李秀娥
摘 要:路基對于公程質量的好壞起著重要作用,如果使用過濕土填筑路基,將會影響路基的強度和穩(wěn)定性,因此必須采取措施加以處理。本文針對過濕土的特點,對其處理方法、注意事項及施工的合理對策加以探討。
關鍵詞:路基施工 過濕土 對策
前 言
路基是公路的重要組成部分,它的施工質量的好壞,直接影響到整個公路的工程質量。路基又是路面的基礎,它與路面共同承受行車荷載的作用。路基的強度和穩(wěn)定性是保證路面強度和穩(wěn)定性的先決條件。本文簡要介紹了路基施工中對過濕土的處理方法,探討了過濕土施工的合理對策。
1.過濕土的特點
由于這種土的天然含水量大、粘性大,一般還含有膨脹性礦物,其親水性和持水性強,透水性差等特性,晾曬有困難且不易粉碎,施工難度大,粘粒含量越高的土,其膨脹性礦物的含量也越高,膨脹性越明顯,工程性質越差。
這種土風干需要時間和場地,一旦風干以后,它便成為硬塊,難于粉碎。而剛從取土坑取出的原狀土又由于天然含水量較大,都遠超過兩種壓實標準(重型或輕型)的最佳范圍,顯然欲使此類填料在密實度上達到重型壓實標準,不采取措施是不可能的,因為在壓路機的瞬時壓力作用下,土中多余的水分不可能立即被排出,因此碾壓的結果,土體只會出現“彈簧”現象。
這種土在自然條件下的環(huán)境含水量大約穩(wěn)定在塑限附近,這表明當采用了這種土作路堤填料,在路基使用過程中的穩(wěn)定含水量約在22%~29%,該值已明顯大于最佳含水量(重型17.5%~輕型20.7%)。
2.過濕土施工的機理分析
對“過濕土”目前尚無確切的定義。按現行公路路基土的分類,對本文所說的過濕土大多屬于高液限粘土。有的文獻認為,過濕土一般是指稠度(WC)小于某一允許值后,必須采取相應技術措施加以處理方可壓實到規(guī)定壓實度的土。
研究表明:粘性土按稠度(WC=(WL-W)/IP,WL為液限,W為天然含水量,IP為塑性指數)劃分時,WC<0.5時呈極軟塑狀,不能直接用作筑路材料;Wc=0.5~0.75時呈軟塑狀,屬于需要處理的濕粘土,如用作填土材料,可摻入無機結合料,視情況晾曬拌和后壓實,能獲得滿意效果;WC=0.75~1.00時呈硬塑狀,屬于可利用的濕粘土,其中WC=0.90~1.00時只需稍加晾曬便可壓實;WC=0.75~0.90時需要晾曬時間較長,并需要摻入小劑量的結合料拌和后壓實;只有當WC>1.00時土呈半固體狀,屬于正常填料,直接可用重型機具碾壓密實。
3.過濕土施工應采取的對策
3.1.土場的選擇處理
由于路段內土場的地下水位比較高,土的含水量特別大。為了降低土的含水量,先將取土坑周圍開溝放水的方法,再用推土機將土推成大堆,進行晾曬,這樣土方可以直接運輸到路基上做為填土使用。為保證雨后能正常運輸,進出土場的便道也要精心修整。
3.2.路基填筑過程中過濕土的處理
3.2.1路堤分層填筑,松鋪厚度為不大于30 cm 的水平層,并在鋪下一層土之前,按規(guī)定壓實,每填一層,都要進行翻曬、粉碎;并用平地機整平后,方可開始碾壓。每層填土壓實時,要不停地進行整平工作,保證均勻的密實度。
3.2.2.對于降雨天數較少,氣溫較高的季節(jié),過濕土天然含水量相對較低時,不必摻入白灰等外摻劑,而可采用重型鏵犁和重型缺口圓盤耙,直接將土翻松,粉碎至顆粒在50 mm 以下,并用重型壓路機碾壓,直至壓實度達到90 %以上為止。
3.2.3.過濕土含水量過大,可由取土坑挖出后,堆置坑旁初步晾曬,再運至施工作業(yè)段攤鋪;或由取土坑挖出后先運至作業(yè)段一側,經初步晾曬后再用推土機推至作業(yè)段上,用上述機械粉碎1~2 遍,并經整平處理后,將規(guī)定劑量的全部或2/ 3 外摻劑均勻撒布于上。
3.2.4.對初步碾壓的土層悶料24~28 h 后,再將剩余的1/ 3 石灰均勻鋪撒到土層上,再行翻拌、粉碎至土顆粒在50 mm 以下,用重型壓路機碾壓并檢驗壓實度, 摻石灰5 %時的最大干容重一般為1.83 g/ cm3 ,標準壓實度為90%。
3.2.5如果施工過程中遇雨,一般宜搶壓,用上層土封住下層土。同時要加強排水功能,在路基邊坡使用防雨布做臨時急流槽以防大雨沖毀邊坡,對已成型的路段,為防雨水滲進土基,搶在下雨前用防雨布整體覆蓋,待雨過天晴,打開防雨布,進行必要的復壓,即可進行下一層施工,這樣,既能保證路基壓實度,又能爭取工期。
3.2.6.對于已摻入石灰,而未來得及整平碾壓的路段,遇雨時要進行搶壓,同時也用防雨布進行覆蓋,由于路基高低不平,局部地方會滲入雨水,待雨停后,應立即打開防雨布,進行局部翻曬,粉碎處理,個別積水嚴重地方可將超厚土挖掉,換填拌和均勻的灰土,然后進行整平、碾壓,至壓實度合格為止。
3.2.7對于遇雨搶壓,沒使用防雨布的路段,雨停后要用大拖拉機單向耕翻而不適宜直接用旋耕機旋碎、晾曬,因為濕土粘連,裹包旋刀,并且碎土塊形成較密覆蓋,下層土去水困難,而用拖拉機犁刀耕。土塊較大,土塊間空隙也大,空氣流通,便于降低含水量,再配以旋耕,使土塊含水量均勻,便于壓實。
3.2.8.路槽底0~80 cm 范圍內填土,壓實度標準為95 %時,為了提高路基的強度,保證路面整體強度及使用壽命,需對進行加固處理,其方法是將80 cm 填土分成五層施工,每層16 cm ,前三層進行摻灰5 %處理,后兩層進行摻灰10 %處理,雖然形成石灰穩(wěn)定土,但不屬于結構層,這樣既對過濕土進行處理,同時也提高了路基的強度。
3.2.9.碾壓成型 根據試驗段確定的壓實遍數進行。碾壓速度宜先慢后快,開始碾壓速度不宜超過4km/h。碾壓應先弱振后強振,最后靜壓1~2遍以清除輪邊。碾壓時應由低向高,直線段由外向內,超高段由內側向外側碾壓。橫向接頭振動壓路機重疊40~50cm,前后相臨區(qū)段縱向重疊100~150cm,上下兩層填筑接頭錯開不小于300cm。自行振動壓路機或拖式壓路機對過濕土路基填筑,效果最佳。
4.結束語
綜上所述,對于過濕土填筑路基的情況,首先要嚴格遵守規(guī)范進行操作,加強施工過程路基排水,其次在各處理程序中,要結合具體實際情況,根據施工特點有效的采取應對辦法,才能夠確保工程的優(yōu)質高效?!?/p>
參考文獻:
[1].李上紅.《公路工程施工常見地質病害處治技術》[M].北京:人民交通出版社,2004.