目录
1前言2工法特点3适用范围. 24工艺原理.5施工工艺流程及操作要点6材料与设备 67质量控制. ..108安全措施.. ...139环保措施 ...1410资源节约 1511效益分析, 1512应用实例
1前言
在我国黄土覆盖面积多达60万km,占国土面积的6%以上,其中西北黄土高原是我国湿陷性黄土最集中的地区.甘肃省黄土分布面积约为12万km",东起甘、陕省交界,西至乌鞘岭,覆盖庆阳、平凉、天水、定西、白银、兰州、临夏、武威等八个地市,普遍具有湿陷性.湿陷性黄土是一种非饱和的欠压密土,具有大孔和垂直节理,在天然湿度下,其压缩性较低,强度较高.但遇水浸湿时,土的强度显著降低,在附加压力或在土的自重压力下引起的湿陷变形,是一种下沉量大、下沉速度快的失稳性变形.因此在黄土地区修筑公路,台背发生过大沉陷造成的台后跳车问题,多年来一直成为困扰公路建设的一大质量通病.由于黄土自身的湿陷性以及难以压实等诸多工程特性,台背施工从材料的选用及施工工艺的选择方面都必须有针对性,才能从根本上改变台背完工后减少路基沉陷造成通车运营问题.
甘肃路桥建设集团承建的雷西高速公路LX04合同段(全长3.5km)、庆阳市西峰至合水二级公路(全长63.011Km)等项目均属典型的湿陷性黄土区.施工中针对桥涵台背因湿陷发生沉降、回填材料的选择等问题,为了改善桥涵台背施工质量,开展了《湿陷性黄土公路台背沉降控制技术》研
究,通过台背基底的处治、台背填筑材料的改进、压实工艺控制等三大方面研究,采取了对地基的预压处理、10%石灰土填筑、凸轮振动压路机与光轮静压路机组合碾压、台背预压等工程措施,有效提高了桥涵台背施工质量,保证了通车运营期间行车的安全性和舒适性.经总结提炼,形成本工法.
2工法特点
(1)对台背黄土地基及湿软层采用冲击碾压、灰土换填等措施,消除了基底的沉陷.
(2)采用非透水性材料一一10%石灰土分层填筑碾压,不但封水且材料的重量轻、强度高、变形量小.
(3)采用凸轮振动压路机与光轮静碾压路机械设备组合及高速液压振动夯配合补强,连续施工确保最大的压实功效.
(4)台背完成后,进行堆载预压,消除台背通车变形.
3适用范围
本工法适用于湿陷性黄王地区公路桥涵台背回填.
4工艺原理
湿陷性黄土公路台背沉降控制施工工法,是利用消石灰的碳酸化化学反应、离子交换作用、结晶作用,提高填筑材料自身的强度,同时石灰土具备阻碍下部的毛细水和封闭上部的雨水下渗等工程特性,自身重量轻对地基的承载力要求不高,石灰土碾压成型后压缩量小但其强度高,使得台
背施工完成后与湿陷性黄土地基及桥头路基具有较好的兼容性及适应性,为桥梁刚性结构到路基柔性结构最佳的过渡段,行车舒适性提高.
通过封闭雨水下渗、基底处理及减小填筑层的自重荷载,消除了基底的额外沉降;通过控制压实质量、提高填筑材料强度等措施消除填筑层自身残余变形.合理选择机械设备组合也是确保工程质量的重要技术措施.
一浸水后桥头跳车变形线
图1传统透水性材料填筑台背后沉降示意图
5施工工艺流程及操作要点
5.1施工工艺流程
图2施工工艺流程图