国外也有用大块型硬质泡沫塑料。粉煤路堤有三种类型,即单一的、土和粉煤灰互层的和土砂及粉煤灰等混合的。

软土路基处理方法概述

软土路基处理方法概述 (2008-02-25 20:15:49) 转载▼ 摘要:软土路基的加固有很多种方法,本文对常用的几种方法从加以解释对其加固机理,作用,作用范围以及个别的工程实例的阐述.新型的加固材料以及新工艺的开发和利用对提高软土路基的加固技术 水平所起的重要作用等做以简单的阐述. 在道路工程中经常会遇到软土路基,由于高速公路、高速铁路的发展,对地基的承载能力要求越来越高,天然的软土地基远远不能满足这些高档次的构造物对地基承载力的要求。20世纪80~90年代,由于人口膨胀土地资源日益紧张,同时软土路基加固的技术也有了长足的发展,经济条件有所改善,各种软土加固理论得到了充分的应用与验证,软基加固技术也得到长足发展,在不同的领域里均有涉猎;到20世纪90年代以后,各种各样的软基处理技术已广泛地应用在各种道路工程中。 地基中常见的软土,一般是指处于软朔或者流朔状态下的粘性土。其特点是天然含水量大、孔隙比大、压缩系数高、强度低,并具有蠕变性、触变性等特殊的工程地质性质,工程地质条件较差。选用软土作为路基应用,必须提出切实可行的技术措施。 这种土质如在施工中出现在路基填土或桥涵构造物基础中,最佳含水量不易把握,极难达到规定的压实度值,满足不了相应的密实度要求,

在通车后,往往会发生路基失稳或过量沉陷。其危害性显而易见,故禁止采用。 在软土地基上修筑路堤,特别是桥头引道,如不采取有效的加固措施,就会产生不同程度的坍滑或沉陷,导致公路破坏或不能正常使用即所说的桥头跳车。一般地,除要确保新填筑路基的密实度以减少沉降外,包括原地面的地基总沉降必须达到基本稳定,沉降量大致达到总沉降量的80%以上时,才容许铺路面。软土地基沉降严重时,不仅增加填方数量,而且沉降或水平位移对临近填土的桥台、挡土墙、涵洞,甚至对附近的住宅、农田以及路线的技术标准都会产生很大的影响。 为此,根据地基土的工程特性,选用适当的处理措施。经过长期的实践,在公路、铁路中形成了多种形式的软土地基处理方法,结合很多的施工企业多年施工经验及有关专家学者的论述进行总结归纳如下:1 换填垫层法 当软弱土层厚度不很大时,可将路基面以下处理范围内的软弱土层部分或全部挖除,然后换填强度较大的土或其它稳定性能好、无侵蚀性的材料(通常是渗水性好的中粗砂)称为换填或垫层法。此法处理的经济实用高度为2~3m,如果软弱土层厚度过大,则采用换填法会增加弃方与取土方量而增大工程成本。 通过换填具有较高抗剪强度的地基土,从而达到增强地基承载力的目的,满足构筑物对地基的要求。

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