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軟土地基的處治方案軟土地基的處治方案摘要:軟土在我國濱海平原、河口三角洲、湖盆地周圍及山谷地等處廣泛分布著,而這些地區(qū)一般又是經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū),對(duì)公路交通需要迫切,尤其要發(fā)展高速公路。因而在高路堤、大型橋梁,大量的涵洞、通道處軟土都給它們帶來不同程度的危害。如路基的滑坍、崩塌、沉陷等路面起伏不平,橋涵通道等人工構(gòu)造物處的跳車顛簸……而使這些地區(qū)的公路建設(shè)者感到非常棘手,要花大量人力、物力、財(cái)力和時(shí)間,去進(jìn)行勘察、測(cè)試、設(shè)計(jì)、科研和施工。目的是為了處理好路基理好,使來往車輛及司乘人員安全,快速,舒適地行駛在公路上。若不加處理往往會(huì)發(fā)生路基失穩(wěn)或過量沉陷,導(dǎo)致公路破壞或不能正常使用。
軟土對(duì)公路的危害,引起我國公路方面各個(gè)部門的重視,設(shè)計(jì)、施工等單位全力以赴,協(xié)同作戰(zhàn),經(jīng)過多年努力,已摸索了不少對(duì)策,并取得了可喜的成績(jī)。
關(guān)鍵詞:軟土地基的處治方案
一、軟土上路基的整體穩(wěn)定性必須等于或大于容許穩(wěn)定系數(shù),而沉降量則要求在路面設(shè)計(jì)使用年限內(nèi)的工后沉降必須小于許工后沉降,否則應(yīng)進(jìn)行地基處理。軟土地基處治時(shí)應(yīng)遵循以下原則:投資少效益高少占農(nóng)田和安全實(shí)用的技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策;密切結(jié)合當(dāng)?shù)毓こ痰刭|(zhì)條件、材料供應(yīng)、施工力量和工期要求,因地制宜,達(dá)到技術(shù)上*、經(jīng)濟(jì)上合理。軟基的處理方法多種多樣,主要的處治方法有以下幾種:
?。?、砂墊層:砂墊層為設(shè)置于路堤填土與軟土地基之間的透水性墊層,可起排水的作用,從而保證了填土荷載作用下地集中孔隙水的順利排出,既加快了地基的固結(jié),還可以保護(hù)路堤免受孔隙水浸泡。砂墊層多采用中、粗砂厚度一般為0.6—1.0m,寬度(兩側(cè))比路堤底寬多0.5—1.0 m)
設(shè)置砂礫墊層要注意防止被細(xì)粒污染而造成排水孔隙堵塞,在砂礫層的上下應(yīng)設(shè)反濾層。砂礫層適于施工期限不緊、路堤高度為極限高度的二被以內(nèi)、砂源豐富、軟土地基表面無隔水層時(shí),效果更好。處理軟土地基常用的方法在公路方面是排水固結(jié),多用各種不同長(zhǎng)度和間距的袋裝砂井(直徑7~10cm)或塑料排水板(寬10cm,厚4.5~6.0)與砂墊層(厚30~80cm)相結(jié)合,雖然這些方法是一般的,但卻是有效的經(jīng)濟(jì)的。
為了加快固結(jié)而且可提高地基承載力,也可用直徑30~50cm或更小一些的砂樁或碎石樁,但造價(jià)比上述常用方法要增加至少3~5倍。
2.輕質(zhì)路堤及加筋路堤:輕質(zhì)路堤指用粉煤灰等輕質(zhì)材料填筑路堤,達(dá)到減輕路堤自重,減小或加速軟土沉降提高土體抗剪強(qiáng)度,同時(shí)它作為填料還有節(jié)約投資、減少占地等效益。路堤采用的材料一般是粉煤灰,國外也有用大塊型硬質(zhì)泡沫塑料。粉煤路堤有三種類型,即單一的、土和粉煤灰互層的和土砂及粉煤灰等混合的。
加筋路堤指用變形小,老化慢的土工隔柵、土工織物等抗拉的柔性材料作為路堤的加筋體,可以減少路堤填筑后的路基不均勻沉降,又可以提高地基承載能力,同時(shí)也不影響排水,大大增強(qiáng)路堤的整體性和穩(wěn)定性。土工織物強(qiáng)度高的方向(既其縱向)應(yīng)沿公路橫向鋪設(shè),并盡量設(shè)置在路堤底部。其他輔助方法:土工布(分有紡和無紡的兩種,一般多用編織的,個(gè)別的也有兩種類型組合的,可以達(dá)到優(yōu)點(diǎn)互補(bǔ))還有一材料是塑料加勁格柵,實(shí)際上類似“柴排壓枝”的作用,這些材料可提高地基整體性,減少地基不均勻的沉降,對(duì)防止滑移盡快施工也有好處。
此處還有淺層拌合和換填材料及拋石排淤等處理淺層軟土。有的為深層還設(shè)有反壓護(hù)道。土工織物鋪設(shè)時(shí),應(yīng)順路堤坡角回折2—3m,為了保護(hù)土工織物,上下都應(yīng)鋪設(shè)0.2-0.3m左右的砂墊層,圖1-2所示
?。?、表層分布厚度不小于3m的軟土?xí)r,可采用淺層拌和、換填、拋石等方法進(jìn)行處治。淺層拌和填料可用石灰等無機(jī)結(jié)合料,換填材料宜用水穩(wěn)性好的材料,如砂、礫、片石等滲水性材料或強(qiáng)度較高的粘性土。換土能*地基,不留后患,效果較好,適用于軟土層不厚且易于排水的情況,水塘、河溝和古埋藏溝谷等局部部分的軟土常用換土方法予以處治。但因軟土地區(qū)地下水位一般較高,挖掘困難,換土深度一般不宜超過2m。拋石擠淤是強(qiáng)迫換土的一種形式,他不必抽水挖淤,施工簡(jiǎn)便。拋石擠淤多采用不易分化石料,片石大小隨軟土稠度而定,對(duì)于流塑狀態(tài)的淤泥,片石可稍小些,單一般不宜超過30cm,且小于30cm粒徑含量不得超過20%,片石拋出水面后應(yīng)用較小石塊堵塞墊平,用重型機(jī)械壓實(shí)緊密,其上設(shè)反濾層后再填路基土。
爆破擠淤也是一種淺層處治的換土方式。利用炸藥爆炸時(shí)的能量將軟土揚(yáng)棄或壓縮,然后填以強(qiáng)度較高的滲水土或一般粘性土,達(dá)到換土的目的。爆破擠淤法的換填深度較深,功效較高、施工期緊迫的情況。爆破擠淤可分先填后爆和先爆后填兩種施工方法,前者適應(yīng)于稠度較大,相對(duì)不穩(wěn)的軟土或泥沼,先填的路堤隨爆隨沉,避免回淤;后者適用于稠度小回淤較慢的泥沼或軟土。實(shí)際施工中,也可以在爆破前準(zhǔn)備好填料,然后隨爆隨填,爆破一段,填筑一段。
?。?、反壓護(hù)道
反壓護(hù)道是在路堤一側(cè)或兩側(cè)填筑一定寬度和高度的護(hù)道,運(yùn)用力學(xué)平衡原理,平衡路堤自重作用產(chǎn)生的滑動(dòng)力矩,以提高路基的穩(wěn)定性。
反壓護(hù)道一般采用單級(jí)形式。由于反壓護(hù)道本身的高度不能超過極限高度,所以反壓護(hù)道用于路堤高度不大于極限高度5/3倍的情況,單級(jí)反壓護(hù)道的高度宜采用路堤高度的1/3—1/2,寬度應(yīng)通過穩(wěn)定性計(jì)算確定,且應(yīng)注意滿足路堤完工后的沉降要求。
反壓護(hù)道雖說簡(jiǎn)易,但占地過多,在路堤填料來源困難地段也難于應(yīng)用。況且,反壓護(hù)道只能解決軟土地基上路堤的穩(wěn)定問題,對(duì)于沉降問題非但無益,往往還加大沉降量。
二、橋涵通道處的處理
在軟土地區(qū)的橋梁,由于基礎(chǔ)埋置較深,已穿過軟土層,故一般無大沉降。而在橋頭與路堤接合處由于沉降差異較大,往往出現(xiàn)臺(tái)階在車輛通道處多出現(xiàn)縱坡突變,在車速過快時(shí)出現(xiàn)車輛“切線拋出”感覺很不舒適,人、車安全受到影響。
在此接合處處理的方法一般有:
1、涵洞、通道處與路堤一樣同時(shí)填筑施工,后期再開槽做基礎(chǔ);在橋臺(tái)處前后都填土,或在橋臺(tái)后背填以滲水性好的砂礫材料。
2、在這些人工構(gòu)造物處采用超載預(yù)壓,橋頭兩側(cè)引道80~100m范圍也宜如此,以加速固結(jié),減小通車后過大的沉降。
3、路堤如過高,下部軟土層厚、沉降量過大,沉降期過長(zhǎng)、如處理地基費(fèi)用過高,且效果不一定好時(shí)就不如改用橋梁跨過,京津塘高速公路軟土地區(qū),路堤如超過6.0m,就用橋跨通過。廣深高速公路也將不少高路堤設(shè)計(jì)路段,改用了高架橋方案。
4、橋臺(tái)處路堤處理:為了加快地基固結(jié),提高地基承載力,減輕路堤與橋臺(tái)間沉降差,在橋臺(tái)處的一定距離內(nèi)采用砂樁,粉噴樁、旋噴樁等加固地基。
5、涵洞和通道可采用鋼筋砼箱形整體式結(jié)構(gòu),并同時(shí)擴(kuò)大基礎(chǔ),它施工簡(jiǎn)便造價(jià)比樁基礎(chǔ)可省些。
6、真空預(yù)壓:這個(gè)方法,在港工方面采用較多,zui近江蘇連云疏港公路也采用過,主要用于橋頭路堤,在工期緊迫,為了爭(zhēng)取時(shí)間時(shí)不失為一種應(yīng)急對(duì)策。因?yàn)樗墒管浲谅返萄杆俪两?,且提高地基承載力,效果較佳,但由于造價(jià)較高,且在北方冰凍季節(jié)使用受限,所以采用時(shí),要權(quán)衡這些邊界條件。
上述敘述了軟土地基的具體處治方案,具體實(shí)施要在施工中進(jìn)行一般處理。
河北恒泰鴻基試驗(yàn)儀器廠主要供應(yīng)樓板測(cè)厚儀,鋼筋掃描儀,樁基動(dòng)測(cè)儀,氯離子含量測(cè)試儀,旁壓儀,混凝土測(cè)厚儀,瀝青燃燒爐,核子密度水份儀,裂縫測(cè)寬儀,裂縫測(cè)深儀,鋼筋銹蝕儀,非金屬超聲波檢測(cè)儀,無核密度濕度儀,核子密度儀,反光標(biāo)志逆反射系數(shù)測(cè)定儀,反光標(biāo)線逆反射系數(shù)測(cè)定儀,突起路標(biāo)發(fā)光強(qiáng)度測(cè)定,混凝土氯離子含量測(cè)定儀,混凝土堿含量測(cè)定儀,混凝土凍融試驗(yàn)機(jī),混凝土碳化試驗(yàn)箱,混凝土動(dòng)彈儀,混凝土磁力振動(dòng)臺(tái),混凝土及水泥含氣量測(cè)定儀,水泥試驗(yàn)小磨,混凝土攪拌機(jī),水泥氯離子含量測(cè)定儀,電動(dòng)液壓脫模器,電動(dòng)擊實(shí)儀,混凝土標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)箱,水泥凈漿攪拌機(jī),水泥膠砂攪拌機(jī),水泥膠砂振實(shí)臺(tái),水泥膠砂流動(dòng)度測(cè)定儀,水泥壓力試驗(yàn)機(jī),混凝土壓力試驗(yàn)機(jī),材料試驗(yàn)機(jī),水泥恒應(yīng)力試驗(yàn)機(jī)及各種瀝青實(shí)驗(yàn)儀器等。歡迎新老客戶,,公司www.hthj17.com,www.hthjyq.com,yrxj.com.cn
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