标题 | 强夯技术对提高山区高速公路填挖交界处地基承载力的试验研究 |
范文 | 崔巍 [摘要]随着我国高速公路建设高潮由平原地区向山区推进,在斜坡地基上修建高速公路面临着填挖交界处路基承载力不足问题,而采用强夯技术进行夯实处理,可以有效地进行承载力的补强,从而使填挖交界处能够更好地形成一个整体。文章通过现场监测夯点的沉降和采用K30对承载力的检测,评价强夯技术对承载力的提高效果。 [关键词]斜坡地基;填挖交界;强夯;K30;地基承载力 [DOI]1013939/jcnkizgsc201623163 1工程概况 河北省清东陵高速公路四标段起点里程K21+500,终点里程K28+707203,全长7207千米。采用双向四车道高速公路标准建设,路基宽度245米,设计速度80千米/小时。设计路基挖方474517万方,填方1323106万方。 本试验段位于遵化市大玉线与清东陵高速交叉口东侧山坡上,本次试验段里程:K25+890~K25+990;选取K25+900(半填半挖路堤)、K25+930(半填半挖路堤)、K25+980(路桥过渡段)三个试验断面。 本试验段为半填半挖路基,为提高路基整体强度、减小填方区与挖方区的不均匀沉降,在铺土碾压至下路床顶面时,对路堤全幅进行强夯处理,并铺设双层双向土工格栅,控制填方路基与挖方路基的不均匀沉降。 2强夯施工工艺 强夯施工可按下列步骤施工:①清理并平整施工场地;②标出第一遍夯点位置,并测量场地高程;③起重机就位,使夯锤对准夯点位置;④测量夯前锤顶高程;⑤将夯锤起吊到预定高度,待夯锤脱钩自由下落后,放下吊钩,测量锤顶高程,若发现因坑底倾斜而造成夯锤歪斜时,应及时将坑底整平;⑥按设计规定的夯击次数及控制标准,完成一个夯点的夯击;重复步骤③~⑥,完成第一遍全部夯点的夯击;⑦用推土机将夯坑填平或推平,并测量场地高程,计算本次场地夯沉量;⑧在规定的时间间隔后,按上述步骤逐次完成全部夯击遍数,最后用低能量满夯,将场地表层松土夯实,并测量夯后场地高程。 满夯施工可按下列步骤进行:①平整场地;②测量场地高程,放出一遍满夯基准线;③起重机就位,将夯锤置于基准线端;④按照夯印搭接1/4锤径的原则逐点夯击,完成规定的夯击数;⑤逐排夯击,完成一遍满夯,用方格网测量场地高程;⑥场地整平;⑦测量场地高程,放出二遍满夯基准线;⑧重复③~④的步骤完成第二遍满夯;⑨平整场地(若设计满夯为一遍时,步骤⑦~⑨略去);⑩测量场地高程。 3强夯数据分析 夯击次数与累计沉降量、对应沉降量关系曲线见图1和图2。 通过对现场强夯试验的数据分析,得出结论:累积夯沉量随夯击次数增加而增加,每击夯沉量随夯击次数增加而减小。由图1、图2可看出,单点夯击6~7次后,夯沉量趋于稳定,且小于2cm,如果以8次夯击后的夯沉量作为总夯沉量,夯击次数为6~7次时,夯坑累计夯沉量已达总夯沉量的95%左右,因此,6~7次可作为最佳单点夯击数。 4夯后K30试验数据分析 强夯作业后进行K30试验,对强夯作业质量进行检验。在K25+900、K25+930、K25+980三个断面进行试验,K30试验σ与s曲线及线性趋势线如图3所示。 图3K30试验σ与S曲线及线性趋势线对K30试验数据进行分析,强夯作业后,K25+900、930、980三个断面的地基系数K30的值分别为234、241、243MPa/m,远大于设计要求的150MPa/m,说明本次强夯作业对路基承载力提高效果显著。 5结论 通过现场实验数据可以看出,强夯后山区高速公路填挖交界处的地基承载力得到大幅提高,这对半填半挖路基造成的不均匀沉降有很好的控制,建议以后遇到类似工程问题时,先采用强夯法进行路基处理,使承载力得到补偿,同时结合上面铺设的土工加筋材料,使填挖两处的路基形成整体。 参考文献: [1]罗希文高速公路路基强夯技术应用研究 [J].湖南交通科技,2001,27(1):10-12 [2]田大治强夯加固技术在高速公路路基处理中的应用 [J].黑龙江交通科技,2010,33(3):33-34 [3]曹建平用于高速公路填石路堤的K30试验检测方法[J].贵州工业大学学报:自然科学版,2007,36(2):99-102 |
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