乔立新
(黑龙江省公路勘察设计院,黑龙江 哈尔滨 150080)
杂填土(建筑土头)路基施工技术研究
乔立新
(黑龙江省公路勘察设计院,黑龙江 哈尔滨 150080)
在室外试验研究的基础上,分析了杂填土(建筑土头)建筑路基的可行性,路用力学性能;通过工程实例成功应用,阐述了在一定的施工工艺下,杂填土(建筑土头)的应用能保证工程质量。
杂填土(建筑土头);路基;试验;质量
1.1 杂填土的主要特征
土为固相、气相和液相组成的三相体系,本工程杂填土固相由砖瓦碎片、砂土、极少部分生活垃圾组成。超尺寸颗粒(部分砖瓦碎块)含量较多时,这些颗粒互相嵌锁和“架桥”作用会降低(或干扰)合适尺寸材料的密实度。而生活垃圾(有机质)含量增加,土的分散性加大,含水量增高,干密度减小,胀缩性增加,压缩性增大,强度减小,承载力降低,对工程极为不利。因此对这两种颗粒均要筛去。
1.2 杂填土路基密实度与含水量
路基强度(承载力)很大程度决定于路基土的密实度,密实度与含水量是关联的,在最佳含水量时,土的密实度达到外部该种压实功能下的最大值。密实度越高,路基弹性模量值越大,抗变形能力越强,水稳定性越好。通过重型击实试验,确定最佳含水量为8.4%,如表1所示。
表1 土样击实试验表
2.1 翻拣
杂填土中超尺寸颗粒(大于10 cm的砖瓦碎块等杂物)及生活垃圾均用人工配合反铲挑除清理基本干净,处理深度为30 cm。
2.2 晾晒或湿润
测定土的实际含水量,过湿则予以晾晒,过干则加水润湿,控制其含水量在最佳含水量±2%的范围内时才开始碾压。
2.3 碾压、夯实
合理选择压实机械、碾压速度、碾压遍数、碾压厚度对获得最大的压实度有很大影响。经反复试验,本工程采用三明YZJ12振动压路机,碾压厚度为30 cm,先静压一遍后振动碾压8遍。碾压完成后,对压实度检测不合格区域补压,直至合格。重锤夯实法锤重采用10 t,经试验计算,当落距为12~15 m时,有效加固深度为6.07 m,夯击次数12次,满足处理深度要求。
2.4 现场试验
根据GBJ145-90《土的分类标准》判别土样为粗粒土,采用灌砂法随机均匀抽样检测压实度,数据如表2。
表2 路基压实度试验结果表
按CJJ1-90《市政道路工程质量检验评定标准》,故检测结果符合规范及设计要求。
按JTJ059-95《公路路基路面现场测试规程》及《公路工程质量检验评定标准》JTJ07-98对杂填土路基弯沉现场测定,检测车型为后轴重60 kN的东风车,检测结果如表3。
表3 路基回弹弯沉检测结果表
标准辆重BZZ-60弯沉值换算成标准辆载BZZ-100弯沉值的换算系数
换算成BZZ-100弯沉代表值为1.529×98.6=150
检测结果小于设计弯沉值250,符合要求。
(2)采用强夯处理场地14d后,试验数据见表4。
表4 重型动力触探强夯前后对比表
从表4中试验结果可以看出,强夯处理后各土层的承载力得到了很大的提高,路基土层的力学性质得到了大的改善。
对已完工的杂填土路基,根据《市政道路工程质量检验评定标准》CJJ1-90规定的检查项目进行验收,均能满足要求,检测如果如表5。
表5 质量检测结果表
(1)通过杂填土路基试验段的施工及完工后的检测分析,各项技术指标均满足规范及设计要求。路面在重交通下,经过三年多的考验期,实践证明,杂填土可作为水泥混凝土路面的路基土。(2)对杂填土中超尺寸颗粒、生活垃圾等精心挑拣处理并合理选用压实机械、合理控制碾压遍数、碾压厚度,在最佳含水量下充分压实,可以有效消除“架桥”等不利现象,使得杂填土颗粒充分挤密,获得最大干容重,提高了土的强度及路基承载力。
(3)通过杂填土路基的成功填筑,充分利用了当地资源,加快了工程进度,大大降低了工程成本。经测算,与填砂土比较,可降低造价55.21元/m3,详见表6。
表6 路基土填筑造价分析
若换填砂土1 m深,则22 m宽利用杂填土填筑的路基可节约121.5万元/km,将产生巨大的经济社会效益。
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The construction technology research of the miscellaneous fill (building spoil) subgrade
QIAO Li-xin
(Heilongjiang Highway Survey and Design Institute,Harbin,Heilongjiang 150080,China)
On the basis of outdoor experimental study, the paper analyzes the feasibility of the miscellaneous fill (building spoil) for construction of subgrade and road-use mechanical properties. This paper expounds that application of miscellaneous fill (building spoil) can ensure engineering quality under certain construction technology through successful application of actual engineering.
miscellaneous fill (building spoil); subgrade; test; quality
2015-12-03
乔立新 (1969-),男,本科,高级工程师,从事设计工作。
U416.1
C
1008-3383(2016)02-0054-02