摘要：本文通過對(duì)陜西某高速公路濕陷性黃土地基處理的施工實(shí)踐進(jìn)行了相關(guān)的介紹，對(duì)其濕陷性等級(jí)進(jìn)行了一系列的說明，在此基礎(chǔ)上分析了路基與基地的地質(zhì)條件以及處理方式和施工工作原理，希望能對(duì)大家在相同地區(qū)的高速公路施工中有一定的借鑒作用。

　　關(guān)鍵詞：陜西地區(qū),公路, 濕陷性黃土,路基地基,處理方式和工作原理

　　1 概述

　　陜西地區(qū)某高速公路非自重性及自重濕陷性黃土分布是非常之廣的，地基濕陷等級(jí)分為非自重性Ⅰ、Ⅱ級(jí)及自重性，濕陷性較為敏感，而且在很多的路段中都是高填土路堤，對(duì)于這種特殊的填方地基，工程施工之前一般會(huì)收集大量的相關(guān)數(shù)據(jù)，依據(jù)相關(guān)的設(shè)計(jì)要求，來查明其范圍以及濕陷等級(jí)，同時(shí)在具體的施工過程中還會(huì)做諸多針對(duì)性的實(shí)驗(yàn)路段，從而進(jìn)一步加大其采集數(shù)據(jù)的分析，這樣做目的是為準(zhǔn)確的施工工藝奠定基礎(chǔ)，提供相關(guān)的依據(jù)。

　　2 路基地基地質(zhì)條件相關(guān)分析

　　濕陷性黃土是在一定的條件下形成的，它形成于第四紀(jì)干燥氣候，所以一般具有多孔性垂直節(jié)理的黃色粉狀性土，其土質(zhì)的顏色多是黃色，另外還有相近的一些顏色如褐黃色等，很多的粉粒55%以上都有大的空隙，土質(zhì)也是比較的疏松，所以說它比較容易被沖刷，而且易于溶蝕，更為可怕的是濕陷的特點(diǎn)等諸多的工程特征，在很大程度上會(huì)影響工程的施工，同時(shí)也會(huì)為公路埋下很多的隱患，另外這種土質(zhì)還具有一些不良特性，如它的保水性非常差，其中的水分很容易就散失掉了，在填料含水量的控制方面，在較為合理的壓實(shí)含水量范圍中，會(huì)使得壓實(shí)很不容易，造成一定的難度，在大量的實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，我們得知這一路段土質(zhì)的情況是：原地面屬非自重性Ⅰ、Ⅱ級(jí)而且其濕陷系數(shù)小于0.015同時(shí)自重濕陷性黃土的濕陷系數(shù)不小于0.015。具有3至5米的深度，濕陷系數(shù)在0.020～0.057之間，其總的濕陷量是在0.2到0.6米之間，其中液限范圍是20到26之間，而其塑性指數(shù)在7.0和9.6之間，空隙比在90與1.13之間的范圍，以及深度為0到0.8米，1.38到1.59范圍之間的天然密度，5到7%的天然含水量，10～12%的最佳含水量。

　　3 濕陷性黃土路基地基處理

　　我們可以依照低液限粉性黃土的重要特征以及獲取的相關(guān)實(shí)驗(yàn)性的資料數(shù)據(jù)分析給濕陷性劃分一定的不同等級(jí)，同時(shí)針對(duì)具體的情形提供不同的處理措施。

　　對(duì)于非自重性Ⅰ級(jí)濕陷性黃土段，首先要進(jìn)行一定的清表灑水，之后再進(jìn)行沖擊碾壓，沖擊碾壓長(zhǎng)度低于100米的時(shí)候，為了防止其濕陷性沉降要用1000KNm 夯擊。而非自重性Ⅱ級(jí)濕陷性黃土段，需要在其濕陷土層低于兩米的時(shí)候給予沖擊性的碾壓，在超過2米的時(shí)候要選擇1000 KNm夯擊能給予一定的處理。自重性濕陷黃土則需要1600 KNm夯擊能。土質(zhì)挖方路段的非自重Ⅰ級(jí)濕陷性黃土路的的和基填土高度在1.5米以下的，要先將路基頂面低于80米的橫向用地界進(jìn)行清理黃土，然后在50米的回填底部使用3%灰土隔水層進(jìn)行相關(guān)的處理，需用5%灰土隔水層處理頂部的30米。

　　4 濕陷性路基地基處理施工工藝

　　首先我們來看一下沖擊碾壓加固地基原理，這個(gè)原理主要是基于一定速度的牽引，沖擊壓路機(jī)三角輪就會(huì)產(chǎn)生向前碾壓，與此同時(shí)在它的一角會(huì)形成一定的沖擊波，于是在很大的深度內(nèi)路基會(huì)漸漸趨向于密實(shí)，也就會(huì)被夯實(shí)。我們看一下其碾壓流程圖。且每一個(gè)環(huán)節(jié)合格后才能夠進(jìn)行下一環(huán)節(jié)。

　　其次是沖擊碾壓施工工藝

　　首先應(yīng)該進(jìn)行灑水悶料，而且時(shí)間需要一個(gè)晚上，到第二天上午進(jìn)行碾壓，碾壓之前沖擊區(qū)段內(nèi)布點(diǎn)并測(cè)定沖壓前的標(biāo)高，對(duì)于其土內(nèi)的含水量也要進(jìn)行測(cè)量以免產(chǎn)生過大的誤差。具體工作方式：以線路中心線作為分界，從一側(cè)兩外一側(cè)進(jìn)行，碾壓機(jī)依據(jù)縱向錯(cuò)輪1/6輪跡寬度，同時(shí)0.9米的輪寬，輪間距是1.2米，每次重疊0.2米，在沖擊碾壓機(jī)充滿作業(yè)面一遍時(shí)，要在同一點(diǎn)進(jìn)行6次沖壓。而且要控制碾壓機(jī)的牽引速度，一般控制在每小時(shí)10000到13000米，沖擊能控制在2500千牛米與3000千牛米之間，完成之后要進(jìn)行一定的平整。對(duì)于壓實(shí)度而言，要采取兩邊測(cè)一組，一個(gè)斷面是30到40米，而且每個(gè)斷面上要有3個(gè)點(diǎn)，每一個(gè)點(diǎn)分0至0.5米和0.5米至0.8米兩層做壓實(shí)度，兩層取平均值，對(duì)于沉降量來說一遍測(cè)一組，一個(gè)斷面是20米，且有5個(gè)點(diǎn)，200到400的工作面長(zhǎng)度。

　　其三沖擊碾壓效果的檢測(cè)。要對(duì)兩個(gè)方面進(jìn)行相關(guān)的檢測(cè)，一是壓實(shí)度，二是變形量。對(duì)于壓實(shí)度采用檢測(cè)用環(huán)刀法，在測(cè)點(diǎn)的0到0.5米處其壓實(shí)度不能夠小于93%，在0.5到0.8米處，壓實(shí)度不能夠低于90%。變形量方面，在這一方面的測(cè)量要用定點(diǎn)高程法，全部的點(diǎn)位碾壓在47至48次之間的，其相對(duì)高差不能夠大于0.02米。

　　其四強(qiáng)夯加固地基施工原理。將地表示為彈性半空間體，夯錘就會(huì)按照自由落體的方式進(jìn)行下落，到地面的時(shí)候，勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，轉(zhuǎn)換成的動(dòng)能就會(huì)以其為中心，以波的形式進(jìn)行擴(kuò)散，在這個(gè)過程中，很少的一部分會(huì)轉(zhuǎn)為熱能，大部分沖擊動(dòng)能使得土體形成自由振動(dòng)，并且以不同的形式進(jìn)行地基內(nèi)的傳播，主要是縱波、橫波和表面波，而對(duì)于縱波來說它會(huì)通過液相運(yùn)動(dòng)增強(qiáng)空隙內(nèi)的水的壓力，引起土顆粒的錯(cuò)位等，而橫波會(huì)讓顆粒進(jìn)一步的密實(shí)，表面波在水平分量上會(huì)引起土進(jìn)一步的密實(shí)，豎向分量則會(huì)引起土的疏松。濕陷性黃土之所以產(chǎn)生濕陷就是因?yàn)槠渫馏w內(nèi)部的架空空隙非常的多，這會(huì)降低其膠結(jié)強(qiáng)度，在遇到水之后降低微結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，從而引起其失穩(wěn)，這時(shí)候空隙就會(huì)坍塌，附加沉降就會(huì)產(chǎn)生，所以說強(qiáng)夯法加固濕陷性黃土要使用動(dòng)力夯實(shí)破壞土體。其施工技術(shù)方法是。首先是進(jìn)行表層耕植土的清理，同時(shí)碾平，在碾平的場(chǎng)地上以8.0米點(diǎn)距標(biāo)出夯擊第一遍的夯擊點(diǎn)部位，同時(shí)編號(hào)，對(duì)場(chǎng)地高程實(shí)施測(cè)量;其次是依據(jù)就微點(diǎn)編號(hào)測(cè)量并記錄夯前錘頂高程;其三是起吊夯錘13.5米的落距，脫鉤落地后卸掉，測(cè)量并記錄錘頂高程;以其參數(shù)為參照，一個(gè)夯擊點(diǎn)做完后換另一個(gè)，完成首遍夯擊;然后填平夯坑，對(duì)場(chǎng)地高程實(shí)施測(cè)量，進(jìn)行二次夯擊;最后在二次夯擊完成，夯坑平整后，進(jìn)行滿夯用小夯擊能夯實(shí)松土。后一夯搭接前面的1/4 夯錘直徑，夯點(diǎn)的后兩擊用低于0.05米的夯沉量。

　　其五 CFG樁。技術(shù)參數(shù)方面。首先是孔徑為0.4米，樁間距是1.6米，樁長(zhǎng) 5.5m，成正三角形布置，長(zhǎng)螺旋鉆成孔。其次是施工范圍內(nèi)地下水具、硫酸鹽侵蝕性，環(huán)境作用等級(jí)分別為 L1、H1～H2，CFG 樁混凝土中的水泥應(yīng)采用高抗硫酸鹽水泥。其三是CFG點(diǎn)位平面布置。施工技術(shù)方法方面。在施工之前要進(jìn)行地質(zhì)資料的核對(duì)等，對(duì)于同一地質(zhì)條件做兩到三根實(shí)驗(yàn)樁，同時(shí)檢測(cè)樁身混凝土的特性，如強(qiáng)度、密實(shí)度等，進(jìn)而修正工藝參數(shù);在施工的時(shí)候首先平整場(chǎng)地，樁間距 1.6m，并呈正三角形布局，用短鋼筋頭標(biāo)示，點(diǎn)位編號(hào)，同時(shí)繪樁圖。在鉆進(jìn)開始前，混凝土運(yùn)輸車必須提前就位，對(duì)輸送泵車和泵管提前進(jìn)行設(shè)備檢查，確保整個(gè)混凝土輸送系統(tǒng)暢通。鉆機(jī)就位后，按照就位點(diǎn)的編號(hào)依次鉆進(jìn)，測(cè)量并記錄鉆進(jìn)深度，深度控制以鉆進(jìn)受力層 (即卵石層) 50cm為準(zhǔn)。確定鉆機(jī)鉆入深度符合要求后，進(jìn)行混凝土灌注及拔管作業(yè)，提拔速度控制在2.0m·min- 1左右的適宜速度。完成一個(gè)點(diǎn)位的拔管灌注后，根據(jù)鉆進(jìn)安排移鉆機(jī)，進(jìn)行下一個(gè)點(diǎn)的就位，輸送泵車和泵管配合鉆機(jī)跟隨移動(dòng)和調(diào)整，保證施工的順利進(jìn)行。

　　5 結(jié) 語

　　通過地基加固處理前后的對(duì)比，我們知道易于消除黃土濕陷性，我們可以選擇沖擊碾壓、強(qiáng)夯法，這種方式比較簡(jiǎn)便，而且能夠保證質(zhì)量，我們知道由于不同的地段其水文以及地址條件是不同的，所以在具體施工之前我們要做相關(guān)的實(shí)驗(yàn)，以保證最佳的處理。

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