乔中华
(成盛建设集团有限公司 江苏盐城 224700)
某机场全长9.7km,机场路宽26.7m,断面为2块板的形式,由一个6m的绿化带进行分隔,两侧为10m宽的高速公路。机场道路需要穿越河流,依据规划,在K4+885-k5+060段新建一座7×25m预应力钢筋混凝土箱梁桥。其余K4+730~K4+885(0坝肩)段为高填方路基,填方高度8.5m,其在软土地基处,需要有针对性的处理措施,保证工程质量与安全。
工程地层情况自上而下为:(1)淤泥、黄棕、氧化物等,厚度不均匀,潮湿,略密至中等密实状态,中等震动响应,暗淡断面,低干强度和韧性。层厚3.2~4.9m。(2)粉质粘土,黄褐色,无摇振反应,切面稍光滑,干强度、韧性、压缩性中等。局部有薄层粗砂或透镜体,局部转化为低液限粉土。该层厚度2.0~3.9m。(3)粉质粘土:黄棕色,含有云母等塑料,中等压缩性。(4)粉质黏土黄褐色,可塑,无摇振反应,切面稍光滑,干强度、韧性、压缩性中等。场区地下水类型为潜水,主要补给源为大气降水入渗补给。
本工程场地为中等软土地基,其地下水位较高,含水量较高,地基承载能力不足,物理力学性能差。此外,这部分是高填方地段,不能作为一个自然基础,需进行相应的地基处理。本工程地基处理采用抛石挤淤法进行施工,土工布防止渗水,达到最佳效果。
施工前依据工程地质与水文实际情况,编制施工方案,为地基处理创造良好作业条件。
2.3.1 材料的选择。片石使用当地山石,运输距离短,粒径大于30cm,含量不小于混合料的70%。其余可以是砾石等。片石质量均匀,不易受自然环境侵蚀,抗压强度需达到20兆帕。
2.3.2 抛石片石混合料。片石混合料运至施工现场后,推土机先进行第一遍碾压。工程开始阶段,从K4+730较高处开始,在路中心位置向桥台方向进行淤泥挤压填充,此工作面的宽度为4m,然后从此处向两侧挤压淤泥,最终挤压到外边线2m处。据工程实际情况对片石浇筑厚度进行调整,若淤泥较厚,可加强片石厚度。抛填粒径较大片石,直至路基表面基本平整。
2.3.3 振动压实。卸填工作完成后,先用普通压路机碾压3~5遍。在碾压过程中,如局部有泥质隆起,可再填30cm片石碾压至无隆起为止。后用重型振动压路机振动碾压,直到片石地基顶部无明显沉降。
2.3.4 铺设砂砾石过滤器。路基处理稳定后,铺30cm厚片石。颗粒材料为中粗砂,含泥量小于5%。应分层压实。压实标准同路基填筑标准,要求平整度高。
2.4.1 土工布功能。加固功能:根据本工程高填方的特点,土工布可有效保证土体稳定,防止侧滑坍塌,增加片石填筑后,进而增强土体整体强度。
防渗漏功能:本工程地下水较高,土工布可有效防止地下水对路基土的渗透侵蚀,同时使路基土中的水顺着土工布流动,避免水土流失造成地基问题。
2.4.2 施工要点。本工程选择孔径小于0.1mm,延伸率小于24%,纵横向拉伸强度分别大于每5cm2500N、2000N,顶破强度大于2000N的过滤型土工布,路堤两侧坡脚预留2m长。当路基填料达到浆砌片石护坡以上时,将其折回并沿坡面锚固在浆砌片石护坡下起加固作用。所有土工布纵向拼接应采用缝合法,缝宽不小于5cm,缝合强度不小于纵向抗拉强度。土工布铺设完毕后,及时进行路基填筑,避免风雨和日晒。
土工布铺设施工完成后,需要依据路基填筑要求,分层进行素土的回填施工。边坡使用1:2坡度,在坡脚3m下进行片石防护,3m以上可使用植物防护。
该工程在地基处理结束后,在两侧公路按每20m按桩号设置观测基准,进行高程方面的测设。通过对两年同一时间的沉降量进行监测,数据分别为3.2mm和4.5mm,满足设计和规范对于地基沉降量的要求。对路面的实际状况进行观察,发现不存在鼓出、裂缝等质量问题,不存在坍塌等危险状况,因此本工程的地基处理达到了预期效果。
简要介绍了抛填片石和土工织物相结合处理河滩软土路基的方法,主要对具体的施工要点作了论述,通过对处理效果的分析,指出该处理方法施工简单、取材方便、经济合理,值得推广。