1B411018特殊路基施工技术..._世界看点
一、软土的工程特性
【资料图】
天然含水率高、天然孔隙比大、抗剪强度低、压缩性高的细粒土,包括淤泥、淤泥质土、泥炭、泥炭质土等
二、软土地基处理施工技术
1、垫层和浅层处理
垫层类型按材料可分为碎石垫层、砂砾垫层、石屑垫层、矿渣垫层、粉煤灰垫层以及灰土垫层等
浅层处理可采用浅层置换、浅层改良、抛石挤淤等方法,处理深度不宜大于3米
1)砂砾、碎石垫层施工要求
垫层宜水平、分层铺筑、压实。当地形有起伏时,应开挖台阶,台阶宽度宜为0.5~1.0m
垫层宽度应宽出路基坡脚0.5~1.0m,两侧宜用片石护砌或采用其他方式防护
2)铺设土工合成材料规定
土工合成材料在存放及铺设过程中不得在阳光下长时间暴露
3)浅层置换施工规定
置换宜选用强度高的砂砾、碎石土等水稳性和透水性好的材料。应分层填筑、压实
4)浅层改良施工规定
对非饱和黏质土的软弱表层,可添加石灰、水泥等进行改良处置
施工前应先完善排水设施,施工期间不得积水
石灰、水泥等应与土拌合均匀,严格控制含水率。应分层填筑、压实
5)抛石挤淤施工规定
材料:宜采用不易风化的片石、块石,石料直径宜不小于300mm
施工规定:地层平坦(横坡缓于1:10)时,沿道路中线呈等腰三角形渐次向两侧对称抛填至全宽,将淤泥挤向两侧;地层具有明显的横向坡度时(横坡陡于1:10)时,自高向低渐次抛填,并在低侧边部多抛,形成不小于2m宽的平台;抛石高出水平后,应采用重型机具碾压密实
2、爆炸挤淤
适用于处理海湾滩涂等淤泥和淤泥质土地基。厚度不宜大于15m
3、竖向排水体
袋装砂井 | 塑料排水板 | |
适用 | 厚度大于3米 | |
机械 | 沉管式打桩机(圆形套管) | 沉管式打桩机(矩形套管)、挺板机施工 |
材料 | 中粗砂:粒径大于0.5mm颗粒的含量宜大于50%,含泥量应小于3%,渗透系数应大于5*10-2mm/s;砂袋的渗透系数应不小于砂的渗透系数 | ~ |
流程 | 整平原地面——摊铺下层砂垫层——机具定位——打入套管——沉入砂袋——拔出套管——机具移位——埋砂袋头——摊铺上层砂垫层(顺直伸入砂垫层厚度不小于0.3m) | 整平原地面——摊铺下层砂垫层——机具就位——塑料排水板穿靴——插入套管——拔出套管——割断塑料排水板——机具移位——摊铺上层砂垫层(弯折埋入砂垫层厚度不小于0.5m) |
4、真空预压、真空堆载联合预压
适用情况 | 软土性质很差、土源紧缺、工期紧的软土地基进行处理 |
设备设施 | 宜采用射流真空泵(大于95kpa,每个加固场地不小于2台) 滤管(应不透砂)真空表(测头埋设于砂垫层中间,每块不小于2个测点) 密封膜(密封沟宽度0.6~0.8m,深度宜为1.2~1.5m) |
施工监测规定 | 预压过程中,应进行密封膜下真空度、孔隙水压力、表面沉降、深层沉降及水平位移等的监测,膜下真空度每隔4小时测一次,表面沉降每2天测一次 当连续五昼夜实测地面沉降小于0.5mm/天,地基固结度已达到设计要求的80%时,经验收,即可终止抽真空 停泵卸载后24小时后应测量地表回弹值 |
5、粒料桩
分类 | 适用 | 机械 | 技术要求 |
振冲置换法 | 十字板抗剪强度不小于15kpa | 振冲器、吊机或施工专用平车和水泵 | - |
振动沉管法 | 十字板抗剪强度不小于20kpa | 振动打桩机和钢套管 | 可采用一次拔管成桩法、逐步拔管成桩法和重复压管成桩法 |
振动沉管法流程:按整平地面——振冲器就位对中——成孔——清孔——加料振密——关机停水——振冲器移位
粒料桩施工规定:
材料:中、粗砂,粒径大于0.5mm颗粒含量占总质量的50%以上,含泥量应小于3%,渗透系数应大于5*10-2mm/s;也可使用砂砾混合料,含泥量应小于5%;碎石桩宜采用级配好、不易风化的碎石或砾石,最大粒径宜不大于50mm,含泥量应小于5%
施工前的试验:成桩工艺和成桩挤密试验
顺序:从中间向外围或间隔跳打。邻近结构物时应沿背离结构物的方向施工
6、加固土桩
1)包括:粉喷桩和浆喷桩
2)适用:处理十字板抗剪强度不小于10kpa,有机质含量不大于10%的软土地基
3)施工规定:
固化剂宜采用生石灰或水泥(不低于32.5级的普通硅酸盐水泥)
施工前进行成桩试验,桩数不少于5根,技术参数(钻地速度、提升速度、搅拌速度、喷气压力、单位时间喷入量等)经试验确定
确定能保证胶结料与加固软土拌合均匀性的工艺
4)喷粉量或喷浆量不足时,应整桩复打,复打的量应不小于设计用量。中断时应及时记录深度,并在12小时内进行复打,复打重叠长度应大于1米;超过12小时时,应采取补桩措施
7、水泥粉煤灰碎石桩(CFG桩)
适用:处理十字板抗剪强度不小于20kpa的软土地基
施工方法:振动沉管灌注法成桩
规定:合理设计打桩顺序,控制打桩速度,宜采用隔桩跳打的打桩顺序,相邻桩打桩间隔时间应不小于7天
8、刚性桩
包括:现浇混凝土大直径管桩和预制管桩
适用:处理深厚软土地基上荷载较大、变形要求较严格的高路堤段、桥头或通道与路堤衔接段
布置:正方形、等边三角形
预制管桩施工规定:宜采用静力方式施工,也可采用锤击沉桩方式施工;打设次序宜由路基中心线向两侧打设,由结构物向路堤方向打设;过程中应严格控制桩身的垂直度;宜一次性连续沉至设计高程,过程中停歇时间不宜过长;中止沉桩宜采用贯入度控制
9、强夯和强夯置换
强夯 | 强夯置换 |
碎石土、低饱和度的粉土和黏土、杂填土和软土等地基 | 高饱和度的粉土与软塑、流塑的软黏土地基,处理深度不宜大于7m |
地基中宜设置竖向排水体 | 级配良好的片石、碎石、矿渣等坚硬粗颗粒材料(大于300mm,不大于30%) |
每边超出坡脚的宽度不宜小于3米 | 坡脚处增加一排置换桩 |
履带式起重机(大底) | 履带式起重机(细长) |
最佳夯击能、间歇时间、夯间距、夯击次数、夯击遍数等通过试验确定,试验路段应选择有代表性并不小于500平的路段 | |
施工前应在地表铺设一定厚度的垫层,强夯施工垫层材料宜采用透水性好的砂、砂砾、石屑、碎石土等,强夯置换施工垫层材料宜与桩体材料相同。垫层宜分层摊铺压实 强夯施工结束30天后,应通过标准贯入、静力触探等原位测试,测量地基的夯后承载能力是否达到设计要求 强夯置换施工结束30天后,宜采用动力触探试验检查置换墩着底情况及承载力,检验数量不少于墩点数的1%,且不少于3点。检查置换墩直径与深度,应满足设计要求 |
三、软土地区路堤施工技术要点
施工应尽早安排,考虑地基所需固结时间;
过程中严格控制填筑速率,并应进行动态观测;
路堤中心线地面沉降速率24小时应不大于10~15mm,坡脚水平位移速率24小时应不大于5mm。应结合沉降和位移观测结果综合分析地基稳定性。填筑速率应以水平位移控制为主,超过标准应立即停止填筑
应在预压沉降完成后再进行施工的是:桥台、涵洞、通道以及加固工程
应按设计要求的预压荷载、预压时间进行预压
堆载预压的填料应采用上路床填料,并分层填筑压实
四、旧路加宽软基处理要求
应同步进行拼宽路基和老路基的沉降观测,观测点宜布置在同一断面上。位置宜为老路路中、老路路肩、拼宽部分中部、拼宽部分外侧。
观测点布置在老路上时宜采用在路表埋设观测点的方法,拼宽部分宜采用埋设沉降板的方法
考点二:膨胀土地区路基施工
非常规
考点三:湿陷性黄土地区路基施工
非常规
考点四:滑坡地段路基施工
一、滑坡防治的工程措施
1.主要有排水、力学平衡和改变滑带土三类
1)滑坡排水:环形截水沟(滑坡顶面)、树枝状排水沟(坡面)、平整夯实滑坡体表面的土层、排除地下水(截水渗沟、支撑渗沟、边坡渗沟、暗沟、平孔)
2)力学平衡:发生的滑坡不大时,采用刷方(台阶)减重、打桩或修建挡土墙进行处理;推动式和牵引式滑坡(不采用减重);填方路基发生的滑坡,可采用反压土方或修建挡土墙等方法处理
3)改变滑带土:焙烧法、电渗排水法和爆破灌浆法等
2.要求:严禁在滑坡体未处治之前在滑坡抗滑段减载、下滑段加载。且不宜在雨期施工
二、滑坡地段路基的施工技术要点
1.削坡减载施工规定:
应自上而下逐级开挖,严禁采用爆破法施工
坡面不得超挖,有裂缝时应灌浆封闭或开挖夯填
支挡及排水工程在边坡上分级实施时,宜开挖一级,实施一级
2.填筑反压施工规定
反压措施应在滑坡体前缘抗滑段实施
反压填料不得堵塞地下水出口,地下排水设施应在填筑反压前完成。反压填料宜予压实
3.抗滑支挡工程施工规定
应在滑坡体相对稳定时实施,滑坡体具有滑动迹象或已经发生滑动时,应采取反压填筑等措施
抗滑桩与挡土墙共同支挡时,应先施作抗滑桩。挡土墙后有支撑渗沟及其他排水工程应先施工
抗滑桩、锚索施工应从两端向滑坡主轴方向逐步推进
各种支挡结构的基底应置于滑动面以下,并应嵌入稳定地层