软粘土路基

软粘土路基（共5篇）

软粘土路基 篇1

(一) 工程概况

钦州港勒沟作业区铁路装卸线K0+087～K1+777标段由广西地矿建设工程有限公司於2000年9月开始承建, 线路全长约1.69km。原设计填海区路基基底采用抛填片石 (海沟处) 或挖淤2～3m换填海砂后上部填土并分层碾压施工成型。挖淤2～3m换填中粗砂, 换填以下软基未做处理。我方考虑到淤泥厚度较大 (6～7m) 路基仍有工后较大沉降的可能及路基施工中因受潮汐影响高潮水位以下 (路肩设计高程6～7m, 最高高潮水位高程约4.5m) 大部份填土无法分层碾压, 在充分研究了此工程的地质环境后, 由我方提出并经设计批准将K0+087～K0+740段长约653m改为全域填土后再强夯的施工方案。本段全域填土约40万m3, 其中路基部份约15万m3。

(二) 工程地质简述

线路K0+087～K0+740段基底自上而下为海相 (Q4me) 流塑-软塑淤泥或淤泥质极软-软弱土、殘坡积相 (Q4el+dl) 可塑-硬塑砂粘土或粘砂土、志留系连滩群 (Se1en) 风化浅黄-黄褐色粉砂质泥岩、泥质粉砂岩基底。其中流塑-软塑极软弱土天然含水量87%～92%, 天然孔隙比e=1.128～3.184, 液性指数IL=1.26～3.67, 内摩擦角ρcu=12.7～22.70, 固结快剪Ccu=1-20kpa, 基本容许承载力σ=50kpa, 厚度一般为6～7m, 最大厚度为9.8m, 是本次路基基底的主要处理对象。可塑-硬塑砂粘土或粘砂土厚度1～2m;路基人工填土为浅黄、黄色砂质泥岩、泥质砂岩开山土夹软石, 平均厚度约6～7m, 最大厚度为12m (K0+230～K0+350海沟处) 。

(三) 强夯施工

1. 强夯设备

采用25T履带式起重机作为提升机具。夯锤重200kn, 锤径2.2m, 锤顶采刚性吊环, 使用吊钩得以迅速而方便的挂上。并设自动脱钩装置, 当夯锤起吊到预定高度时, 开钩拉绳即张紧而拉开脱钩装置的锁卡, 使夯锤脱钩下落。

2. 参数试验

为了确定正式施工的施工方案和工艺参数, 分别在K0+290～K0+330和K0+720～K0+740两段进行了强夯试验, 详细记录每击的路基下沉量及地面变异, 每连击2次后进行静力触探, 记录各层路基承载力提高情况, 各试点夯击完成后进行钻探及静力触探, 取得夯击后的有关数据。包括单击夯击能、单点夯击数、夯点布置和夯点间距、夯击遍数、夯点沉降等。本次单击夯击能取值3000kn.m (即锤重200kn, 夯锤落距为15m) 。单点夯击数按现场试夯得到的夯击次数和夯沉量关系曲线确定, 且同时满足以下条件: (1) 最后两击的平均夯沉量不大于20㎜; (2) 夯坑周围地面不应发生过大的隆起, 经试验, 本次确定单点夯击数为10击 (见夯击次数和夯沉量关系曲线图) , 夯点布置采用等腰三角形网格布置, 呈梅花形, 强夯范围为路基填土15m宽范围内 (按路基设计宽6m, 加宽0.3m, 每边超出基础外缘的宽度不小于3m考虑) , 其中第一遍夯点间距为2.5m, 第二遍夯点则在第一遍夯点之间。

3. 施工概况

(1) 施工准备。对施工现场做好三通一平后, 按照夯点平面, 布置图进行定位放线, 准确标出夯点的位置, 并设基准水准点, 以便施工中测量夯击沉降量。

(2) 施工操作。施工按拟定的夯击顺序逐点进行.每点夯击程序为:起重机就位→夯锤对准夯点位置→将夯锤起吊至预定高度→拉开脱钩装置锁卡夯锤自由落下, 这样循环多次, 直至完成夯击次数, 夯击时注意保持落锤平稳, 夯位准确, 当夯锤气孔被土堵塞时, 及时进行清理, 以免影响夯击效果。完成第一遍全部夯点的夯击后, 用推土机将夯坑推平, 并测量场地高程;后进行第二遍夯击.两遍夯击之间安排一定的时间间隔, 以利于土中超静孔隙水压力的消散, 两遍强夯施工间隔时间为7～10天。第二遍夯点位于第一遍夯点之间, 夯击程序同第一遍。

(3) 场地高程测量。测量夯后场地高程并预留路基顶面以上0.3m夯填层作为路拱施工预留层。后用推土机整平, 并采用25T振动压路机大致碾压后交路拱施工。

(四) 强夯效果

1. 施工质量据观测, 强夯后路基平均下沉0.85m左右, 夯击点周围没有隆起现象, 在夯击截面2m范围内标高都有下降。采用测密度求压实系数和触探原位测试 (N63.5) 两种检测方法对路基强夯效果进行验证。 (1) 测密度求压实系数, 布点按铁路路基规范要求布置.检测深度为基床深度1.5m内, 压实度测试结果满足设计提出的不小于90%的要求。 (2) 触探原位测试 (N63.5/10) , 现场按夯填宽度内以线路中线为准左中右布孔, 纵向孔距50～70m一般孔深揭穿填土层, 其中10%控制性孔深揭至原基底1～2m。共布孔20多个进行触探原位测试, 结果表明本次强夯有效影响深度达12m以上, 路基深度5m内达16～17击 (N63.5/10) , 流塑-软塑极软弱土地基达4.1～5.5击 (N63.5/10) , 路基整体承载力提高1～2倍以上, 满足承载力f≥150kpa的设计要求 (见夯击前后标准贯入 (N63.5) 击数的变化表及夯击前后N63.5曲线对比图) 。该项目2001年底竣工验收交付使用, 经过多年的运营检验, 未出现下沉、开裂等不良情况。

2. 经济分析。该项目强夯范围面积约为10000㎡, 强夯施工 (含检测工程费用) 为37.5万元;填土3万m3, 单价20元/m3 (不扣除碾压费用) , 合价60万元, 两项合计97.5万元。如果按原设计方案处理, 处理完相应部分的路基所需费用为308.5万元 (其中抛填片石3万m3, 单价72元/m3, 合价216万, 路基范围内挖淤泥5万m3, 单价9.5元/m3, 合价47.5万;回填中粗砂5万m3, 单价9元/m3, 合价45万) , 采用强夯工艺处理可节省投资2/3以上, 经济效益十分显著。

(五) 结束语

采用试验提供的参数进行强夯处理, 从检测结果来看, 加固效果良好, 沉降回访工后至今7年沉降量较小 (约10余cm) , 说明对淤泥与淤泥饱和软粘土地基采用强夯挤密法加固是成功的, 对淤泥与淤泥饱和软粘土处理在技术上是可行的, 本次强夯为在钦州港地区强夯处理淤泥与淤泥质饱和软粘土路基提供了相关的技术参数。

一般情况下, 在一定深度范围内强夯处理的有效深度随夯击能量的增加而增加。当采用3000kn.m夯击能量时, 地基有效处理深度可达12m。地基承载力提高1～2倍以上。

通过本工程实践, 笔者认为, 强夯法施工简便, 效果显著, 在路基施工中因受潮汐影响高潮水位以下填土无法正常施工 (分层碾压) 的情况下, 强夯施工与其它施工方法 (换填、桩基础等) 相比更具有工期短、费用低的特点。

参考文献

[1]殷宗泽, 龙晓南.地基处理工程实例[M].中国水利水电出版社, 2000.

软粘土路基 篇2

高速公路路基红粘土施工技术

介绍了红粘土的`工程特性,指出了采用红粘土填筑路基可能存在的工程隐患,提出了路基填筑工程性质指标要求和施工工艺,对路基修筑有一定的参考价值.

作 者：邓群强 DENG Qun-qiang  作者单位：湖南省宁道高速公路建设开发有限公司,湖南,宁远,425600 刊 名：湖南交通科技 英文刊名：HUNAN COMMUNICATION SCIENCE AND TECHNOLOGY 年，卷(期)： 35(3) 分类号：U416.1+6 关键词：高速公路   红粘土   施工工艺  

粉质粘土用于路基填筑工艺试验 篇3

甘肃省武威地区的粉质粘土呈黄色,取土场土体疏松,现场用挖掘机进行取土,所用填料部分夹杂草根。

图1为取土场与路基所用填料的级配曲线。填料的不均匀系数CU=2.54,曲率系数CC=0.87。

由图2的填料击实曲线可知,填料的最大干密度ρdmax=1.71 g/cm3,最佳含水量wopt=17.3%。

根据文献[1]的试验方法,测得路基所用填料平均颗粒密度为2.67 g/cm3,液限含水率wL=35.9%,塑限含水率wp=21.1%,塑性指数Ip=14.8。根据文献[2]中的相关规定,判断填料属于级配不良的低液限粉质粘土,填料等级为C。

2 碾压工艺试验

为确定粉质粘土用于路基填料时的合理碾压工艺,现场用20 t徐工XSM220型振动压路机进行了不同碾压工艺下的K30值变化试验。试验时填料的虚铺厚度约为35 cm,含水率约为17.5%。图3为20 t压路机在不同碾压工艺下的K30值变化情况。从图3中可看出,在相同的碾压遍数下,适当地增加强振遍数而减少弱振遍数时的效果要好,当碾压总遍数达到8遍后K30值增长缓慢。对于20 t的压路机,最佳的碾压工艺为:1静+1弱+(4～5)强+1静。

3 虚铺厚度的确定

为确定最佳的虚铺厚度,现场进行了不同虚铺厚度试验。图4为20 t压路机不同虚铺厚度下的K30值变化情况。试验所用填料的含水率约为17.5%。从图4可看出,虚铺厚度为30 cm与35 cm时的碾压效果比较接近,虚铺厚度为40 cm时的碾压效果明显要差。这是因为当虚铺厚度为40 cm时,压路机在填土上产生的附加应力存在应力扩散,虚铺层的底层难以压实。建议现场施工时基床以下路堤采用的虚铺厚度约35 cm,基床底层采用的虚铺厚度约30 cm。

4 现场最佳含水量的确定

含水量对粉质粘土的工程性能非常敏感[4]。图5为20 t压路机在虚铺厚度为35 cm时不同含水量的K30值的变化情况。从图5中可以看出,当填料的含水量小于最优含水量时,在总碾压较少时强度增长要大于最优含水量的填料,但后期强度增长缓慢。这是因为填料中的水起着减小填料颗粒间的摩擦作用,当含水量小于最优含水量时,不利于填料的压实。对于粘质粘土,当现场填料的含水量大于最优含水的1.6%时(即为18.8%时),K30值随碾压遍数增加而增加缓慢,这是因为对于粘质粘土,当含水量较大时,填料中的水的体积要大于填料间的空隙体积,水来不及排出使得填料变软,碾压时难以压实。

5 结语

经现场对粉质粘土填筑工艺试验,分别对碾压工艺、虚铺厚度、填料含水率等参数进行了研究,可得出以下结论:

1)低液限粉质粘土用于路基时,对于20 t压路机,合理的碾压工艺为1静+1弱+(4～5)强+1静。2)合理的虚铺厚度为30 cm～35 cm,现场施工时严禁超过40 cm,建议在基床以下路堤的虚铺厚度为基床底层的虚铺厚度为含水量对低液限粉质粘土的压实质量影响明显,现场施工的最佳含水率要求接近填料的最优含水率,当超过最优含水率较大了难以压实。由于西北地区干燥,填料中的水分容易蒸发,现场施工时根据天气,适当地考虑填料摊铺碾压过程中水分的蒸发

摘要：针对甘肃武威地区的粉质粘土用于路基时进行了填筑工艺试验,对填料的含水率、虚铺厚度、碾压工艺等参数进行了试验结果分析,结果表明,现场施工时的最佳含水率要求接近填料的最优含水率,当超过最优含水率较大时难以压实;合理的虚铺厚度为30 cm35 cm;对于20 t压路机,合理的碾压工艺为1静+1弱+(45)强+1静。

关键词：粉质粘土,虚铺厚度,填筑工艺,压实质量

参考文献

[1]TB 10102-2004,铁路工程土工试验规程[S].

[2]TB 10001-2005,铁路路基设计规范[S].

[3]陈兆波.水泥改良土填筑施工技术总结[J].山西建筑,2009,35(23):308-309.

软粘土路基 篇4

交通荷载作用下饱和软粘土路基的动力响应和长期沉降是当前工程界的热点和难点。交通荷载是一种变频率、变振幅、长期作用的不规则荷载。目前已有大量学者研究了荷载幅值对饱和软粘土动力特性的影响,取得了较为一致的结论。由于试验方法、试验仪器、频率范围、动应力大小、土的粘滞特性等因素的不同,振动频率对饱和软粘土动力特性的影响还未取得一致的结论。

Matisui[1]采用0.02~0.5Hz的频率对Ip=55的Senri粘土进行了应力控制式的三轴循环剪切试验,结果表明对于给定的循环次数而言,低频荷载产生较高的孔隙水压力和轴向应变。周建[2]、卓莉[3]、潘林有[4]、张茹[5]等通过动力试验得到了类似的结论。然而,Yasuhara[6]采用0.1~10Hz频率对Ariake粘土(Ip=58)进行了应力控制式试验,但结论是频率越高,孔压愈大,得到了相反的结论。因此,有必要对特定地区的饱和软粘土试样进行不同振动频率下的循环加载试验,分析频率对其动力特性的影响。

另外,目前关于振动频率对饱和软粘土动力特性的研究,主要集中于其对孔隙水压力和累积应变的影响[7,8,9],未见有研究分析不同频率下饱和软粘土的动力回弹特性。而回弹模量对于分析路基的动力响应具有十分重要的意义。

基于此,本文利用GDS动三轴仪对温州饱和软粘土进行了不同频率下的循环荷载试验,分析了振动频率对饱和软粘土试样的应力应变滞回曲线、回弹模量以及永久累积应变的影响。

1 试验用土及方案

1.1 试验用土

试验所用土样取自温州茶山高教园区,采用特制的薄壁管(直径10cm,高25cm)在开挖至6m左右的基坑底部切取土样,两端蜡封后放入恒温恒湿箱内进行贮存。所用温州饱和软粘土的物理力学参数如下:土样的天然含水率为64%,液限66%,塑限28%,比重2.72,干密度为1.46g/cm3。

1.2 试验方案

试验仪器采用GDS动三轴仪,其优点是测试精度高、数据存储功能强大。试验前将薄壁管中的试样采用推土器推出,然后切成试验所需的尺寸(高10cm,直径5cm)。将切好的试样放在压力室中进行反压饱和,反压采用280kPa。饱和完成后对试样进行B检测,B值大于0.97认为试样已完全饱和。然后对试样进行固结,有效围压采用100kPa。最后分别在0.1Hz、0.5Hz、1Hz、2Hz的频率下对试样进行加载次数为10000次的单向动力循环试验,动应力幅值统一为50kPa。

2 试验结果与分析

2.1 试验结果

图1为不同频率下轴向应变及孔压随循环次数的变化曲线,为避免曲线重合,图中只给出了频率为0.1Hz、0.5Hz和2Hz下的试验结果。由图1(a)可以看出,总应变可以分为回弹应变和累积应变两个部分,即:

$\epsilon {}_{\text{t}}=\epsilon {}_{\text{r}}+\epsilon {}_{\text{p}}(1)$

随着循环次数的增加,累积应变不断增长,回弹应变逐渐稳定。振动频率对应变的发展有着显著的影响,在相同的循环次数下,频率越高,试样产生的轴向变形越小,相应的孔隙水压力也越小,如图1(b)所示。以下将从应力应变滞回曲线、回弹模量和累积应变三个方面分析振动频率对饱和软粘土动应变特性的影响。

2.2 振动频率对应力应变滞回曲线的影响

图2为循环次数N=10、100、1000、10000时不同频率下的应力应变滞回曲线图。振动频率越小,则每一个循环所经历的时间越长,土体在一个循环内的变形就会越充分。从滞回曲线上来看,相同的循环次数下,频率越低,对应的滞回曲线越倾向于横轴(轴向应变),单次循环下产生的总应变越大,对应的回弹变形和累积变形也越大;频率越高,对应的滞回曲线越陡,即土体在较高的频率下具有较强的抵抗变形的能力。

此外,随着循环次数的增加,不管在哪个频率下的滞回圈的形状都有由“梭形”向“反S形”转化的趋势。表明随着循环次数的增加,土体由于孔隙水压力的积累产生了软化现象,单次循环下产生的应变不断增大。由图2可以明显看出,振动频率越低,滞回曲线的变化程度越明显,说明振动频率对土体的软化有明显的影响,振动频率越低,土体随循环次数增加而产生的软化越显著。

2.3 振动频率对回弹模量的影响

回弹模量是分析路基动力响应的重要参数,定义为循环动应力与回弹变形之比,即:

${\rm M}{}_{\text{r}}=\sigma {}_{\text{d}}/\epsilon {}_{\text{r}}(2)$

图3为不同振动频率下回弹模量随循环次数变化曲线,随着循环次数的增加,回弹模量先是迅速减小,然后逐渐达到稳定。经过4000次循环后,

不同振动频率下,土体的回弹模量都达到了稳定。然而,最终回弹模量值明显受到振动频率的影响。振动频率越大,土体的回弹变形越小,则在相同的循环动应力水平下,土体的回弹模量越大。

图4为最终回弹模量随振动频率的变化曲线,可以看出,在0.1~2Hz的频率范围内,最终回弹模量随着振动频率的增大而增大,两者之间存在以下的关系式:

${\rm M}{}_{\text{r}‚10000}=7.73\text{e}{}^{0.31f}(3)$

2.4 振动频率对累积应变的影响

图5为不同振动频率下,土体的累积应变随循环次数的变化曲线。随着循环次数的增加,不同频率下的应变累积曲线都有变缓的趋势,累积应变值随循环次数增加而逐渐减小。频率越低,累积应变值越大,经过10000次循环后,振动频率为0.1Hz、0.5Hz、1.0Hz、2.0Hz条件下的累积应变值分别为3.93%、3.10%、2.61%、2.11%。循环动应力为50kPa时,f=2.0Hz的累积应变值只有f=0.1Hz下的54%。可见,振动频率对于交通荷载下的路基沉降具有显著的影响。

3 结论

通过对温州饱和软粘土进行不同振动频率下的动力三轴试验,分析了振动频率对饱和软粘土试样的应力应变滞回曲线、回弹模量以及永久累积应变的影响。结果表明:振动频率越小,一个振动循环的持续时间越长,土体在一个循环内的变形就会越

充分,回弹模量越低,相同循环次数下的累积变形越大。这些结论对于分析不同频率交通荷载作用下路基的动力响应和长期沉降具有一定的指导意义。

参考文献

[1]Matsui T,Ohara H,Ito T.Cyclic stress-strain history and shearcharacteristic of clays[J].Journal of GeotechnicalEngineering,1980,106(10):1101～112.

[2]周建,龚晓南,李剑强.循环荷载作用下饱和软粘土特性试验研究[J].工业建筑,2000,30(1):43～47.

[3]卓莉,党进谦,袁克阔.黄土路基变形特性的试验研究[J].工程勘察,2010,(4):14～16.

[4]潘林有,王军.振动频率对饱和软粘土相关性能的影响[J].自然灾害学报,2007,16(6):204～208.

[5]张茹,涂扬举,费文平等.振动频率对饱和粘性土动力特性的影响[J].岩土力学,2006,27(5):699～704.

[6]Yasuhara K.Cyclic strength and deformation of normallyconsolidated clay[J].Soils and Foundations,1982,22(3):77～91.

[7]周建,龚晓南.循环荷载作用下饱和软粘土应变软化研究[J].土木工程学报,2000,32(5):62～68.

[8]欧明喜,刘新荣,曾芳金.水泥土应变软化特性三轴试验研究[J].工程勘察,2011,(6):1～3.

软粘土路基 篇5

京沈公路凌源段K413+000～K418+900路基改造平移工程, 所处的地貌虽属辽西微丘, 但地形较复杂, 沟壑纵横, 起伏较大, 高差达15～22m, 同时跨越锦承铁路线在高坡上立交通过。道路改线工程的目的是为了牛河梁红山文化遗址的保护与申遗, 地质属湿陷性黄粘土, 土质较厚约15～25m, 路基填方量非常大, 约23.8万立方米。因此加固填方路基是施工的重要问题。我们通过查阅资料, 湿陷性黄粘土与普通粘性土的特征不同, 它主要是大孔隙和湿陷性。黄粘土在一定的压力下受水浸湿, 土基会迅速破坏而发生显著的附加下沉, 使路基遭到破坏。湿陷性黄粘土土基处理方法有重锤表面夯实、换土法、桩基法和预浸水法等。强夯法处理湿陷性黄粘土地基是近几年来推广采用的新技术, 据调查长深高速公路施工中有应用的实践, 效果较好。所以我们也采用了这种方法加固高填湿陷黄粘土路基。它具有造价低、方法简便、比较实用、施工速度快、加固效果好的特点。以下结合工程施工具体实践, 针对高填筑路段的夯点布置、夯击遍数、施夯与夯击顺序、夯击质量控制、搭夯、夯锤选择及湿陷性与膨胀性进行研究与论证。

2 强夯原理

辽西地区属北温带的大陆性季风气侯, 虽属于半干旱地区, 但是遇雨后湿陷性黄粘土地质粘性强, 且易形成湿陷, 干燥后达到一定的强度, 是辽西丘陵地区的显著特征。施工段属典型的地段, 在这里人们视觉中经常看到的荒坡、沟壑地面上都是红泛黄颜色的土地, 均为黄粘土。黄粘土的湿陷性要想消除必须采取击实压实、减少孔隙比, 增加干容量。通过强夯使土颗粒重新排列, 孔隙比显著减少, 干容量增加, 湿陷性消除, 土质性得到改善。

由于施夯所产生的冲击波是间断的、不连续的, 每次夯击都会产生夯击波, 从而会引起与土基的共振现象, 使压缩波传播得更深, 压缩的土基才能达到一定的厚度和强度。土质一般都存在不均匀性, 特别是我们施工段以黄粘土为主, 也有的地段为风化岩、风积砂。强夯的夯击力与冲击力与伴随产生的冲击波使土体得到加密压实, 而密实的程度取决于夯击力的大小、夯击的高度和夯击机械的性能, 冲击波扩散与传播, 不会对土基造成多大的影响, 因为在一定的时间内已随着土介质的吸收会逐渐衰减直到消失贻尽。

3 夯点布置及确定夯击遍数和夯实机械

夯实机械采用重力式冲击强夯 (12t) 2台, 提升高度8～10m, 激荡式机械夯一台, 羊角碾压路机二台、普通压路机三台、振动式压路机一台, 推土机两台。深度3m以上采用强力夯锤夯实, 填深3m以下分层填筑, 采用激荡式机械夯和羊角碾及其它振动式碾压机械配合压实。

夯点布置一般都采取满夯法, 网状布点、分层错点、松铺一般控制在1.2～2.0m。此段路基高填方段十五处, 填深高度平均达12.5m, 最深的达到17m, 夯点布控我们采取正方形网格状分布, 不同级的强夯采用不同级的夯距, 一般1000kN·m、2000 kN·m、3000 kN·m能级的夯点间距分别为3.5～4m、4.5～5m、5～6m, 即强夯重力越大其布点间距也就越大。

取样后实验表明:夯距相同、但夯点布置不同的强夯, 无论是梅花型布置还是正方形布置, 其有效加固深度的差距不大, 并且物理力学性增长率及标贯效果也比较相似。以3000 kN·m至4000 kN·m能级强夯为例, 4m×4m正方形布点有效加固深度大体上都在4～6m, 它们夯点间有效加固尝试内的标贯击为11.6～15.6之间。现场施工中, 夯击遍数根据地质条件和地下水位来确定。以该项工程为例, 地质为湿陷性黄粘土, 地型和地貌呈坡状分布, 高于平地达十几米, 所以地下水位距地面较深, 强夯时不存在孔隙水压力的消散问题 (观测) 。资料表明, 强夯中土的孔隙水压力无明显变化, 不存在地表毛细水。因此, 在土的正常含水量下, 每点可连续夯击, 总的击数最好一遍完成, 经检测合格后再进行搭夯工序的施工。

4 施夯及夯击顺序

为施工便利和节约费用, 不论采用夯点呈正方形还是梅花形布点排列 (我们采用的是正方形布点) , 强夯都应该一遍完成。强夯加搭夯总共二遍, 第一遍是强夯按顺序和布点逐个一次打够最佳击数, 第二遍是低能级搭夯, 指第一次夯击的余点或边角处, 两遍连续不间断进行。因地基土不存在排水固结问题, 不必考虑夯击时间间隔对效果的影响。强夯过程中一锤加一锤打足夯击数, 必须连续进行, 夯击时夯锤必须保证竖直不倾斜, 才能使夯坑周围地面隆起不严重。如果夯坑周围地面隆起严重, 需考虑重新布点。夯击过程中, 落锤要基本保持平稳、平衡, 力量均匀才能使土体压实。但局部也可能出现土质不匀的情况, 少数土基软且含水量大或低洼处有倾斜过大的情况出现, 特别是填深高度8m以上再赶上降雨天气施工, 出现这样的情况的概率就更大, 应该用换填一部分砂土将坑底整平后再进行下一次夯击。第一遍夯击完毕后, 用推土机整平场地, 羊角碾配合一次性碾压, 然后再进行下一遍的搭夯。一般夯点布控, 搭1/3或者1/4夯印, 我们均采用搭夯1/3, 以防不密实。有时为防止坑敞口导致地基土变得干燥, 特别是我们这段路基土为黄粘土, 风吹日晒后土质固结, 还有时夯坑遇雨, 为避免遭雨水浸泡, 应用苫布覆盖或夯坑及时回填整平并进行搭夯等措施, 以减少成本支出。

5 夯击的质量检验与控制

为了确保强夯土基的施工质量, 必须采用两项指标来控制:一是控制每点最少夯击数;二是控制每点后3击或4击后的平均夯沉量。平均夯沉量是保证夯击质量的最关键指标, 必须重点控制。经试验检测数据证明只控制单项指标往往控制不住质量, 如只控制每点最少夯击数, 则由于地基土质的不均匀, 如:有个别段掺杂工业废料, 个别段地质含有砂石等, 在同一夯击数下, 经强夯后的土质将仍会不太均匀, 特别是我地区的这段土基黄粘土粘结力大, 易板结形成硬块, 为使土质达到基本均匀或平衡, 对于夯沉量较大的击点, 说明没有达到密实程度, 因此, 即使已经满足最低夯击数, 还需继续进行夯击, 直到各夯击点最后3击或4击平均夯沉量基本达到设计规定数值, 85%以上趋于一致为止, 这样才能保证高填方路基的施工质量。

6 搭夯的施工

搭夯宜在夯点处只夯一击, 而夯点间的夯击击数适当加密加大, 其值应随离夯点距离的增加而增加, 即距离夯点处较近的土, 夯击击数可以适当少一些, 距离夯点远的土, 应适当多夯几击。这样无论是从设计理论上说还是现场实际情况来说, 应该是比较客观的。但施工地点土质情况的变动较大, 有时粘黄土含量特别多, 有时含量相对少, 还有的段含有废料、砂土等。从实际情况或实践的经济技术角度上看, 在搭夯前, 应先用推土机械将强夯后的场地整平, 然后在夯击的范围内做低能级搭夯。路基压实规范中提出搭夯必须1/3夯印或者1/4夯印相重叠搭夯一遍, 每点5～6击数或更多一点击数。从现在具体的施工地点看土质较差, 又经试验检测采用5～6击数或6～7击数为佳。同时, 就夯间与夯点加固效果比较, 夯点当然好于夯间, 但其差异性只在8%～12%之间, 范围不大。以1200～2000 kN·m能级强夯为例, 夯后、夯间与夯点各层土相对应比贯入阻力, 表层2.5m范围内为1.6～1.8MPa, 2.6～4.7m范围内为2.0～3.0 MPa。因此认定土基土是较为均匀的。具体施工中我们是基本按照这样的程序组织施工和检测的。

7 湿陷性与膨胀性

强夯法加固黄粘土类土主要分为几种类型, 一种是由黄粘土类土构成的填方地基, 另一种是由新近堆积黄土和一般湿陷性黄粘土构成的新黄粘土地基。还有一种由砂土、工业废料堆积的土基, 其共同点是强度低, 压缩性大, 固结成岩作用差, 湿陷性强, 土质不均匀。我们施工地点属第一种就地就近撤土填筑路基和第三种砂土或工业废料堆积的情况, 我们只考虑填方段的黄粘土的湿陷与膨胀性即可, 第三种类型的不予考虑。总之消除湿陷性是保证建筑物安全使用的重要措施, 特别是近年来重型车辆增加, 交通量增大, 因此对于我们公路建设更是尤为重要。但另一方面也不能忽视强夯后黄粘土在受水浸湿时的膨胀性。为防止这种情况的出现, 我们一方面在填筑段纵向、横向设排水设施, 使路基不受地表水的影响, 以免造成将来的路基翻浆下沉等病害的出现。

8 结语

今年道路改造施工中应用了强夯法的实践处理湿陷性黄粘土土基, 取得了较好的效果。这种方法比较先进, 与桩基法及大面积换土法相比速度快、费用低, 我们辽西地区很多的边远地带都是这样的地貌和土质, 在今后施工中可以广泛推广应用。特别是我地区的东南部地带, 因为地表水多 (青龙河流域) , 很多路段一到春融期就出现大面积翻浆, 可以考虑推广应用此种方法加固路基, 总之有广阔的应用前景。

摘要：介绍了湿陷性黄粘土的特点和强夯法原理, 结合京沈线路改工程实践提出强夯法加固湿陷性黄粘土路基的施工方法及应用。

关键词：强夯法,湿陷性黄粘土,路基加固

参考文献

[1]GB50025-2004, 湿陷性黄土地区建筑规范[S].