范 思 康
(平遥县人民医院,山西 平遥 031100)
高速公路含砂低液限粘土路基施工
范 思 康
(平遥县人民医院,山西 平遥 031100)
以靖安高速公路含砂低液限粘土路基施工工程为例,介绍了该路段路基的压实标准和最大干密度的确定方法,总结了机械的选择与组合要点,并对路基的压实工艺作了具体阐述,为今后西北及沙漠地区高等级公路的修筑提供了参考依据。
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靖安高速公路是西部大开发省际通道阿荣旗—北海线在陕西境内的主要组成部分,位于陕西省北部的榆林市靖边县境内。
本项目地处毛乌素沙漠南缘,黄土高原北端,从南向北是草原—干草原—荒漠草原的过渡带,属风蚀为主的风沙草滩地貌,气候属于干旱~半干旱大陆性季风气候区,四季变化大,全年大气降水较少(年平均降雨量409 mm),地下水贫乏,河谷地带大部分在20 m以下,春、秋、冬季风沙盛行。我公司承担施工的L-4标段(K20+500~K24+000)全长为3.5 km,土质以含砂低液限粘土为主。
2.1 最大干密度的确定
含砂低液限粘土具有沙漠地区风积沙的特性,又具有常规素土的普遍性,用击实法确定其最大干密度和最佳含水量,将作为控制含砂低液限粘土路基填土洒水压实的依据。用含砂低液限土作为填料,首先应对取土场土样进行调查,因其特殊的地理位置所以土质变化较为明显,不同层次土的最大干密度与最佳含水量不同,所以应对不同层次、不同颜色的土分别进行最大干密度和最佳含水量试验,以便指导工地压实度控制。
2.2 压实标准
含砂低液限粘土路堤、路堑、零填及挖方的压实度标准按交通部JTG B01-2003公路工程技术标准执行,见表1。
表1 高速公路路基压实标准
注意事项:含砂低液限粘土一般不适用于用石灰土填料,如作石灰土填料时,必须选用塑性指数不小于12%的土,如无符合要求的土时,含砂低液限粘土中必须加入适量的水泥改良后达到技术标准才能使用。
2.3 机械的选择与组合
含砂低液限粘土由于粘聚性差,内聚力小,抗剪能力差,在外力作用下易产生位移,一般压实机具很难在上面行走,所以压实度很难达到要求。必须选用自重大,功率强,又能在松土上自由行走的机械。选用振动羊足碾较为适宜(因羊足碾自重大,振动强,能在砂土中自由行走),若再配合光轮压路机效果最佳。施工机具选择与组合情况见表2。
表2 机械选择和组合情况
2.4 压实工艺
含砂低液限粘土由于其天然含水量较低,所以在填筑过程中必须补充一定的水分,使其含水量严格控制在最佳含水量的±2%之间,才能达到好的压实效果。路基填筑要采用机械化施工,即用挖掘机或装载机装挖土,自卸汽车运至施工现场,用推土机粗平,平地机精平,虚铺厚度控制在30 cm之内,洒水车补充洒水,待测其含水量达到预定含水量时,即可用振动羊足碾碾压4遍~6遍,测其压实度达到规定压实度后,再用光轮压路机碾压1遍~2遍收面。具体施工工艺流程如下:地表处理检测合格→推送填料并加水→摊铺整平(每层厚度不大于30 cm)→振动羊足碾振压5遍→光轮压路机终压1遍收面→检测合格→进入下道工序。填土层在压实前应先整平,并应做成2%~4%的横坡,碾压时,压路机或羊足碾前后两次轮迹重叠40 cm~50 cm,并特别注意均匀。路基填筑过程中,每层要进行中线,标高及边坡的放样,路基填筑按路面平行线分层控制填土标高,分层平行摊铺。每层填料铺设的宽度应按每侧超出路堤设计宽度50 cm,以保证路堤边缘有足够的压实度。在相邻区段碾压时应防止原地大方向转弯或掉头。
2.5 压实度检测
含砂低液限粘土填筑路基现场压实度检测应按照交通部JTJ 059-95公路路基路面现场测试规程执行。如采用环刀法进行压实度检测时,应注意适当降低锤击高度,以防止环刀内土振松而影响检测精度。
测定含水量时,不宜采用酒精法,应将试样在烘箱内或微波炉内烘干。压实度检测应在每层距顶面15 cm以下取样。路基填方、路堑路床顶面、零填及路堤基底碾压完成后随机取样,每2 000 m2检测8点。桥涵、通道及其他构造物台背检测时采取随机抽查方式取样,每50 m2抽查1点,不足50 m2至少检测1点。
1)大量的压实质量检验和基床压实抽检结果表明,路基纵轴部位的压实度大于其他部位,离边坡越近,压实度越低,所以填筑时路基宽度应适当加宽。
2)桥涵台背部分由于无充分的空间,宜采用压路机、推土机、装载机及小型机具和人工配合,保证压实质量,避免产生跳车现象。
3)含水量对含砂低液限粘土压实影响较大,应将含水量严格控制在最佳含水量的±2%之间,以便提高功效,保证压实质量。
众所周知,路基施工是高速公路施工过程中不可缺少的关键环节,路基施工质量直接影响线路的运营,因此作为工程技术人员应认真掌握各种路基土的施工工艺及质量控制,并在实践中不断总结完善,这些施工技术对于在西北地区及沙漠地区修筑高等级公路具有重要意义。
[1] JTJ 033-95,公路路基施工技术规范[S].
[2] JTJ 059-95,公路路基路面现场测试规程[S].
[3] JTJ 071-98,公路工程质量检验评定标准[S].
On construction of sand low liquid limit clay roadbed on expressways
FAN Si-kang
(PingyaoPeople’sHospital,Pingyao031100,China)
Taking the project of sand low liquid limit clay roadbed on Jingbian-Ansai Expressway as the example, the paper introduces the compact standard of the roadbed and the identifying methods for the maximum dry density, sums up the mechanic selection and combination points, and illustrates the compact craft of the roadbed, so as to provide some reference for the high-grade road in northwest and deserts of China.
expressway, sand low liquid limit clay, roadbed, construction
2014-07-03
范思康(1976- ),男,助理工程师
1009-6825(2014)27-0150-02
U416.1
A