道路工程土工合成材料范文

時間:2023-11-01 17:43:31

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道路工程土工合成材料

篇1

關(guān)鍵詞:土工合成材料;道路路面裂縫;防治;應(yīng)用研究

中圖分類號:U41文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:

我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和社會主義建設(shè)事業(yè)的需要促進(jìn)了土建工程的繁榮,人們同時也對土建工程的質(zhì)量提出了越來越高的要求,這也催生了一些新型建筑材料的產(chǎn)生,特別是土工合成材料。土工合成材料在土建工程中得到廣泛應(yīng)用,而道路路面質(zhì)量對一個道路工程的質(zhì)量產(chǎn)生極其重要的影響,因此對其在道路路面裂縫防治中的應(yīng)用研究有著重要的現(xiàn)實意義。

一、土工合成材料概述

1.土工合成材料的含義

有關(guān)土合成材料的定義眾說紛紜,不同的學(xué)者和技術(shù)規(guī)范以及不同國家有不同的定義,本為僅就《土工合成材料應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》對土工合成材料進(jìn)行定義。《公路土工合成材料應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》認(rèn)為土工合成材料是“以人工合成的聚合物為原料制成的各種類型產(chǎn)品,是巖土工程中應(yīng)用的合成材料的總稱。可置于巖土或其它工程結(jié)構(gòu)內(nèi)部、表面或各結(jié)構(gòu)層之間,具有加強(qiáng)、保護(hù)巖土或其它結(jié)構(gòu)功能的一個新型工程材料”。

2.土工合成材料的種類

土工合成材料的種類多種多樣,而現(xiàn)在主要的土工合成材料主要土工織物、土工膜、土工格柵、土工特種材料和土工復(fù)合材料等幾種。而土工格柵又可以分為塑料類和玻璃纖維類兩種,同時土工復(fù)合材料又可以分為土工膜袋、土工網(wǎng)、土工網(wǎng)墊、土工格室和聚苯乙烯泡沫塑料等。不同種類的土工合成材料在工程中有著不同的作用,在提高工程的質(zhì)量方面發(fā)揮著重要作用。

二、土工合成材料在道路路面裂縫防治中的應(yīng)用

毫無疑問,土工合成材料在各種工程中得到廣泛應(yīng)用。道路工程作為各種工程的一種,而路面作為道路工程的重要施工環(huán)節(jié),土工合成材料在對于路面的裂痕防治中也得到應(yīng)用,下面主要就此展開。

1.土工合成材料在舊瀝青路面裂縫防治中的應(yīng)用

瀝青路面的裂縫主要是由于車輛的行駛和道路所在地區(qū)和周遭的環(huán)境雙重作用下造成的,這種裂痕對道路的使用壽命產(chǎn)生重要影響。在道路路面裂痕防治的施工過程中,通過鋪設(shè)玻纖網(wǎng)、土工織物等土工合成材料,一方面可以通過這些土工合成材料可以講路基的垂直傳遞轉(zhuǎn)換為水平傳遞,從而防止路基的垂直傳遞造成路面的裂痕,在提高道路路面施工質(zhì)量的同時也可以提高路面的使用年限。另外一方面,通過在路面裂痕防治的施工過程中鋪設(shè)玻纖網(wǎng)、土工織物等土工合成材料,在可以大大力高路面的防水效果和防止由于水分滲入路基對道路造成巨大破壞的同時也可以防止由于路基損壞在成的路面裂痕。

在利用土工合成材料對舊瀝青路面進(jìn)行裂痕防治的過程中,施工人員要嚴(yán)格按照技術(shù)規(guī)范和施工程序進(jìn)行,從而確保對舊瀝青路面裂痕防治的質(zhì)量。首先,在施工前施工人員除了要對舊瀝青路面的裂痕進(jìn)行外觀考察之外,他們還要進(jìn)行相關(guān)測量,收集將運(yùn)用于施工過程中的各種數(shù)據(jù),以為設(shè)計出合理的防治方案和以后施工的正常進(jìn)行做好準(zhǔn)備工作。其次施工時,要做好舊瀝青路面的清潔和平整工作,只有這樣才能有利于土工合成材料的鋪設(shè),降低施工的難度和提高施工質(zhì)量。在對土工合成材料進(jìn)行鋪設(shè)是,施工人員可以先固定一段,在由施工人員或機(jī)器設(shè)備進(jìn)行拉緊,在拉緊的同時固定好土工合成材料的另外一端。而對于土工合成材料的的拉緊,要使其伸長率在充分拉開的情況下不大于1.5%。而在和玻璃纖維網(wǎng)進(jìn)行連接時,要是其和玻璃纖維網(wǎng)橫向保持在8厘米到10厘米之間,而縱向應(yīng)為5厘米至8厘米之間。如果是土工織物縱橫向都應(yīng)該保持在4厘米到5厘米之間。當(dāng)然,在他們的連接處都要進(jìn)行固定。最后,盡管在鋪設(shè)完土工合成材料之后,由于玻璃纖維和土工織物不同。在土工合成材料上灑粘層油進(jìn)行最終固定的工序有所不同,但要嚴(yán)格按照工序進(jìn)行,這樣才能保證對舊瀝青路面裂痕防治工程的質(zhì)量。

2.土工合成材料在舊水泥混泥土路面裂痕防治中的應(yīng)用

對于舊水泥混泥土路面的維護(hù),現(xiàn)實中采取的主要方法是用瀝青混凝土進(jìn)行加鋪。然而加鋪后的水泥混泥土路面由于車輛的不停碾壓,特別是在溫度的作用下往往會出現(xiàn)裂痕。同時溫度的變化也容易導(dǎo)致加鋪層產(chǎn)生水平的位移,是加鋪層脫離原位而產(chǎn)生裂痕。

為了使加鋪層和原水泥混泥土路面不致容易出現(xiàn)裂痕,施工人員可以時施工時,鋪設(shè)玻璃纖維網(wǎng)和土工布等土工合成材料以增加加鋪層和原水泥混泥土路面的粘合度,以防止此種現(xiàn)象的發(fā)生。同樣,施工人員在施工前,要對就水泥混泥土路面進(jìn)行外觀測評,以研究考慮采用何種施工措施。如果,加鋪層和原水泥混泥土路面的位移相對較小損壞不嚴(yán)重,施工人員可以采用相對簡單的技術(shù)措施加以修復(fù)。但如果加鋪層和原水泥混泥土路面的損壞比較嚴(yán)重,不能進(jìn)行簡單技術(shù)處理時,施工人員就要對損壞部位進(jìn)行挖空處理。在挖空后清理干凈挖空部位,對路基進(jìn)行重新填充,然而在填充完畢之后,可以再其上面鋪設(shè)玻璃纖維網(wǎng)和土工布等土工合成材料,并對其進(jìn)行加固處理,施工順序基本和對舊瀝青路面的處理一樣。這樣,重新完成的加鋪層不但能大大提高其使用的年限,而且防裂痕現(xiàn)象的效果也大大提高。

3.土工合成材料在新建道路路面裂痕防治中的應(yīng)用

就新建道路路面來說,采用土工合成材料進(jìn)行裂痕防治是最根本也是最有效的手段。可以說,采用土工合成材料進(jìn)行路面裂痕防治的道路路面相對于那些沒有采用的在使用年限和質(zhì)量上是不能相比的。新建道路路面的裂痕主要是由于道路的半剛性基層自身的收縮造成的。如果在新建道路路面的施工過程中,鋪設(shè)土工合成材料如玻璃纖維網(wǎng)和土工布等,由于這些土工合成材料自身的伸延性很小,從而能夠加強(qiáng)半剛性基層的穩(wěn)固性,使其減少由于自身的收縮對路面造成的影響,不致容易出現(xiàn)裂痕。

對于新建道路中土工合成材料的鋪設(shè),施工人員應(yīng)該在鋪設(shè)之前先做好下承層表面的清潔工作,然后將土工合成材料沿路基的方向進(jìn)行鋪設(shè),根據(jù)不同的土工合成材料采取不同的粘連加固措施。而土工合成材料的連接處,橫向應(yīng)該不少于5厘米,而縱向應(yīng)該不少于15厘米。在鋪設(shè)完土工合成材料之后,要采用相關(guān)的路面碾壓機(jī)械設(shè)備對已鋪設(shè)好的土工合成材料進(jìn)行碾壓,使其和面層充分粘合,以為后面的施工做好準(zhǔn)備。

三、結(jié)語

總之,土工合成材料對于道路路面裂痕的防治以被廣泛應(yīng)用,并取得了良好的防治效果。我國的領(lǐng)土廣闊,道路眾多,采用土工合成材料對路面裂痕進(jìn)行防治具有很好的發(fā)揮空間。我們應(yīng)該在應(yīng)用的基礎(chǔ)上不斷加大土工合成材料的研究,以是土工合成材料在我國道路路面裂痕防治中發(fā)揮更大的作用,為我國的社會主義現(xiàn)代化建設(shè)作出更大的貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn):

[1]賈慧穎,馮勛凱.土工合成材料的分類及功能簡介[J].黑龍江交通技術(shù).2010(09)

[2]肖新梅.土工合成材料在公路工程中的應(yīng)用[J].黑龍江交通科技.2011(09)

[3]武春娥.論土工合成材料在施工中的應(yīng)用[J]. 山西建筑. 2008(25)

[4]吳永軍.土工合成材料在現(xiàn)代公路路基工程中的應(yīng)用[J].林業(yè)建設(shè). 2005(04)

[5]秦迎春.淺談土工合成材料在道路工程中的應(yīng)用[J].太原城市職業(yè)技術(shù)學(xué)報. 2008(05)

篇2

【關(guān)鍵詞】道路工程;加筋材料玻纖土工格柵

1.玻纖土工格柵的工程特性

(1)玻纖土工格柵的抗剪強(qiáng)度

玻纖土工格柵的抗剪強(qiáng)度特性主要是通過三軸壓縮和直剪試驗進(jìn)行研究。對纖維加筋黏性土進(jìn)行三軸壓縮試驗,指出纖維加筋能顯著提高黏性土的抗剪強(qiáng)度,并且由于纖維加筋黏性土在受拉時表現(xiàn)為裂而不斷的現(xiàn)象,所以纖維可增加土體在拉應(yīng)力作用下的塑性和韌性,防止土工建筑物由于開裂而造成的整體破壞,增強(qiáng)土體的自愈的能力。以高孔隙率、低強(qiáng)度和高壓縮性的軟土為研究對象,發(fā)現(xiàn)纖維的摻入能夠顯著提高軟土的抗剪強(qiáng)度參數(shù)。

(2)玻纖土工格柵的抗壓強(qiáng)度

玻纖土工格柵的抗壓強(qiáng)度主要通過無側(cè)限抗壓試驗進(jìn)行研究。在無側(cè)限條件下測試了聚酯纖維加筋軟黏土的抗壓強(qiáng)度特性,結(jié)果表明纖維的加入能顯著提高試樣的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度。試樣的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度隨纖維摻量和養(yǎng)護(hù)時間的增加而增加,石灰摻量在超過某臨界值后會導(dǎo)致無側(cè)限抗壓強(qiáng)度略有下降。

(3) 玻纖土工格柵的抗拉強(qiáng)度

相對于抗剪和抗壓強(qiáng)度,土體的抗拉強(qiáng)度一般非常小,在試驗中很難進(jìn)行準(zhǔn)確測量。此外,大部分巖土工程問題都與土體的剪切破壞和壓縮變形有關(guān)。因此,過去在土力學(xué)理論及工程實踐中很少考慮土體的抗拉特性。但在實際工程中,土體由于經(jīng)歷干縮變形或差異沉降而發(fā)生張拉破壞并發(fā)育張拉裂隙的情況并不少見。張拉裂隙的存在會極大弱化土體的工程性質(zhì),對邊坡工程、水利工程、地基工程、道路工程、環(huán)境巖土工程等都會產(chǎn)生負(fù)面影響。

(4) 玻纖土工格柵的脹縮性

膨脹土吸水膨脹、失水收縮的特性可造成地基變形、建筑物不均勻升降或開裂等各種工程地質(zhì)問題。國內(nèi)外學(xué)者采取了各種物理、化學(xué)的方法對膨脹土進(jìn)行改性,其中纖維加筋是其中一種。纖維可以有效抑制膨脹土的膨脹率,對膨脹性的抑制機(jī)理主要取決于纖維對土體變形的約束作用,當(dāng)基體吸水膨脹時,纖維和基體的界面產(chǎn)生切應(yīng)力,從而限制基體的進(jìn)一步膨脹。研究表明: 膨脹土的收縮性隨纖維摻量的增加而顯著降低[46]。

(5) 玻纖土工格柵的滲透性

纖維的加入能增加試樣的滲透系數(shù),且滲透系數(shù)隨纖維摻量的增加而增加。研究發(fā)現(xiàn)纖維加筋對試樣的初始剛度沒有明顯影響,但滲透系數(shù)隨纖維摻量的增加有增加的趨勢。學(xué)者在研究中也得到了類似的結(jié)果,他們建議工程中纖維的最大摻量不宜超過0. 8%。

2.玻纖土工格柵的作用

(1)抗疲勞開裂

瀝青路面的承載能力在規(guī)定時間內(nèi)不會發(fā)生疲勞破壞。根據(jù)柔性路面設(shè)計規(guī)范的規(guī)定,要求控制路表最大彎沉和層底面最大彎拉應(yīng)力小于相應(yīng)的容許值,保證路面不致產(chǎn)生過度的變形和開裂。對瀝青路面荷載的受力得出分析,直接與車輪接觸的路面層受到壓力,在輪載邊緣以外區(qū)域的,面層受到拉力作用,由于兩處受力性質(zhì)不同而又彼此緊靠,在受力區(qū)域的交界處因力的突變易使路面發(fā)生破壞,在長期荷載作用下發(fā)生疲勞開裂。玻纖土工格柵安置在瀝青面層的下面層中,能在受力區(qū)域形成緩沖帶,減少應(yīng)力突變對瀝青面層的破壞。同時玻纖土工格柵的低延伸率減小了路面的彎沉量,保證路面不發(fā)生過度變形。

(2)耐高溫車轍

由瀝青面層結(jié)構(gòu)分析,可知,高溫下瀝青混凝土具有流變性,在車輛荷載作用下,造成瀝青面層推移是形成車轍的主要原因。在瀝青面層中的上面層與中面層之間使用玻纖土工格柵,瀝青混凝土中集料貫穿于格柵間,形成復(fù)合力學(xué)嵌鎖體系,限制集料運(yùn)動,防止了瀝青面層的推移,從而起到抵抗車轍的作用。

(3)抗低溫縮裂

玻纖土工格柵在瀝青面層的中面層中使用,使瀝青混凝土的拉伸強(qiáng)度大大提高,可以抵抗瀝青面層較大的冷縮拉應(yīng)力而不致發(fā)生破壞。另外,即使局部區(qū)域產(chǎn)生裂紋、應(yīng)力,經(jīng)玻纖土工格柵的傳遞而消失,裂紋不會發(fā)展成裂縫。

3.適用范圍

交通部頒發(fā)《公路土工合成材料應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》中指出路面防裂首推玻纖土工格柵,可減少或延緩反射裂紋的數(shù)量,減少瀝青路面的車轍,適當(dāng)提高半剛性基層的疲勞壽命,在道路工程中玻纖土工格柵主要用于以下幾個方面:

(1)舊瀝青混凝土路面嚴(yán)重開裂,加筋增強(qiáng)新瀝青面層,防止病害。

(2)水泥混凝土路面改建復(fù)合式路面,抑制版塊收縮縫等引起反射裂縫。

(3)道路拓寬工程,防止新老結(jié)合部不均勻沉降而造成裂紋。

4.玻纖土工格柵施工要求

4.1 玻纖土工格柵的層位

(1)路面面層

對新建瀝青混凝土道路路面,玻纖格柵可置于半剛性基層與下封層之間,也可置于下封層與瀝青面層之間。

(2)路面基層

路面基層采用玻纖土工格柵,鋪設(shè)位置宜放在基層的底部,采用錨固法施工。

(3)下層路基層

玻纖土工格柵必須鋪放在路基層較低的1/3 處;亦可鋪放在路基層底部,玻纖土工格柵上至少做20mm厚的沙墊層或鋪設(shè)土工布。

4.2 對加筋路面的要求

(1)縱向平整度,橫向路拱的坡度與平順性應(yīng)符合設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),若達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn),應(yīng)在加鋪之前作處理。

(2)加鋪前對路面承載力進(jìn)行評定,若承載能力不足,達(dá)不到設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),或水泥混凝土路面有板底脫空現(xiàn)象,均應(yīng)作增強(qiáng)處理。水泥混凝土路面的接縫與裂縫應(yīng)事先清理、填充。

(3)原有路面及基層表面有局部松散、坑洞及擴(kuò)散裂縫,應(yīng)事先修補(bǔ)、填塞,以保持表面狀況完好。

(4)原有路面表面應(yīng)沖洗干凈,清除塵土、松散顆料及雜物。

結(jié)語

玻纖土工格柵性能良好,適用于市政道路工程的施工,能有效的提到瀝青混凝土路面的強(qiáng)度。這種材料不僅能夠減少路面車轍,還能有效抑制反射裂縫,延遲路面疲勞損壞,并且較好的延長路面使用壽命。玻纖土工格柵方法施工簡便、操作簡單,很容易得到推廣,為市政道路等工程的發(fā)展提供基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1]土工合成材料工程應(yīng)用手冊,1994.

篇3

【關(guān)鍵詞】土工織物;瀝青路面;反射裂縫

土工織物是一種新型的巖土工程材料,已被人們所認(rèn)識并廣泛應(yīng)用于土木工程的各個領(lǐng)域。將土工織物置于土體內(nèi)部、表面或各層土體之間,可起著加強(qiáng)、保護(hù)或改善土體的作用。

1.路面工程中反射裂縫問題

道路反射裂縫是瀝青路面普遍存在的一種病害現(xiàn)象,由道路基層的裂縫所引起。基層產(chǎn)生裂縫的原因很多,除了因行車荷載反復(fù)作用而基層抗拉強(qiáng)度不足導(dǎo)致的荷載型裂縫外,對新建道路尤其是半剛性基層材料由于溫度影響而收縮產(chǎn)生的裂縫,這種裂縫最容易在初冬時溫度驟降之際發(fā)生,與荷載應(yīng)力共同作用,使裂縫由路肩向主車道延伸和擴(kuò)展。對于用石灰土類干縮系數(shù)較大的材料作為路面基層結(jié)構(gòu),干縮裂縫也是相當(dāng)嚴(yán)重的。由于面層材料在設(shè)計時要求與基層有相當(dāng)?shù)慕Y(jié)合力,因而通過兩層接觸面的應(yīng)力傳遞,使基層裂縫反射傳播至面層。

對于新建路面,有人認(rèn)為增加路面層厚度可以加大基層裂縫向上反射的距離。可以減少反射裂縫。但隨著瀝青層厚度的增加,必然產(chǎn)生車轍,降低路面使用質(zhì)量,且投資費用較高。

2.土工織物用于路面反射裂縫的防治

要減少和防治瀝青路面反射裂縫現(xiàn)象的發(fā)生, 須設(shè)法降低瀝青混凝土罩面下基層裂縫拉應(yīng)力向上傳遞的強(qiáng)度。將土工織物置于瀝青面層與基層之間, 是一種非常有效的措施。

2.1工程概況

鹽木路原瀝青面層裂縫嚴(yán)重、干澀,且結(jié)合料粘力不足,致使舊路面全部粗顆粒外露,細(xì)顆粒失散、脫皮且碎裂,形成大小密布的坑洞,必須進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)處理。補(bǔ)強(qiáng)處理的辦法是將舊路作為基層,在面上直接輔置土工織物瀝青混凝土雙層罩面(即在新罩面層和開裂基層面之間加輔加鋪土工布一瀝青體系),對路面裂縫進(jìn)行處理。路面結(jié)構(gòu)如圖1,為比效防裂效果,該工程設(shè)有4個對比試驗路段,各路段罩厚度3cm。

2.2工程應(yīng)用效果

試驗路段施工要點:

(1)清掃現(xiàn)場,清除表面植被與灰塵。

(2)對寬度大于3mm的裂縫進(jìn)行填充,坑槽和尖銳不平整處用瀝青砂填好或用規(guī)定材料完全覆蓋,表面整平后才可以鋪設(shè)土工織物。

(3)灑布瀝青,采用熱瀝青-200和摻有12%-15%橡膠粉的橡膠瀝青作粘層油,瀝青灑布量0.7-0.8kg/m2。

(4)張開土工布,注意拉緊土工布,避免溜皺:用硬刷將瀝青刷到土工織物上,應(yīng)保證瀝青剛好進(jìn)入土工織物的空隙中,使粘合料通過織布孔隙透上表面與舊路面貼牢。有褶皺的地方需要剪開,重新鋪好邊部與端部搭接處,兩層土工織物之間再涂一些瀝青。

(5)開始鋪設(shè);土工織物幅寬3.95m,一次罩半幅路面,中間搭接10cm,實鋪寬度為7.8m,土工織物上面不需再加粘結(jié)層。開始部位需灑鋪一些紋料,以防止局部位置瀝青用量過多,施工車輛輪胎粘走土工織物。罩面材料的鋪筑溫度應(yīng)選用允許溫度范圍內(nèi)的較低值, 盡量減少對土工織物的危害。其上鋪3cm瀝青混凝土或 橡膠瀝青混凝土, 碾壓成型。

2.3土工織物防治反射裂縫的機(jī)理分析

經(jīng)初步分析,土工職物間層防治路面反射裂縫作用的機(jī)理可歸納為四個方面。

2.3.1隔離作用

鋪放土工織物間層,將開裂的基層與(橡膠)瀝青混凝土面層隔離,避免了基層與瀝青混凝土面層的直接接觸,基層裂縫拉應(yīng)力不能直接傳遞到瀝青混凝土面層上, 雖減小了間層與面層間的結(jié)合力, 但(橡膠)瀝青粘合料將土工織物與間層和新鋪面層連成一整體, 共同承受車輛荷載的作用, 足以防止界面上下層的相對位移而保持連續(xù)。

2.3.2加筋作用

土工織物間層具有一定的強(qiáng)度,可承受一定的基層裂縫拉應(yīng)力P1,當(dāng)基層裂縫拉應(yīng)力增大并大于土工織物間層的抗拉強(qiáng)度時,土工織物間層開始變形,此時面層才開始承受土工織物間層傳遞上來的拉應(yīng)力p2,p1與p2之和等于基層裂縫拉應(yīng)力p。若無土工織物間層,面層將承受基層裂縫的全部拉應(yīng)力 p,顯然土工織物間層起到加筋的作用。在此意義上說,它提高了路面結(jié)構(gòu)層的抗拉強(qiáng)度,因而可減薄路面結(jié)構(gòu)層的厚度。

2.3.3消能緩沖作用

土工織物為具有一定延伸性的材料,有較好的柔韌性,鋪設(shè)在半剛性基層與瀝青混凝土面層之間,相當(dāng)于設(shè)置了一彈性層,基層裂縫拉應(yīng)力通過土工織物間層擴(kuò)展到更寬范圍,從而緩解裂縫處應(yīng)力強(qiáng)度,有彈性的間層能起到吸收部分拉伸能量的作用。

2.3.4隔水防滲作用

土工織物的孔隙被(橡膠)瀝青粘合料封閉后,形成一完整的織物一瀝青體系隔水防滲層,可隔斷路面水向路基滲透,從而保護(hù)基層的強(qiáng)度,使基層材料性質(zhì)不至于進(jìn)一步惡化。

2.4防治反射裂縫對土工織物材料的要求

土工織物要在防治瀝青路面反射裂縫中發(fā)揮作用,必須滿足如下要求。

2.4.1柔韌性

用于防治反射裂縫的材料要有良好的柔韌性能,可有效地吸收裂縫的拉應(yīng)力,阻止拉力向上傳遞。材料的柔性體現(xiàn)在材料的抗拉強(qiáng)度和延伸率兩個指標(biāo)的乘積上,韌性體現(xiàn)在材料的局部承載能力上,材料的頂破強(qiáng)度可反映這一性能,試驗表明要求材料的頂破強(qiáng)度R>2kN。

2.4.2均勻性

產(chǎn)生瀝青路面裂縫拉應(yīng)力的方向是異向的,事先很難確定。這就要求用于防治反射裂縫的材料強(qiáng)度無明顯方向性,即要求材料具有抗拉強(qiáng)度的各向均勻性。

2.4.3穩(wěn)定性

瀝青路面施工工藝要求溫度一般在攝氏150℃左右。因而防治反射裂縫的材料應(yīng)具有一定的耐溫性能,即在相應(yīng)的溫度條件下,材料的各項物理力學(xué)指標(biāo)仍滿足工程要求。

2.4.4附著性

瀝青路面施工工藝要求先在路基層或開裂路面噴灑瀝青膠油,再熱鋪瀝青混凝土面層。若在瀝青路面與基層之間鋪置防治反射裂縫材料,則該材料應(yīng)與瀝青膠油有良好的附著力,以保證瀝青路面材料能充分吸收防治反射裂縫材料下瀝青膠油達(dá)到飽和狀態(tài)。

土工織物是透水的土工合成材料,包括有紡(機(jī)織)和無紡(非織造)的土工布、氈、毯。有紡和無紡?fù)凉た椢锏奈锢砹W(xué)特性有不同,因而也用于不同的工程需要。有紡?fù)凉た椢?或稱有紡布)主要是指機(jī)織型的合成纖維土工織物。有紡布的強(qiáng)度有很強(qiáng)的方向性,有較高強(qiáng)度和較低延伸率。在采用有紡布防治反射裂縫病害時,應(yīng)注意其鋪置方向,以充分發(fā)揮其抗拉的能力。無紡(非織造)的土工織物具有較大的延伸率,具有一定的頂破強(qiáng)度,搞拉強(qiáng)度無顯著的方向性。無紡布也是較為理想的防治反射裂縫材料,目前工程上以無紡針刺型應(yīng)用較多。

3.結(jié)語

土工織物由于其良好的整體性、連續(xù)性和耐久性,用于路面結(jié)構(gòu)中,具有隔離、防滲、加筋、過濾、排水作用,可以提高瀝青面層的抗疲勞開裂、防止反射裂縫和抗變形能力,可使舊路強(qiáng)度明顯不足、車流量大,重型超載車輛頻繁、路面龜裂嚴(yán)重的半剛性基層瀝青路面的使用質(zhì)量得以改善,從而延長路面結(jié)構(gòu)的使用壽命。試驗研究及實際工程表明,合理使用土工織物防裂罩面是省時、省工、省料(下轉(zhuǎn)第259頁)(上接第226頁)的瀝青罩面道路養(yǎng)護(hù)措施之一,也可以用于新建路面以提高路面使用質(zhì)量。可以預(yù)見,隨著我國高等級公路的發(fā)展,土工織物在道路工程中有越來越廣泛的應(yīng)用前景。

【參考文獻(xiàn)】

[1]劉宗耀,楊燦文.土工合成材料工程應(yīng)用手冊.北京:中國建筑工業(yè)出版社,1994.

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關(guān)鍵詞:土工合成材料;加固;軟土地基;應(yīng)用

中圖分類號: TU441 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A

土工合成材料是應(yīng)用于巖土工程的、以合成材料為原材料制成的各種產(chǎn)品的統(tǒng)稱。土工合成材料的原材料是高分子聚合物,他們是由煤、石油、天然氣或石灰石中提煉出來的化學(xué)物質(zhì)制成,再進(jìn)一步加工成纖維或合成材料片材,最后制成各種產(chǎn)品。制成土工合成材料的聚合物主要由聚乙烯(PE)、聚酯(PER)、聚酰胺(PA)、聚丙烯(PP)和聚氯乙烯(PVC)等。目前被廣泛應(yīng)用與軟土地基處理中。

1 土工合成材料的種類

土工合成材料分為以下四大類:土工織物、土工膜、土工復(fù)合材料和土工特種材料。

1.1土工織物

是一種透水性材料。根據(jù)制造工藝不同,可分為有紡型土工織物、編織型土工織物、無紡型土工織物。

1.2土工膜

是一種基本不透水的材料。根據(jù)原材料不同,可分為聚合物和瀝青兩大類。為滿足不同強(qiáng)度和變形需要,又有不加筋和加筋的區(qū)分。

1.3土工復(fù)合材料

是兩種或兩種以上的土工合成材料組合在一起的制品。這類制品將各組合料的特性想相結(jié)合,以滿足工程的特定需要。常見的種類有復(fù)合土工膜、塑料排水帶、軟式排水管等。

1.4土工特種材料

是為工程特定需要而生產(chǎn)的產(chǎn)品,品種多,常見的種類有土工格柵、土工網(wǎng)、土工格室等。

2 土工合成材料的性能

表征土工合成材料的性能指標(biāo)一般可分為物理性能指標(biāo)、力學(xué)性能指標(biāo)、水力性能指標(biāo)、土工合成材料與土相互作用指標(biāo)及耐久性指標(biāo)。

2.1 物理性能指標(biāo)

物理性能的主要指標(biāo)有單位面積質(zhì)量、厚度、孔隙率。單位面積質(zhì)量通常是指土工織物每平方米的質(zhì)量。厚度是指土工織物在2kPa法向壓力下,其頂面與底面之間的距離。孔隙率定義為非織造土工織物所含孔隙體積與總體積之比。

2.2 力學(xué)性能指標(biāo)

力學(xué)性能的主要指標(biāo)有抗壓強(qiáng)度、斷裂時延伸率、撕裂強(qiáng)度、穿透強(qiáng)度、握持抗拉強(qiáng)度、頂破強(qiáng)蘇、疲勞強(qiáng)度、徐變性、聚合物與土體間摩擦系數(shù)等。其中抗拉強(qiáng)度是主要指標(biāo)。

2.3 水力性能指標(biāo)

水力性能指標(biāo)主要為等效孔徑和滲透系數(shù),是土工織物兩個很重要的特性指標(biāo),是反濾和排水功能中的重要指標(biāo)。

2.4 土工合成材料與土相互作用性能指標(biāo)

土工合成材料與土相互作用性能指標(biāo)包括土―織物界面摩擦系數(shù)、土―織物滲透特性。

2.5 耐久性能指標(biāo)

耐久性能指標(biāo)主要有耐磨、抗紫外線、抗生物、抗化學(xué)、抗大氣環(huán)境等多種指標(biāo)。

3 作用機(jī)理

土工織物在加固軟土地基中具有反濾、排水、防護(hù)、加筋、隔離等功能。

3.1反濾。土工織物具有細(xì)小的孔隙通道,將其置于土體表面或相鄰?fù)翆又g,水可通過織物,而土粒被阻擋住,從而避免土粒過量流失而造成的土體破壞及由于孔隙水壓力升高而造成的土體失穩(wěn)。

3.2排水。有些土工織物可在土體中形成排水通道,把土體的水分匯集起來,沿著材料的平面排出土體外。較厚的針刺無紡?fù)凉げ己鸵恍┚哂休^多孔隙的復(fù)合土工布都可以起排水作用。目前在港口工程中已廣泛使用。

3.3防護(hù)。用土工織物填充袋筑堤、用土工網(wǎng)石籠護(hù)坡棱體、用土工織物軟體排護(hù)坡、固灘等可起到防護(hù)作用。

3.4加筋。所謂加筋,即講土工織物按照一定的方式埋入土中,使土工織物與土之間良好地結(jié)合,可擴(kuò)散土體應(yīng)力,傳遞拉應(yīng)力,增強(qiáng)土體與筋材之間的摩擦力并限制土體側(cè)向位移,增加土體的抗剪強(qiáng)度,從而提高土體及有關(guān)建筑物的穩(wěn)定性。

4 土工合成材料在加固軟土地基中的應(yīng)用

土工合成材料加固軟土地基,有兩種作用:一是起加筋補(bǔ)償作用,提高軟土地基的承載力。二是起排水固結(jié)作用,加速軟土地基排水固結(jié)。地基加筋補(bǔ)強(qiáng)宜選用強(qiáng)度較高、延伸率較小的機(jī)織土工織物或土工柵格;加速地基排水固結(jié)宜選用塑料排水帶或袋裝砂井。

4.1 加筋補(bǔ)強(qiáng)作用

機(jī)織土工織物或土工柵格對軟土的加筋補(bǔ)強(qiáng)作用主要體現(xiàn)在水平加筋上。復(fù)合地基中,機(jī)織土工織物或土工柵格主要處于受拉狀態(tài)下,在產(chǎn)生拉伸應(yīng)力的同時,對土體產(chǎn)生了一個類似于側(cè)向約束壓力的作用,使得復(fù)合土體具有較高的抗剪強(qiáng)度和變形模量。也就是說由于機(jī)織土工織物或土工柵格有較高的強(qiáng)度和韌性等力學(xué)特性,且能緊貼于地基表面,使其上部施加的荷載能均勻分布在地層中。當(dāng)?shù)鼗赡墚a(chǎn)生剪切破壞時,鋪設(shè)的機(jī)織土工織物或柵格將阻止破壞面的出現(xiàn),從而提高地基承載力。當(dāng)受到集中荷載作用時,在較大的荷載作用下,高彈性模量的土工織物受力后將產(chǎn)生一部分垂直分力,抵消部分荷載。

4.2 排水固結(jié)作用

塑料排水帶或袋裝砂井內(nèi)部具有排水通道間,具有良好的三維透水性,能使水沿內(nèi)部的排水通道迅速流出,還可使水經(jīng)過它們的平面迅速沿水平方向排走。構(gòu)成水平排水層土工織物與其它排水材料(塑料排水板)共同構(gòu)成的排水系統(tǒng),可加速軟土地基的排水固結(jié),提高地基承載力等。

5 設(shè)計檢算

5.1 穩(wěn)定性驗算

根據(jù)軟土層分布情況不同,穩(wěn)定性驗算分為:深層圓弧滑動破壞、淺層平面滑動破壞和路堤整體滑動破壞。

5.1.1 深層圓弧滑動破壞

深層圓弧滑動破壞:當(dāng)軟土層較厚,土坡失穩(wěn)可能是沿某一圓弧面滑動的,深層抗滑穩(wěn)定一般采用傳統(tǒng)的圓弧條分法檢算。

注意:在采用一層以上加筋材料時,每二層間應(yīng)鋪一定厚度的透水材料。

5.1.2 淺層平面滑動破壞

當(dāng)軟土層較薄,其下為硬層,則上述滑動圓弧不易切入下臥硬層,因而可能產(chǎn)生淺層的平面滑動。淺層滑動可能有三種形式:一是土坡的一部分沿加筋材的頂面滑動;二是土坡的一部分連同部分軟土沿下臥硬層的頂面滑動;三是加筋材底面與下臥頂面間的部分軟土被擠出。三種形式中給出最小安全系數(shù)的一種是最可能發(fā)生滑動的情況。平面滑動驗算采用一般的極限平衡法求取安全系數(shù),這里不再贅述。

5.1.3 路堤整體滑動破壞

路堤整體滑動破壞的情況就是滑動圓弧在土工織物鋪設(shè)范圍以外產(chǎn)生滑動。此時就是在穩(wěn)定性驗算中沒有土工織物的拉力P產(chǎn)生的穩(wěn)定力矩。

注意:計算中應(yīng)保證加筋材料不被拉斷,才能發(fā)揮加筋的作用。并且根據(jù)經(jīng)驗,要求加筋材頂面的摩阻力的大小不能超過加筋材料在下列應(yīng)變時的抗拉力。

5.2 復(fù)合地基承載力計算

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摘要:土工格室作為一種新型的合成材料,由于其力學(xué)性能好,施工方便和造價低等特點,被廣泛地應(yīng)用于公路路堤加筋、軟土路基處理、邊坡防護(hù)等工程中。本文簡要分析了土工格室的性能特點及在公路建設(shè)中的各方面應(yīng)用。

關(guān)鍵詞:土工格室;性能;公路建設(shè)

隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的蓬勃興起,公路建設(shè)得到了迅猛的發(fā)展,每一條道路對于帶動城市及周邊地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展起著重要的作用。目前國內(nèi)公路工程出現(xiàn)的病害種類繁多,分析各種病害產(chǎn)生的原因,多是施工技術(shù)不過關(guān),道路投入使用后養(yǎng)護(hù)不到位所造成的。結(jié)合我國各級公路工程實際情況,為了防止各種病害的產(chǎn)生,提高公路的使用年限,增加經(jīng)濟(jì)效益,土工格室的影子到處可見,由于其各方面性能穩(wěn)定,被廣泛應(yīng)用于路基、路堤、邊坡、路面等工程中。

一、土工格室特點及原理

土工格室是由高強(qiáng)度聚乙烯片材,經(jīng)過強(qiáng)力焊接而形成的蜂窩狀的三維立體網(wǎng)格結(jié)構(gòu)材料,屬于特種土工合成材料。

土工格室具有材質(zhì)輕,耐磨損,化學(xué)性能穩(wěn)定,適用溫度范圍寬,可用于不同土壤與沙漠等土質(zhì)條件的工程。由于其拉伸強(qiáng)度高,剛性、韌性好,抗沖擊力強(qiáng),可改變土工格室高度、焊距等幾何尺寸滿足不同的工程需要。它伸縮自如,運(yùn)輸時可縮疊起來,在施工時連接簡單易行,張開并填充土石或混凝土料,便可構(gòu)成具有強(qiáng)大側(cè)向限制和大鋼度的結(jié)構(gòu)體,并可以反復(fù)多次使用。隨著單元網(wǎng)格尺寸的減少,每個網(wǎng)格對其中單位體積土的約束也增大了,所有這些土工格室的整體工作性得到提高。隨著網(wǎng)格尺寸增大,約束作用減小,格室內(nèi)的土體能自由溢出從而導(dǎo)致土表發(fā)生更大的隆脹。所以,土工格室的網(wǎng)格尺寸的選擇要根據(jù)實際施工情形來選擇。

土工格室的基本原理被描述為:一種蜂窩狀三維限制系統(tǒng),可以在很大范圍內(nèi)顯著提高普通填充材料在承載和蟲蝕控制應(yīng)用中的性能。它的關(guān)鍵原理就是三維限制。經(jīng)過試驗,在格室的限制作用下,中密砂的表觀粘聚力可以增加三十幾倍。

土工格室的加固機(jī)理是:1.取決于界面填料的摩擦作用,而土與填料的摩擦與粘著提供了較大的摩擦系數(shù)與粘聚力,產(chǎn)生了較大的摩擦力和抗拔力,土工格室依靠網(wǎng)格的側(cè)壁與土壤的摩擦力以及網(wǎng)格產(chǎn)生的阻力提高抗剪強(qiáng)度,對于充填其中的土體可以完全限制其發(fā)生明顯的側(cè)向位移。

2.土工格室與充填于其中的填料共同工作,相互作用,由于土工格室對填料提供了較大的側(cè)向約束作用,且格室側(cè)壁對填料產(chǎn)生了向上的摩擦支承力,從而形成了一個具有較大彎拉剛度與抗剪強(qiáng)度的復(fù)合體,起到了類似于筏板基礎(chǔ)的作用,有效地擴(kuò)散了應(yīng)力,使荷載的分布更為均勻。此復(fù)合體能夠隔離應(yīng)力和位移的傳遞,從而柔性過渡和協(xié)調(diào)了半填半挖路基頂面的沉降。

3.格室與格室之間的反作用力,抵消了部分因荷載而產(chǎn)生的橫向位移的趨勢,土工格室置于地基表面,還限制了軟土的側(cè)向隆起,使得土的滑移剪切面向更深的區(qū)域發(fā)展,類似于“深基礎(chǔ)”的效果,也大大增強(qiáng)了地基的穩(wěn)定性。

二、土工格室的應(yīng)用

(一)處理有問題地基和軟土地基

在處理問題路基時,應(yīng)先挖除老路結(jié)構(gòu)層,直至露出老路路基頂面,在老路路基頂面用級配碎石鋪筑一定厚度的墊層做為土工格室找平層,人工整平后振壓至達(dá)到規(guī)范要求的壓實度為止。然后沿路基橫斷面方向?qū)⒏袷覐埨幱趶埩顟B(tài)鋪設(shè)好。格室內(nèi)回填應(yīng)分兩次進(jìn)行。

由于軟土地基沉降變形大,不均勻沉降也大,而且沉降穩(wěn)定歷時較長,使得路基穩(wěn)定性差,非常容易導(dǎo)致路面開裂、路基失穩(wěn)等不良現(xiàn)象的發(fā)生。在上覆荷載作用下可能產(chǎn)生剪砌破壞時,土工格室能對處于格室內(nèi)的土粒給予三維約束,使土粒與格室成為一個剛度遠(yuǎn)大于地基的整體,它能較好分布施加在它上面的荷載,產(chǎn)生垂直分力,分散和抵消部分荷載,使地基受力較為均勻。就像兩端錨固的適筋梁受荷載作用一樣,它發(fā)生的是塑性破壞,可以有很大變形。土工格室的鋪設(shè)能有效地加速地基的固結(jié)、縮短工期,減少路基的側(cè)向位移和差異沉降。

(二)應(yīng)用于邊坡、路堤防護(hù)

應(yīng)用于邊坡防護(hù)時,展開后的格室壁形成一層層擋墻,可以大大緩解水流流速,增加流動能力,減少毛溝侵蝕,防止水壓積聚,避免坡面徑流的形成,防止雨水對邊坡沖蝕。對非軟弱地基上的陡坡路堤能起到修復(fù)加筋的作用,以形成較陡邊坡節(jié)省占地或適應(yīng)特定的場地要求。格室內(nèi)可以填充種植土,上面可以種植灌木和種草,在原始坡面無法恢復(fù)植被的情況下,同樣可以獲得理想的綠化效果,具有不可估量的環(huán)保價值。

(三)應(yīng)用于舊瀝青砼路面

在原有路面及基層表面有局部放松、坑洞及擴(kuò)散型裂縫的,改造舊路面施工前應(yīng)事先修補(bǔ)、填塞,沖洗干凈原有路面表面,消除塵土、松散顆料及雜物。鋪設(shè)格室之前需灑粘層油,粘層油如使用乳化瀝青,需在完全破乳干燥后鋪設(shè)。鋪設(shè)時,必須保持其平整、拉緊,使格室具備有效的張力,然后填充填料,鋪完之后再用干凈的鋼輪壓路機(jī)碾壓一遍。經(jīng)過實踐得出一層土工格室能節(jié)約50―100mm厚的高質(zhì)量瀝青混凝土。

土工格室應(yīng)用于路面結(jié)構(gòu)中,能起到加筋路面,防治路面反射裂縫,延緩反射裂縫的發(fā)生和發(fā)展,增強(qiáng)路面結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,減少車轍的作用,延長路面抗疲勞壽命。

(四)處理橋頭跳車

路橋過渡段的不均勻沉降引起橋頭線形突變, 高速行駛的車輛通過時產(chǎn)生顛簸跳躍,從而導(dǎo)致橋頭跳車現(xiàn)象,加速了橋臺臺背、橋頭伸縮縫以及接縫路面的破壞,是道路病害的多發(fā)地段。

在臺后路基中分層埋設(shè)土工格室,埋設(shè)層數(shù)應(yīng)根據(jù)橋臺的高度設(shè)定,一般分布3―6層土工格室,從底層至面層長度逐漸遞增,形成楔形。用反包法將土工格室張拉錨固于橋臺背,另一端與路基相連,實現(xiàn)剛性橋臺與柔性路基模量的平穩(wěn)過渡,減小填土的側(cè)向變形,形成平緩的沉降過渡段。

(五)應(yīng)用于公路工程各種排水系統(tǒng)

應(yīng)用于路基的暗溝排水、支擋結(jié)構(gòu)的墻背排水、路面的層間排水和邊緣排水中。大多情況下格室內(nèi)充填砂礫或碎石等非粘性材料,因此,土工格室加固層又是一個水平排水通道,可加快飽和土固結(jié)過程中空隙水壓力消散速度,從而加速土體的固結(jié),起過濾和排水作用。

三、結(jié)語

綜上所述,加強(qiáng)土工格室在道路修復(fù)、公路養(yǎng)護(hù)、公路環(huán)境保護(hù)等方面的開發(fā)應(yīng)用與研究是當(dāng)前面臨的重要課題。土工格室在道路工程中能夠顯著提高填土的整體強(qiáng)度或基礎(chǔ)的穩(wěn)定性,減少道路病害(如縱橫裂縫、路基沉降等)的發(fā)生,解決了工程中長期存在的一些問題,其用途非常廣泛,有效地延長公路使用壽命,降低城市道路養(yǎng)護(hù)費用,提高環(huán)保、生態(tài)等方面的綜合效益,對城市道路建設(shè)具有很高的推廣價值。但在具體的公路建設(shè)中,要根據(jù)工程環(huán)境及施工條件來合理應(yīng)用土工格室。

參考文獻(xiàn):

[1]張勝,趙華宏;土工格室在軟土地基處理中的應(yīng)用與研究[J];公路交通科技;2004年04期

[2] 方衛(wèi)民,王炳龍,周順華;不同高度土工格室整治路基病害的試驗研究[J];大壩觀測與土工測試;2000年06期

篇6

【關(guān)鍵詞】市政道路;軟土地基;表層處理;粉噴樁;排水固結(jié)

1、前言

在我國沿江、沿湖、沿海的城市廣泛分布著軟土,而這些城市一般又是經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的城市,對城市道路網(wǎng)的完善需要迫切,對道路的功能要求越來越高,而軟土給這些城市的道路帶來不同程度的危害,如路基滑移、路面起伏不平、橋涵通道處跳車使這些城市的道路建設(shè)者感到非常棘手,要花大量人力、物力、財力和時間,去進(jìn)行勘察、測試、科研、處治。本文結(jié)合工程實踐談?wù)勈姓缆奋浕幚矸椒?/p>

2、表層處理法

表層處理法用于地表面極軟弱的情況。該法是通過排水、敷設(shè)或增添材料等辦法,提高地表強(qiáng)度,防止地基局部剪切變形,保證施工機(jī)械作業(yè);同時盡可能把填土荷載均勻地分布于地基上。屬于這類處理方法的有:表層排水法、砂墊層法、敷設(shè)材料法、添加劑法等等。

2.1表層排水法

對土質(zhì)較好因含水量過大而導(dǎo)致的軟土地基,在填土之前,地表面開挖溝槽,排除地表水。同時降低地基表層部分的含水率。以保障施工機(jī)械通行。為了發(fā)揮開挖出的溝槽在施工中達(dá)到盲溝的效果,應(yīng)回填透水性好的砂礫或碎石。

設(shè)計與施工:(1)溝槽的布置溝槽布置要考慮利用地形自然坡度排水;填土沉降要注意坡度的變化;不使來自四周挖方部位的地表水、滲透水浸入填士;溝槽的間隔要盡可能加密,以增大排水能力,即使有部分溝槽被切斷也不會妨害整體排水。(2)溝槽的構(gòu)造溝槽尺寸一般取寬0.5m,深 0.5~1.0m。填土之前在溝槽內(nèi)用透水良好的砂(砂礫)回填成為盲溝。縱向盲溝一般沿道路縱向或中央縱向開挖,橫向盲溝一般間距10~15m布置。溝槽內(nèi)埋設(shè)多孔排水管時。

2.2砂墊層法

對于地基上部軟土層極薄且含水量大時,在軟土地基上敷墊 O.5~l.2m左右厚的砂墊層。這樣可達(dá)到固結(jié)軟土層,使砂墊層起到上部排水層作用;同時,砂墊層又成為填土內(nèi)的地下排水層,以降低填土內(nèi)的水位;在進(jìn)行填土及地基處理施工時,為施工機(jī)械提供良好的通行條件。

設(shè)計與施工:(1)如采用機(jī)械施工,在確定砂墊層厚度時,應(yīng)考慮機(jī)械的重量,輪胎對地面接觸壓力,偏心程度及軟土地基表層強(qiáng)度等在極軟地基上,僅用砂墊層來確保大型施工機(jī)械的通行,往往需要較厚的砂墊層,是不經(jīng)濟(jì)的,所以常與表層排水或敷墊材料等法并用。(2)砂墊層施工時應(yīng)設(shè)放樣板。攤鋪作業(yè)一般采用自卸汽車與推土機(jī)聯(lián)合操作。要盡量做到均勻一致。用透水性差的粉土作填料時,其坡腳附近的砂墊層一旦被土復(fù)蓋,就有可能妨礙側(cè)向排水,因此對砂墊層的端部要妥善處理。

2.3土工織物加強(qiáng)法

土工織物的制造過程是首先把聚合物原料加工成絲、短纖維、紗或條帶,然后再制成平面結(jié)構(gòu)的土工織物。土工織物突出的優(yōu)點是重量輕,整體連續(xù)性好(可做成較大面積的整體),施工方便,抗拉強(qiáng)度較高,耐腐蝕和抗微生物侵蝕性好。

土工格柵是一種主要的土工合成材料,與其他土工合成材料桐比,它具有獨特的性能與功效。土工格柵分為塑料類和玻璃纖維類兩種類型。采用編織土工布和土工格柵,鋪設(shè)于軟基表面,可起到反濾、排水、隔離和補(bǔ)強(qiáng)的作用。

2.4添加劑法

對于表層為粘性土?xí)r,在表層粘性土內(nèi)滲入添加劑,改善地基的壓縮性能和強(qiáng)度特性。以保施工機(jī)械的行駛。同時也可達(dá)到提高填土穩(wěn)定及固結(jié)的效果。添加材料通常使用的是生石灰,熟石灰和水泥。石灰類添加材料通過現(xiàn)場拌和或廠拌,除了降低土壤含水量、產(chǎn)生團(tuán)粒效果外,對被固結(jié)的土隨著時間的推移會發(fā)生化學(xué)性固結(jié),使粘土成分發(fā)生質(zhì)的變化,從而促進(jìn)土體穩(wěn)定。

3、城市道路深層軟基處治

3.1排水固結(jié)法

其原理是采用由水平排水砂墊層和豎向排水體構(gòu)成的排水系統(tǒng),改變地基原有排水邊界條件、縮短地基空隙水的排水距離、加速軟土地基的固結(jié)過程。工程造價低,施工簡單,操作容易,效果較好。

3.2加固土樁法

用帶有同轉(zhuǎn)、翻松、噴粉與攪拌功能的機(jī)械,將軟土地基局部范阿的某一深度、某一直徑內(nèi)的軟土用網(wǎng)化材料予以改良、加同,形成加固土樁體,例如:粉噴樁、旋噴樁。施工速度快、加同深度大、效果好,但造價較高。

3.3粉噴樁加固處理法

(1)粉噴樁施工前應(yīng)準(zhǔn)備下列施工技術(shù)資料:施工場地的工程地質(zhì)報告,土工試驗報告,室內(nèi)配比試驗報告,粉噴樁沒計樁位圖,原地面高程數(shù)據(jù)表,加固深度與停灰面高程以及測量資料等。

(2)場地平整、清除障礙。如場地低洼,應(yīng)回填粘性士;施工場地不能滿足機(jī)械行走要求時,應(yīng)鋪設(shè)砂土或碎石墊層。若地表過軟,則應(yīng)采取防止機(jī)械失穩(wěn)措施。

(3)施工機(jī)具準(zhǔn)備,進(jìn)行機(jī)械組裝和試運(yùn)轉(zhuǎn)。

(4)粉噴樁的施工工藝根據(jù)設(shè)計要求的配比和實測的各項施工參數(shù)通過試樁來確定。試樁一般為 5根,通過試樁來確定鉆進(jìn)速度、提升速度、攪拌速度、噴氣壓力、單位時間噴粉量等。

(5)粉噴樁所用的水泥(425#普通硅酸鹽水泥)應(yīng)符合設(shè)計要求,并有產(chǎn)品合格證,并經(jīng)室內(nèi)檢驗合格才能使用,嚴(yán)禁使用受潮、結(jié)塊變質(zhì)的加固料。

結(jié)束語

軟土地基有極大的危害性,如果不處理或處理不當(dāng),就會造成地基失穩(wěn),使道路沉降過大或小均勻沉降,對道路成不同程的的危害,以上介紹的只是工地常用的幾種處理軟土地基的方法,具體施工還要根據(jù)工地的實際情況來選用,有時幾種方法可以交替或一起使用。

參考文獻(xiàn):

篇7

【關(guān)鍵字】市政道路;路基工程;施工;施工管理

在市政道路工程建設(shè)過程中,路基工程是市政道路建設(shè)的基礎(chǔ)。因此路基工程施工的質(zhì)量直接影響著市政道路工程的質(zhì)量。在市政道路路基工程施工的過程中,由于參建的施工單位眾多,人員,機(jī)械以及材料都需要合理的規(guī)劃,優(yōu)化各項配置,為確保效益的最大化,必須提高市政道路路基工程的施工及管理水平。

一.市政道路路基工程施工前的準(zhǔn)備工作

1.1對地質(zhì)水文進(jìn)行勘查

路基施工工藝與施工現(xiàn)場的地質(zhì)條件有密切的聯(lián)系,根據(jù)地質(zhì)水文狀況的不同,要采取適宜的施工工藝,以保證施工的順利進(jìn)行。所以在施工之前,應(yīng)該對施工現(xiàn)場的地質(zhì)水文狀況進(jìn)行詳細(xì)的勘查,使用先進(jìn)的儀器設(shè)備,制定科學(xué)的勘查方案,將獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行準(zhǔn)確的分析,為后期施工工藝的選擇提供有利的依據(jù)。

1.2對施工現(xiàn)場進(jìn)行調(diào)查

對施工沿線的地質(zhì)狀況以及周邊的環(huán)境進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)查了解,如果施工地為軟性土,要采取有效的預(yù)防措施,經(jīng)勘查后,制定合理的施工方案。對于換填土的質(zhì)量要嚴(yán)格選擇,確定合理的施工工序。對于施工現(xiàn)場的環(huán)境進(jìn)行檢查,如果在地下有管線的鋪設(shè),要了解具體狀況,并且與相關(guān)部門取得聯(lián)系,在不影響正常運(yùn)行的基礎(chǔ)上,協(xié)商解決。

1.3合理選擇施工機(jī)械

為了保證工程的質(zhì)量和效率,機(jī)械設(shè)備是必不可少的施工裝備,尤其是路基施工的特殊性。為了保證工程的順利進(jìn)行,應(yīng)該選擇適宜的機(jī)械設(shè)備,根據(jù)施工現(xiàn)場地質(zhì)環(huán)境特點以及對施工工藝的要求,合理的選擇施工機(jī)械。根據(jù)計劃的工期進(jìn)度,合理安排機(jī)械設(shè)備的進(jìn)出場時間,對于使用時間短、機(jī)械成本高的機(jī)械可以根據(jù)實際狀況租用。

1.4施工場地及其他準(zhǔn)備

對施工現(xiàn)場進(jìn)行布置,保證場地的平整性,確保人員車輛的暢通無阻。在路基的一側(cè)要做好排水工程,防止地下水以及雨天對路基施工造成影響。對于施工材料要做好保管工作,根據(jù)施工材料自身的特點,分類存放,設(shè)置專人管理,并且做好防護(hù)措施,避免陽光曝曬、雨林等而影響材料的質(zhì)量。

二、市政道路路基工程的施工

2.1軟土地基處理技術(shù)

道路工程建設(shè)路線長,所遇到的地質(zhì)狀況呈現(xiàn)多樣化的特點,其中的軟土性地基在施工中比較常見,如果處理不當(dāng),將會對工程質(zhì)量有很大的影響,在后期使用中會出現(xiàn)安全事故。所以對于軟土地基,要提高施工質(zhì)量,加強(qiáng)施工管理。(1)土工合成材料的應(yīng)用技術(shù)一般小于3m厚淺層的軟土地基可采用先在地表鋪筑上工布,再填筑路堤,土工布起分隔、過濾、排水和加速固結(jié)等作用,從而取代常規(guī)的置換方法。軟土層厚度3-5m,采用土工布與砂墊層聯(lián)合處治,排水砂墊層的厚度可由50cm減薄至30cm。也有在路堤下面與地表之間鋪設(shè)多層土工織物,利用材料的高抗拉強(qiáng)度克服地基的滑動變形來保持穩(wěn)定,通過控制填土速率,配合超載予壓,使地基迅速固結(jié)。(2)輕質(zhì)材料的應(yīng)用技術(shù)。對于路基填筑的材料要不斷的更新,采用對施工有利的材料。輕質(zhì)材料是近年來研發(fā)的一種新型材料,材料本身的重量較輕,可以減少自身的重量負(fù)荷。輕質(zhì)材料在軟土性路基填筑中應(yīng)用,自重可以得到30%左右。在國內(nèi)的實踐應(yīng)用中,粉灰的使用已經(jīng)取得了一定的效果,在液限以及含水量等方面都具有良好的性能,壓實性較好。

2.2路基填筑與壓實

目前改進(jìn)填筑要求與壓實條件是保證路基質(zhì)量最有效與經(jīng)濟(jì)的方法。(1)路基填筑。規(guī)范規(guī)定了對路基填料應(yīng)有條件的選用。對路基填料的最小強(qiáng)度和最大粒徑給了量化的標(biāo)準(zhǔn),采用CBR值表征路基土的強(qiáng)度,引入了路床的概念。當(dāng)路基填料達(dá)不到規(guī)定的最小強(qiáng)度時,應(yīng)采取摻合粗粒料、或換填、或用石灰等穩(wěn)定材料處理。(2)路基壓實。在路基壓實作業(yè)中,應(yīng)該根據(jù)對道路壓實的規(guī)范要求,使用適宜的壓實機(jī)械,大噸位的壓路機(jī)械得到了廣泛的應(yīng)用。根據(jù)實際狀況,對施工機(jī)械進(jìn)行合理搭配。按照相關(guān)的規(guī)定,對于松浦系數(shù)、含水量、碾壓遍數(shù)等各項指標(biāo)嚴(yán)格執(zhí)行,保證路基的施工質(zhì)量。(3)路基防護(hù)。因為巖土修建的路基,要長期受到自然力的影響,例如雨、雪、日曬以及沖刷在加上汽車的壓載等。導(dǎo)致路基的巖土力學(xué)性質(zhì)發(fā)生很大的變化,使路基發(fā)生各種變形甚至破壞。路基防護(hù)是保證路基強(qiáng)度以及穩(wěn)定性的重要措施。a.坡面防護(hù):根據(jù)工程所在地的氣候狀況以及邊坡的破壞狀況選擇適宜的防護(hù)措施。對于水土流失嚴(yán)重的,排水狀況受影響的邊坡可以使用植物防護(hù)法。對于受風(fēng)化侵蝕以及破碎的邊坡,可以使用灰漿等混合材料對坡面進(jìn)行填堵和加固。b.支擋防護(hù):當(dāng)前支擋防護(hù)擋土墻仍占很大比例。石砌的重力式擋土墻大多用于石料豐富、墻高較低以及地基較好的場合;鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的懸臂式擋土墻、扶壁式擋土墻與板柱擋土墻因其受力比較合理,而且墻身的圬工體積比較小,因此也已經(jīng)廣泛應(yīng)用于市政道路路基工程的防護(hù)。(4)路基排水。水對路基的侵害較大,容易造成路基結(jié)構(gòu)失穩(wěn),牢固性減弱,從而縮短使用壽命,對整個道路的運(yùn)行質(zhì)量造成影響。所以應(yīng)該做好路基的排水作業(yè),提高排水效率。在設(shè)計排水系統(tǒng)時,要充分的考慮到當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境,不影響農(nóng)田作業(yè),與已有的排水系統(tǒng)做好協(xié)調(diào)規(guī)劃。良好的路基排水系統(tǒng)可以較少路面等流水對路基的滲入侵蝕,在日常使用中,要加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)工作,確保排水系統(tǒng)的暢通,出現(xiàn)質(zhì)量問題,及時維護(hù),減少對路基的水侵蝕。

三、市政道路路基工程的施工管理

3.1建立完善的管理制度

根據(jù)工程的施工要求,制定完善的管理制度,確保各個環(huán)節(jié)能夠協(xié)調(diào)統(tǒng)一。隨著工程的不斷開展及市場形勢的變化,實際施工狀況會與預(yù)期出現(xiàn)差異,對于這些狀況要實行動態(tài)管理。對于無法按照預(yù)期執(zhí)行的,需要及時與技術(shù)人員溝通,在協(xié)商后制定出改進(jìn)的辦法,經(jīng)監(jiān)理工程師簽字確認(rèn)后再實施。建立完善的崗位責(zé)任制,將具體的職責(zé)落實到人,懲罰分明。

3.2提高施工管理人員的思想認(rèn)識及做好培訓(xùn)工作

保證路基工程能夠順利的完工,首先要在思想意識上強(qiáng)化質(zhì)量安全的重要性,得到領(lǐng)導(dǎo)者的重視是關(guān)鍵,只有領(lǐng)導(dǎo)者重視才能夠完善各項安全管理標(biāo)準(zhǔn),加強(qiáng)對各管理崗位責(zé)任人的質(zhì)量安全意識培養(yǎng),并且將其作為考核的標(biāo)準(zhǔn)。發(fā)生安全事故,一定要追究到底,對其進(jìn)行嚴(yán)懲。對于施工人員,要做好質(zhì)量安全教育培訓(xùn),提高質(zhì)量安全意識,在施工過程中,嚴(yán)格按照規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)操作,佩戴安全防護(hù)裝備。

四、結(jié)束語

城鎮(zhèn)化建設(shè)進(jìn)程的加快,道路工程建設(shè)日趨增多,同時對道路工程的質(zhì)量要求也越來越嚴(yán)格,而作為道路工程施工中最基本的路基施工,其施工的質(zhì)量直接決定著的道路工程的質(zhì)量,因此提高路基工程施工水平對道路交通發(fā)展具有重要意義。

參考文獻(xiàn):

[1]程銳.市政道路路基工程施工技術(shù)要點探討[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2014

篇8

【關(guān)鍵字】市政公用工程;道路路基;施工技術(shù);管理

在市政公用工程道路路基施工的過程中,由于參建的施工單位眾多,人員,機(jī)械以及材料都需要合理的規(guī)劃,優(yōu)化各項配置,為確保效益的最大化,必須提高市政公用工程道路路基的施工技術(shù)水平。

一、市政公用工程道路路基施工前的準(zhǔn)備工作

市政公用工程道路路基施工之前,需要了解工程的概況,為路基施工的順利進(jìn)行奠定堅實的基礎(chǔ),施工前的準(zhǔn)備工作主要有如下幾個方面。

1.1對施工現(xiàn)場的調(diào)查

對施工沿線的地質(zhì)狀況以及周邊的環(huán)境進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)查了解,如果施工地為軟性土,要采取有效的預(yù)防措施,經(jīng)勘查后,制定合理的施工方案。對于換填土的質(zhì)量要嚴(yán)格選擇,確定合理的施工工序。對于施工現(xiàn)場的環(huán)境進(jìn)行檢查,如果在地下有管線的鋪設(shè),要了解具體狀況,并且與相關(guān)部門取得聯(lián)系,在不影響正常運(yùn)行的基礎(chǔ)上,協(xié)商解決。

1.2做好地質(zhì)水文勘查工作

路基施工技術(shù)與施工現(xiàn)場的地質(zhì)條件有密切的聯(lián)系,根據(jù)地質(zhì)水文狀況的不同,要采取適宜的施工工藝,以保證施工的順利進(jìn)行。所以在施工之前,應(yīng)該對施工現(xiàn)場的地質(zhì)水文狀況進(jìn)行詳細(xì)的勘查,使用先進(jìn)的儀器設(shè)備,制定科學(xué)的勘查方案,將獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行準(zhǔn)確的分析,為后期施工工藝的選擇提供有利的依據(jù)。

1.3施工機(jī)械的選配

為了保證工程的質(zhì)量和效率,機(jī)械設(shè)備是必不可少的施工裝備。尤其是路基施工的特殊性,對于機(jī)械設(shè)備的需求性更高。為了保證工程的順利進(jìn)行,應(yīng)該選擇適宜的機(jī)械設(shè)備,根據(jù)施工現(xiàn)場地質(zhì)環(huán)境特點以及對施工技術(shù)的要求,合理的選擇施工機(jī)械。根據(jù)計劃的工期進(jìn)度,合理安排機(jī)械設(shè)備的進(jìn)出場時間,對于使用時間短、機(jī)械成本高的機(jī)械可以根據(jù)實際狀況租用。合理的機(jī)械設(shè)備的選擇,是促進(jìn)施工效率和質(zhì)量的基礎(chǔ)保障,所以合理的選配,是工程得以順利進(jìn)行的動力。

1.4施工場地及其他準(zhǔn)備

對施工現(xiàn)場進(jìn)行布置,保證場地的平整性,確保人員車輛的暢通無阻。在路基的一側(cè)要做好排水工程,防止地下水以及雨天對路基施工造成影響。對于施工材料要做好保管工作,根據(jù)施工材料自身的特點,分類存放,設(shè)置專人管理,并且做好防護(hù)措施,避免陽光曝曬、雨林等而影響材料的質(zhì)量。

二、市政公用工程道路路基的施工技術(shù)

2.1軟土地基處理技術(shù)

因道路的建設(shè)里程較長,所以所遇到的地質(zhì)狀況呈現(xiàn)多樣化的特點,其中的軟土性地基在施工中比較常見,如果處理不當(dāng),將會對工程質(zhì)量有很大的影響,在后期使用中會出現(xiàn)安全事故。所以對于軟土地基,要提高施工質(zhì)量,加強(qiáng)施工管理。(1)土工合成材料的應(yīng)用技術(shù)一般小于3m厚淺層的軟土地基可采用先在地表鋪筑上工布,再填筑路堤,土工布起分隔、過濾、排水和加速固結(jié)等作用,從而取代常規(guī)的置換方法。軟土層厚度3-5m,采用土工布與砂墊層聯(lián)合處治,排水砂墊層的厚度可由50cm減薄至30cm。也有在路堤下面與地表之間鋪設(shè)多層土工織物,利用材料的高抗拉強(qiáng)度克服地基的滑動變形來保持穩(wěn)定,通過控制填土速率,配合超載予壓,使地基迅速固結(jié)。(2)輕質(zhì)材料的應(yīng)用技術(shù)。對于路基填筑的材料要不斷的更新,采用對施工有利的材料。輕質(zhì)材料是近年來研發(fā)的一種新型材料,材料本身的重量較輕,可以減少自身的重量負(fù)荷。輕質(zhì)材料在軟土性路基填筑中應(yīng)用,自重可以得到30%左右。在國內(nèi)的實踐應(yīng)用中,粉灰的使用已經(jīng)取得了一定的效果,在液限以及含水量等方面都具有良好的性能,壓實性較好。

2.2路基填筑與壓實

目前改進(jìn)填筑要求與壓實條件是保證路基質(zhì)量最有效與經(jīng)濟(jì)的方法。(1)路基填筑。規(guī)范規(guī)定了對路基填料應(yīng)有條件的選用。對路基填料的最小強(qiáng)度和最大粒徑給了量化的標(biāo)準(zhǔn),采用CBR值表征路基土的強(qiáng)度,引入了路床的概念。當(dāng)路基填料達(dá)不到規(guī)定的最小強(qiáng)度時,應(yīng)采取摻合粗粒料、或換填、或用石灰等穩(wěn)定材料處理。(2)路基壓實。在路基壓實作業(yè)中,應(yīng)該根據(jù)對道路壓實的規(guī)范要求,使用適宜的壓實機(jī)械,大噸位的壓路機(jī)械得到了廣泛的應(yīng)用。根據(jù)實際狀況,對施工機(jī)械進(jìn)行合理搭配。按照相關(guān)的規(guī)定,對于松浦系數(shù)、含水量、碾壓遍數(shù)等各項指標(biāo)嚴(yán)格執(zhí)行,保證路基的施工質(zhì)量。(3)路基防護(hù)。因為巖土修建的路基,要長期受到自然力的影響,例如雨、雪、日曬以及沖刷在加上汽車的壓載等。導(dǎo)致路基的巖土力學(xué)性質(zhì)發(fā)生很大的變化,使路基發(fā)生各種變形甚至破壞。路基防護(hù)是保證路基強(qiáng)度以及穩(wěn)定性的重要措施。a.坡面防護(hù):根據(jù)工程所在地的氣候狀況以及邊坡的破壞狀況選擇適宜的防護(hù)措施。對于水土流失嚴(yán)重的,排水狀況受影響的邊坡可以使用植物防護(hù)法。對于受風(fēng)化侵蝕以及破碎的邊坡,可以使用灰漿等混合材料對坡面進(jìn)行填堵和加固。b.支擋防護(hù):當(dāng)前支擋防護(hù)擋土墻仍占很大比例。石砌的重力式擋土墻大多用于石料豐富、墻高較低以及地基較好的場合;鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的懸臂式擋土墻、扶壁式擋土墻與板柱擋土墻因其受力比較合理,而且墻身的圬工體積比較小,因此也已經(jīng)廣泛應(yīng)用于市政公用工程道路路基的防護(hù)。(4)路基排水。水對路基的侵害較大,容易造成路基結(jié)構(gòu)失穩(wěn),牢固性減弱,從而縮短使用壽命,對整個道路的運(yùn)行質(zhì)量造成影響。所以應(yīng)該做好路基的排水作業(yè),提高排水效率。在設(shè)計排水系統(tǒng)時,要充分的考慮到當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境,不影響農(nóng)田作業(yè),與已有的排水系統(tǒng)做好協(xié)調(diào)規(guī)劃。良好的路基排水系統(tǒng)可以較少路面等流水對路基的滲入侵蝕,在日常使用中,要加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)工作,確保排水系統(tǒng)的暢通,出現(xiàn)質(zhì)量問題,及時維護(hù),減少對路基的水侵蝕。

三、市政公用工程道路路基施工的管理

3.1建立完善的管理制度

根據(jù)工程的施工要求,制定完善的管理制度,確保各個環(huán)節(jié)能夠協(xié)調(diào)統(tǒng)一。隨著工程的不斷開展及市場形勢的變化,實際施工狀況會與預(yù)期出現(xiàn)差異,對于這些狀況要實行動態(tài)管理。對于無法按照預(yù)期執(zhí)行的,需要及時與技術(shù)人員溝通,在協(xié)商后制定出改進(jìn)的辦法,經(jīng)監(jiān)理工程師簽字確認(rèn)后再實施。建立完善的崗位責(zé)任制,將具體的職責(zé)落實到人,懲罰分明。

3.2做好思想意識工作

保證路基工程能夠順利的完工,首先要在思想意識上強(qiáng)化質(zhì)量安全的重要性,得到領(lǐng)導(dǎo)者的重視是關(guān)鍵,只有領(lǐng)導(dǎo)者重視才能夠完善各項安全管理標(biāo)準(zhǔn),加強(qiáng)對各管理崗位責(zé)任人的質(zhì)量安全意識培養(yǎng),并且將其作為考核的標(biāo)準(zhǔn)。發(fā)生安全事故,一定要追究到底,對其進(jìn)行嚴(yán)懲。對于施工人員,要做好質(zhì)量安全教育培訓(xùn),提高質(zhì)量安全意識,在施工過程中,嚴(yán)格按照規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)操作,佩戴安全防護(hù)裝備。

四、結(jié)束語

城鎮(zhèn)化建設(shè)的快速推進(jìn),對道路工程的質(zhì)量要求的越來越嚴(yán)格,而作為道路工程施工中最基本的路基施工,其施工的質(zhì)量直接決定著的道路工程的質(zhì)量,因此提高路基工程施工技術(shù)水平對道路交通發(fā)展具有重要意義。

參考文獻(xiàn):

[1]程銳.市政公用工程道路路基施工技術(shù)要點探討[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2014,(2).

篇9

 

公路試驗檢測項目

1.土:顆粒級配、液限塑限、最大干密度、最佳含水量、CBR、粗粒土最大干密度、回彈模量、凝聚力、內(nèi)摩擦角、自由膨脹率 。

2.集料:顆粒級配、壓碎值、磨耗值、磨光值、沖擊值、針片狀顆粒含量、砂當(dāng)量、含泥量、堅固性、表觀相對密度、吸水率、棱角性、堿活性 。

3.石料:單軸抗壓強(qiáng)度、抗凍性 。

4.水泥:凝結(jié)時間、安定性、膠砂強(qiáng)度、細(xì)度、膠砂流動度、比表面積 。

5.水泥混凝土、砂漿、外加劑:抗壓強(qiáng)度、抗折強(qiáng)度、抗壓彈性模量、配合比設(shè)計、坍落度、含氣量、混凝土凝結(jié)時間、抗?jié)B性、劈裂抗拉強(qiáng)度、抗折彈性模量、干縮性、抗磨性、抗凍性、減水率、泌水率、外加劑的鋼筋銹蝕試驗 。

6.無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料:無側(cè)限抗壓強(qiáng)度、水泥或石灰劑量、配合比設(shè)計、石灰有效鈣鎂含量、粉煤灰細(xì)度、粉煤灰燒失量、粉煤灰比表面積 。

7. 瀝青:針入度、延度、軟化點、閃點、蠟含量、粘附性、動力粘度、運(yùn)動粘度、薄膜加熱質(zhì)量損失、改性瀝青彈性恢復(fù)、改性瀝青離析、乳化瀝青破乳速度、乳化瀝青粒子電荷、乳化瀝青篩上殘留物、恩格拉粘度、道路標(biāo)準(zhǔn)粘度、蒸發(fā)殘留物含量 。

8.瀝青混合料:馬歇爾穩(wěn)定度、瀝青含量、動穩(wěn)定度、配合比設(shè)計、最大理論密度、SMA粗集料骨架間隙率、析漏損失、飛散損失、凍融劈裂強(qiáng)度比、低溫最大彎拉應(yīng)變

9.鋼筋:抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度、伸長率、冷彎 。

10.預(yù)應(yīng)力鋼絞線:拉伸試驗(最大力、規(guī)定非比例延伸率、最大力總伸長率)、彈性模量、松馳率、疲勞及偏斜拉伸試驗 。

11.土工合成材料:拉伸強(qiáng)度、延伸率、撕裂強(qiáng)度、頂破強(qiáng)度、厚度、單位面積質(zhì)量、滲透系數(shù) 。

12.道路工程:壓實度、路面厚度、彎沉、平整度、車轍、摩擦系數(shù)、路面滲水、土基回彈模量、路面構(gòu)造深度 。

篇10

關(guān)鍵詞:鹽漬土;路基路面;危害;解決措施

Abstract: The engineering properties of saline soil in the subgrade and pavement, lead to geological disasters occurred frequently, the harm of saline soil and solutions in this paper.

Keywords: saline soil;roadbed;hazards;countermeasures

中圖分類號:U455.1文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:2095-2104(2013)

新疆阿克蘇地區(qū)深居內(nèi)陸,地形封閉,氣候干燥,自然條件特殊,鹽漬土不僅分布范圍廣而且鹽化程度和含鹽性質(zhì)差異較大。由于鹽漬土特殊的工程性質(zhì),導(dǎo)致路基路面地質(zhì)災(zāi)害屢屢發(fā)生。主要是氯鹽漬土和硫酸鹽漬土,由于各類鹽漬土的工程特性不同,因而產(chǎn)生路基病害的特點不同。氯鹽漬土的病害特點是路堤內(nèi)有大小不一的空洞,溶蝕、板結(jié)現(xiàn)象較普遍,路肩松軟,路基沉陷,邊坡多有塌垮等現(xiàn)象。硫酸鹽漬土路基病害特點為路基表層0.3m范圍內(nèi)土層松脹及疏松,路肩出現(xiàn)云朵狀凸起的松軟層,其松軟厚度一般為2~3 cm,最厚可達(dá)5~10 cm,足踩下陷。新疆鹽漬土公路對路基產(chǎn)生的病害主要有以下幾個方面 :

翻漿:翻漿主要是由于鹽漬土中所含易溶鹽晶體聚冰、脫水及吸濕潮化,使得土基飽水及承載能力下降,在外荷載反復(fù)作用下形成翻漿,使道路表面泥濘、濕滑,影響車輛正常運(yùn)營,這類病害以氯鹽漬土地區(qū)較為多見;翻漿是由于土質(zhì)、高溫度和水三個自然因素和荷載的共同作用形成的。

鹽脹:鹽脹是指含有硫酸鹽的鹽漬土,降溫時硫酸鹽吸水結(jié)晶、體積增大、促使土體膨脹;溫度升高時,硫酸鹽又脫水,體積變小,致使土體疏松。鹽脹主要隨溫度變化而發(fā)生體積變化,引起地表松脹或公路路基路面局部不平、鼓起開裂。

腐蝕 :腐蝕主要由于鹽漬土中所含易溶鹽與道路工程中所使用的金屬材料、非金屬制成品發(fā)生化學(xué)反應(yīng),致使這些材料或制成品的工程性能發(fā)生劣化,最終導(dǎo)致道路的破壞。這類病害在道路工程中的表現(xiàn)為鋼筋銹蝕、混凝土或粘土制成品粉化開裂,高等級路面結(jié)構(gòu)層損壞。

以上危害造成的破壞常常是不可恢復(fù)的,因此在公路建設(shè)中應(yīng)加強(qiáng)對這些方面的防治研究,實施合理的措施,減少危害的程度。主要從兩大方面著手 ,一是重點加強(qiáng)對使用土場及水穩(wěn)料場的易溶鹽含量檢測,采取措施從源頭。二是在路基路面施工技術(shù)上下功夫,做好隔離層,填料路堤碾壓和排水等一系列工作。現(xiàn)將主要采取的措施分述如下:

(1)原地面易溶鹽含量調(diào)查。工程進(jìn)場后,項目部工地試驗室,按每公里為一個單元。對未明確表示為鹽漬土路段取探坑(深度1m),分層取樣試驗(設(shè)計上的鹽漬土路段除外),檢測易溶鹽含量,如達(dá)到中鹽以上按照規(guī)范要求進(jìn)行換填或增加隔斷層,防止鹽分上升。

(2)路基填料使用料場易溶鹽含量的檢測。根據(jù)設(shè)計圖紙規(guī)定的取土場的使用面積,在料場四角及中間部位(每50米)挖坑檢測,取樣至土場開挖底面,測定易溶鹽含量確定取土深度,易溶鹽含量檢測合格后方可允許使用。

(3)加強(qiáng)過程控制。現(xiàn)場施工人員在施工過程中發(fā)現(xiàn)路基有“泛白”現(xiàn)象,通知試驗室取樣,另外試驗室人員平時的工地巡查中隨機(jī)取樣,檢測易溶鹽含量,如果超過規(guī)范要求及時通知協(xié)作隊伍停止使用,并把易溶鹽含量超標(biāo)的土清除出路基。路基施工中的碾壓用水也是重點檢查對象,阿克蘇地區(qū)有一些井水為苦咸水,含鹽超標(biāo)灑到路基中會使填料含鹽超標(biāo),還有有些時候會有這樣的可能:單獨的路基填料和水的易溶鹽指標(biāo)都不超標(biāo),二者加到一起就超標(biāo)了,所以說在路基施工中檢測工作是絲毫不能馬虎的。

(4)路面水穩(wěn)集料使用的是干篩后的天然砂礫進(jìn)行級配。料場開挖前按照路基土場探坑檢測方法,檢測料場易溶鹽含量,水穩(wěn)集料含量控制在非鹽或弱鹽以內(nèi),硫酸鹽含量控制在0.25%以下。通過我們現(xiàn)場的檢測,對水穩(wěn)集料含鹽影響較大的主要是細(xì)集料,也就是砂子的含鹽是決定因素,所以要重點檢測。另外水穩(wěn)集料的拌合用水也是一個需要重點檢測的對象。

通過以上幾項措施,嚴(yán)格控制路基填料及路面基層使用集料的易溶鹽含量,選擇較好級配的天然砂礫用作路基填料及水穩(wěn)集料,從根本上保證原材料質(zhì)量。把鹽漬土的影響程度降到最低,確保路基路面工程質(zhì)量達(dá)到優(yōu)良的標(biāo)準(zhǔn)。

從鹽漬土路基路面的施工技術(shù)上來講有以下幾種解決措施:

(1)不同鹽性的鹽漬土對路基路面有不同的危害,因此必須采樣試驗分析才能鑒定出危害的程度。應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂?水文地質(zhì)等條件,通過試驗決定填筑措施。鹽漬土路堤應(yīng)分層鋪填分層壓實,每層松鋪厚度不大于20cm,砂類土松鋪厚度不大于30cm.碾壓時 應(yīng)嚴(yán)格控制含水量,不應(yīng)大于最佳含水量1個百分點。另外還是要加強(qiáng)對施工用水的檢測,確保碾壓用水達(dá)標(biāo)。

(2)鹽漬土地區(qū)路堤施工前應(yīng)測定其基底(包括護(hù)坡道)表土的含鹽量和含水量及地下水位,根據(jù)測得的結(jié)果,分別按設(shè)計規(guī)定進(jìn)行處理。如路堤高度小1.0m時,除將基底含鹽量較重的表土挖除外,應(yīng)換填滲水性土,其厚度對高速公路,一級公路不應(yīng)小于1.0m,其他公路不應(yīng)小于0.8m。原基底土的含水量如超過液限的土層厚度在lm以內(nèi)時,必須全部換填滲水性土;如含水量介于液限和塑限之間時,應(yīng)鋪10~30cm的滲水性土后再填粘性土;如含水量在塑限以下時,可直接填筑粘性土。當(dāng)清除軟弱土體達(dá)到地下水位以下時,則應(yīng)鋪填滲水性強(qiáng)的粗粒土,并應(yīng)高出地下水位30cm以上,再填粘性土。在地表為過鹽漬土的細(xì)粒土地區(qū)或有鹽結(jié)皮和松散土層時,應(yīng)將其鏟除。鏟除的深度,應(yīng)通過試驗確定.如地表鹽漬土過厚,亦可鏟除一部分,并設(shè)置封閉隔水層。隔水層設(shè)置深度宜在路床頂以下80cm深度處。若有鹽脹問題存在,隔水層應(yīng)設(shè)在產(chǎn)生鹽脹的深度以下。當(dāng)采用土工合成材料做隔水層時,為防止合成材料被擠壓破,宜在隔水層上,下分別鋪一層10~15cm厚的砂或粘土保護(hù)層。

(3)高速公路,一級公路的鹽漬土路基的路肩及坡面,應(yīng)采用防護(hù)措施或加寬路基措施。其他等級公路, 亦宜采用防護(hù)措施。鹽漬土路基的施工,應(yīng)從基底清除開始,連續(xù)施工。即從基底到路床表面應(yīng)分段一次完成,不可間斷,在設(shè)置隔水層的地段,至少一次做到隔水層的頂部。

(4)排水:施工中應(yīng)及時合理布置好排水系統(tǒng),不應(yīng)使路基及其附近有積水現(xiàn)象。路基一側(cè)或兩側(cè)有取土坑時,取土坑底部距地下水位不小于15~20cm;底部應(yīng)向路堤外有2%~ 3 %排水橫坡和不小于0.2 %的縱坡。在排水困難地段或取土坑有被水淹沒可能時,應(yīng)在路基一側(cè)或兩側(cè)的取土坑外設(shè)置高0.4~0.5m,頂寬lm 的縱向護(hù)堤。在地下水位較高地段,除擋導(dǎo)表面水外,應(yīng)加深兩側(cè)邊溝或排水溝 ,以降低路基下的地下水位。

綜上所述,對于鹽漬土地區(qū)路基施工我們只有做好源頭工作和采取正確的施工工藝,才能減少鹽漬土對路基的危害,建造出合格的公路工程。

參考文獻(xiàn)