張自力
摘要:樁基礎具有造價高、費時費力等缺點,而另一種處理軟土地基的方法則不同,即是拋石擠淤法,也稱之為拋毛石法,屬于排水固結法中的一種類型。該方法在軟基處理時存在施工方便、工藝簡單、造價低且工期短等特點,因此在公路軟土路基處理中得到了廣泛應用,文章對此進行了相關論述。
關鍵詞:公路工程;軟土路基;拋石擠淤;施工方案
中圖分類號:U416文獻標識碼:A文章編號:1009-2374(2014)24-0037-02
1公路軟土路基分析
在我國公路規范中,對于較高壓縮量及較低強度的軟土層,則稱之為軟土路基,在該路基中,大多數都是有機元素。
在處理軟土路基時,應和物理學中的兩類力學性質相結合,其中一種是淤泥,第二種屬于軟土。應將多種因素進行綜合考慮,例如:路堤的高度、公路的等級、埋層的深度以及材料場地的狀況??蛇\用換土、拋石擠淤、滲水、反壓護道、塑料排水板、土工材料、碎石樁、粉噴樁以及超載預壓的措施進行處理。處理軟土路基的目的不僅是為了將公路的承載能力得到提升,而且還應實現公路路基穩定性的提升。
2拋石擠淤法的優缺點及適用范圍
2.1優缺點
拋石擠淤法的優點:施工方便、工藝簡單、造價低、工期短以及經濟效益高。缺點主要包括:較低的地基承載力、沉降量大。地基通過處理后,承載力可達到150kN/m2,由于該值在各地不同條件下會有差異產生,因此需要通過靜載試驗對該值大小進行確定。
2.2適用范圍
現階段,拋石擠淤法正處于不斷完善及發展的過程中,理論體系仍有一些不足之處存在,在我國計算體系缺乏一定的標準,在相關地基處理手冊和施工規范中僅簡要闡述了拋石擠淤法的操作。根據自身的施工經驗,拋石擠淤法的主要在以下幾種類型中適用:(1)箱體和簡體結構;(2)大片筏基礎底層框架結構;(3)較小結構荷載的工業和民用建筑以及部分公用建筑物等,例如:電纜涵洞、大型排水涵洞、擋墻地基、鐵路公路路基以及大面積料場等。
隨著我國拋石擠淤技術理論計算體系的進一步完善,拋石擠淤法將不會被上述工程類型所限制,得到越來越廣泛的應用。
3拋石擠淤法的施工方案
3.1施工材料的要求
在工程施工之前,應合理規定石料的選取。片石有一定的要求存在,第一,不容易產生風化現象;第二,硬度得到滿足;第三,尺寸大小應控制在大于或等于0.3m;第四,要求存在20%片石的塊經都應控制在大于或等于15cm的尺寸要求。其次,應采用抽查的方式對料場進行操作,通過在每個料場中挑出幾組實施測試,片石的材料存在較大的變化,則需要再次實施檢驗,確保片石的抗壓能力能夠滿足工程要求。對于較大塊徑的石塊,在使用之前,應實施再次破碎處理,直至滿足施工要求即可。在填料施工時,不得有塑料、輸液等雜物混入。同時,還應對其含泥量進行控制,使其低于3%即可,粒徑的最大數值應與墊層及虛鋪的厚度數值的2/3保持大于或等于,最大不能超過50mm。
3.2施工機械設備的選擇
在工程施工的過程中,為了實現快速且出色地完成任務,則需要在機械設備選擇方面保持謹慎。為了順利地完成工程項目中的運輸任務,則應運用噸位在15t左右的自卸汽車進行作業。為了使開挖及裝運工作得到出色完成,應運用挖掘深度為1m左右的挖掘機進行操作。為了滿足碾壓要求,應運用重量為22t作業的振動壓路機進行碾壓。其次,還運用到的機械設備包括:灑水車、推土機等。
3.3施工前的準備
對于存在的處理難度較大的池塘,可以劃分為以下三大類型:第一,淤泥較厚;第二,水比較深;第三,難以對淤泥進行清理。對于池塘而言,一般運用圍堰抽水的方法,其施工程序為:首先應清除低洼處的雜草,明確需拋填的深度及硬下臥層橫坡。在施工過程中,應對當地的地形進行充分利用,對簡易的捷徑進行修建,促使運輸車隊能夠以最快的速度向預定的位置前進,該方法的運用能夠使工程施工成本得到有效節省。
3.4拋入片石
當片石運輸至預定場地之后,即可對挖裝的機械設備進行使用,通過利用機械設備使拋石任務得以完成。拋石應向外逐步推進,該工序的應用能夠有效地擠出池塘內的淤泥。當底部橫坡片石運輸至指定位置之后,即可采用挖掘機械實施拋石操作。當坡度陡于1∶10時,則應從高的一側向低的一側實施拋投片石,盡可能在運用較多的片石在較低的一側實施填筑,盡量使拋填的第一層保持較厚厚度,且能夠與壓路機的作用相承受,當片石完全壓入淤泥內之后,即可繼續實施拋投。當壓路機對上面進行工作時,不再會有下沉現象發生,此時即可將拋填停止。
3.5平整石質材料
應運用推土機對巖塊等石質材料實施平整。對于相對較大的石塊而言,應使碾壓密實控制在一定標準,盡最大可能使其處于平整狀態,若機械設備無法與憑證目的相滿足時,即可采用人工平整的方法進行運用。當滿足設計要求的標準之后,即可在上面對碎石層進行鋪設,之后采用推土機進行推平及碾壓,在該過程中,盡可能均勻地分布碎石塊。
3.6路基碾壓
運用噸位在22t的振動壓路機實施碾壓操作。在碾壓過程中,應實施分層處理,首先碾壓筑面的兩側,在該程序中,也存在一定的先后之分,首先對路基側進行碾壓,然后碾壓路基外側,最后是中間碾壓。在行與行的交接位置,應有重疊存在,重疊距離應保持在0.4~0.5m范圍內,前后相接的位置也應有重疊存在,使其控制在1~1.5m以內,確保碾壓達到足夠密實。在碾壓施工時,應進行一次靜壓,隨后應采用低頻碾壓的方式,首先是兩次高振幅碾壓,然后實施兩次低振幅碾壓,在該程序結束時,應再進行一次靜壓操作。
3.7檢測施工結果
在檢測碾壓密實度時,存在兩個相對較好的方法,第一個時灌砂法,第二則是灌水法。雖然該兩種檢測相對較好,但卻存在較大的工作量。
3.8修整路基
當拋石填層工作完成之后,應對全部工程實施檢測,促使工程達到合格之后即可運用1∶2的坡度實施修整。當上部填方工作完成之后,則應按照一定的坡度對上部填方的路基實施修整,且進行拍實。按照1∶1.5的比例對坡度進行控制。在修整坡度時,應采用自上而下的順序進行作業,應先運用機械后運用人工的修整方法,路基頂面的縱向坡度應與設計的要求相滿足,橫向坡度應保持在4%,盡可能將坡保持在路基的外側。
4施工中的注意事項
(1)由于存在較長的鐵路線路,所以在施工過程中,應與當地的實際情況相結合,對一些簡易的捷徑進行搭建,或者是充分利用正在施工中的路基,以此實現路徑縮短、時間節約、成本節約的效果。
(2)在工程施工之前,應嚴格檢查所要使用的石質材料,不選用容易風化的、太小粒徑的以及抗壓能力不足的石質。
(3)在夜晚施工中,應合理安排施工的順序,并對使工程順利的照明設備進行配備。
(4)在施工過程中,應避免鋪筑存在較厚的石料。
(5)在地基范圍內,禁止有孔洞存在。
(6)在工程施工后期進行挖掘時,不應對該區域的穩定性產生影響。
(7)在施工過程中應確保邊坡有一定的穩定性,避免邊坡有坍塌現象形成。
(8)路基質量會受到填筑質量的較大影響,所以在拋石擠淤的過程中,應做到極為謹慎。
(9)在拋石擠淤法施工中,不應有較長的施工長度,應結合四個分區和八個流程進行操作,其中四個分區主要包括:填石、整平、碾壓和檢測。在施工之前,應提前進行安排,確保安排達到全面且緊湊的效果。
(10)完成路基碾壓工作之后,一定應通過檢測當滿足要求之后即可實施填筑。
(11)在完成拋石擠淤的工作之后,通過檢查當達到合格之后方可實施填筑,填筑時還應采用經常灑水的方式,促使路基處于濕潤狀態。
(12)在較為安全的區域進行施工時,應在施工之前對一些相關的手續進行辦理,認真落實防護工作,設置專人對防護工作進行負責。
5結語
總之,拋石擠淤法的應用存在施工方便、工藝簡單、加強效果與經濟效果等顯著的優勢,作為軟土地基處理中運用較多的一種形式,在操作中應確保拋石落到底部,與工后沉降的最終要求滿足之后,路基加固存在較寬范圍時,則應運用袋裝碎石、反壓護道或砂石土填筑的方法在超出每側路基鞭策的3.5~4.2m范圍內進行操作,避免拋填的石塊超出建筑紅線,對相鄰建筑物的穩定性產生影響。在拋填施工時,應必須對較大的石塊進行拋填,拋填深度應與淤泥底板的深度達到相符,避免路基接觸面有較大沉降或整體滑動破壞現象產生。
參考文獻
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