特殊路基如何治理,特殊路基设计规范
chanong
|1B411018 特种路基施工技术
审查重点:应用、工艺、设备、技术要求
1、软土地基路基施工
(1)软土地基工程特点
软土是指自然含水量高、自然孔隙率大、抗剪强度低、压缩性大的细粒土,包括粉土、粉土、泥炭、泥炭土等。
可以采用自然孔隙率和自然含水率两个指标,以及综合分析方法来识别。
(2)软土地基处理施工技术
1、垫浅处理
垫层/浅层处理适用于表层软土厚度小于3m的浅层软基处理。垫层类型按材质分为碎石垫层、砾石垫层、石屑垫层、矿渣垫层、粉煤灰垫层、灰土垫层等。浅层处理采用垫层置换、抛石挤淤、稳定剂处理等方法,处理深度3m。
1)材料要求
(1)砾石垫层采用级配好、质地坚硬的中粗砂或砾石。砂的颗粒不均质系数应大于10,无草根、垃圾等杂物,含泥量应小于5%。
(2)石片垫层所用石片中,粒径小于2毫米的部分不超过总重量的40%,含泥量不超过5%。
(3)渣垫应为粒度为2060毫米的分选炉渣,不得混有植物、生活垃圾、有机物或其他杂物。
(4)粉煤灰垫层可用电厂排出的硅铝低钙粉煤灰制成,其最大粒径应小于2毫米,颗粒含量应小于0.075毫米且不小于45%。烧失量必须低于12%。
(6)抛石淤积宜采用未风化的大粒径石料,粒径小于0.3m的石料含量不应超过20%。
2)砾石、碎石、碎石、矿渣垫层施工规范
(1)垫层采用机械碾压施工,碾压工艺和铺装层厚度通过现场试验确定。压缩遍数必须至少为四次。
(4)严禁破坏垫层下的软土层、踩踏、冷冻、浸泡或长时间在阳光下曝晒。
(5)水平铺设垫层,如地面不平整,应挖台阶0.51.0m。
3)粉煤灰垫层的结构规定
(2)严禁在淹水情况下施工。
(4)粉煤灰垫层验收合格后,未覆盖前严禁车辆通行,并及时填筑路堤或密封层。
4)有关石灰石垫层施工的规定
(1)施工前应安装排水设备,防止施工时积水。如果发现局部地基薄弱或有孔洞,需要将其挖掘并填上一层石灰土。
(2)将石灰土拌匀,严格控制含水量,当天将拌好的石灰土摊铺压实,如土壤水分过多或不足,请重新喷洒。将其干燥或用水润湿。
(3)分体施工时,上下层施工缝应间隔至少0.5m并压实。
(4)灰土垫层应分层摊铺、碾压,空铺厚度不宜超过0.3米。
(5)灰土垫层压实后3天内不得浸水。
(6)石灰石垫层验收后,应立即填土或临时覆盖,避免日晒雨淋。如果路堤刚刚竣工,或者未压实而遭受雨淋,则需要根据影响的严重程度进行处理,必要时用灰重新铺筑。
5)有关岩石剥落和挤泥的施工规定
(1)如果基础地层平坦,则将路堤沿道路中心线呈三角形向前浇筑,并逐渐向两侧扩展,以挤压两侧的淤泥。
(2)基层侧坡明显时,需将基层由上侧向下侧扩大,并增加下侧浇注量。
它至少宽2米,构成平台的上表面。
(3)堤岸出水后,用重型机械将其彻底压碎,上面放置反滤层,填土压实。
2、立式排水体
袋装沙井
塑料排水板
3)振动沉降法散粒桩施工规定
振动沉管法成桩有三种方法:散管张拉法、渐进管张拉法、反复压管法。主要采用振动器、起重机或特殊结构平板车、水泵等清除砂石、碎石、废渣等颗粒状物料。施工按以下步骤进行:平整地面、振动器居中、钻孔、清孔、加料振动、停机停水、移动振动器。
(2)控制桩的深度,建议在套管上采用明尺法。
(3)施工长桩时,为确保安全,吊装时务必由两人从两侧拉动料斗钢缆。
(4)如需保持振动,振动保持时间应为1020秒。
(5)控制拔管速度为1.53.0 m/min。
5、加固土桩
粉末喷堆
喷浆桩
加筋土桩适用于处理板间抗剪强度10kPa以上、有机质含量10%以下的软土地基。加筋土桩有两种类型:喷粉桩和喷浆桩。
喷粉桩、喷浆桩施工机械必须配备喷粉(浆)量自动记录装置,并定期校准。
施工前必须进行打桩技术和桩体强度试验。
1)材料要求
加筋土桩的硬化剂宜采用水泥、石灰或硬化剂的混合物,硬化剂用量应根据试验确定。如果选择水泥,应使用强度等级为32.5 的普通波特兰水泥。根据工程需要和土壤情况,可选用外加剂,具有早强、缓凝、减水、省水泥等性能。使用石灰作为硬化剂时,应使用一级生石灰,其磨细,不含杂质,最大粒径为2毫米以下。
2)喷粉桩施工规范
(1)施工开挖时,应连续喷入压缩空气,保证进灰口不堵塞,开挖管道不进水。
(2)提升钻杆喷粉混粉时,反方向旋转钻头喷粉的同时提升,提升速度0.50.8m/min。钻头可提升至距地面0.30.3的距离。喷粉可在0.5m处停止。
(3)根据设计要求,桩体应在距地面1/31/2桩长范围内均匀搅拌,桩体长度不少于5 m。硬化剂和基础土。
(4)应不时记录喷粉压力、瞬时喷粉量和累计喷粉量、挖掘速度、牵引速度等相关参数的变化。如果发现施粉量不足,必须重新挖掘整堆,施粉量必须再次等于或大于设计量。如果由于停电或机械故障而导致喷粉中断,则需要重新开始作业,并且桩的重叠部分的长度必须至少为1m。如果火药储存容器内剩余火药量不足一堆加50公斤,则再挖一堆并建造下一堆。
(5)桩沉陷时,若孔深在1.5m以内,可用8%水泥土回填压实,若孔深超过1.5m,可用普通土回填。桩可就地填筑,但其长度必须超过孔深0.5m。
3)喷浆桩施工规范
(1)拌浆时严格按照桩试确定的混合比,保证配制好的浆料不分层、不久置,使用时间超过2小时的浆料应丢弃。将浆料倒入料斗时,应加筛子,防止浆料中的结块损坏泵体。
(2)提升钻杆混喷时,反方向旋转钻头,喷喷与提升同时进行,控制提升速度为0.50.8 m/min。当钻头提升至距地面1m处时,应缓慢提升,待喷浆口即将脱离地面时,停止提升并搅拌几秒钟,以确保桩的凝固。头部混合均匀。
(3)地面以下一定深度范围内的桩体必须按设计要求重新搅拌。再搅拌速度应约为0.5至0.8 m/min。
(5)按设计要求的预压载荷和预压时间进行预压。预压填料宜作为上部基层填料,并应分层填筑、压实。
(6)软土地基上的直接路堤应符合下列要求:
水位以下区域可用透气性好的材料填充,水位以上区域可用普通土或其他轻质材料填充。
请从取土坑中收集用于填筑路基的土。两侧取土时,取土坑至路堤坡脚的距离必须满足路堤稳定性的要求。
反压护堤应与路堤同时修建。单独填筑时,必须在路堤达到临界高度之前完成反压护堤的施工。
12.旧路拓宽软土地基处理要求
(1)在软路面路段加宽路基,开挖一层台阶,填筑一层路堤,下层筑堤后,再开挖上层台阶。新旧路基处理的设计要求。
(2)在确定软基处理拓宽工程的施工工艺和方案时,应考虑软基处理过程中土体压缩和振动对旧路堤及邻近结构的影响。
(3)施工期间对旧路开挖边坡进行覆盖,并安装必要的临时排水设施。
2、扩大土区路基施工
1 膨胀土的工程特性及主要特征
含有亲水矿物质、具有明显遇水膨胀和减水收缩特性的高塑性粘土称为膨胀土。根据工程性质的不同,分为强膨胀土、中膨胀土和弱膨胀土三类。
2 扩大国土面积路基施工技术要点
1)使用膨胀土作为路基填料时的要求
(1)中膨胀土和弱膨胀土的适用范围按表1B411018-2规定。掺石灰膨胀土改良后可用作路基填料,但掺石灰膨胀土不能用于高速公路、一级公路路基、二级公路路基顶部。
中膨胀土、弱膨胀土适用范围表1B411018-2
(2)高路堤或陡坡路基不宜采用膨胀土路堤。
(3)不得使用高膨胀土作为路基填料。
(4)路基淹水区域不得用膨胀土填埋。
(5)严禁在桥台、挡土墙、涵洞等背面填筑膨胀土。
2)用膨胀土填充
(1)物理改性膨胀土路基的填筑工艺应符合下列要求:
边坡上的扩土路基从最底层开始依次填筑。若沟槽底部有涵洞等结构物,结构物两侧应对称填土。
压延时填料的含水量应在检测部门规定的范围内,稠度控制在1.01.3之间。
每层厚度不大于300mm。
填筑路堤时,先填筑非膨胀路堤或经石灰处理的膨胀土,然后交替填筑膨胀土。包边土的宽度至少应为2m,最好是压路机的宽度。
填筑粗粒料路基时,应在膨胀土顶部留出3%4%的横向坡度,并采取防水隔离措施。
(2)大面积加灰处理土壤时,若土壤自然含水量较高,宜采用生石灰粉处理,石灰分两批加入。拌和深度应达到层底,拌和土的粒径应小于37.5mm。
(3)路基建成后应设置密封层,其厚度不少于200mm。横向坡度必须至少为2%。
(4)物理处置膨胀土筑堤时的压实度标准,应根据各地试验田和技术经验确定,应满足重压实标准的90%以上。
3)扩大土地面积的开挖
(2)不要一次性将边坡开挖至规划线,应保证厚度300500mm,开挖完成后,将边坡剩余部分部分切割,加固封堵。立即地。
4)扩大土方开挖及护坡
(1)路堑和护坡工程根据施工能力分别进行。
(2)若采用非膨胀土覆盖更换或设置柔性防护结构进行防护,边坡覆盖更换厚度至少应为2.5米,并满足机械压实结构的要求,压实程度必须较高比起那个来说。 90及以上。覆盖更换层与底层膨胀土层之间应设置排水垫层和渗沟。
(3)阔叶树种不宜用于植物保护。
5)零路堤/开挖断面路基
(1)
高速公路、一级公路零填和挖方路段路床0.8~1.2m范围的膨胀土应进行换填处理,对强膨胀土路堑,路床换填深度宜加深到1.2~1.5m。在1.5m范围内可见基岩时,应清除至基岩。 (2)二级公路、三级公路的零填和挖方路段路床0.3m范围的膨胀土应进行换填处理。换填材料为透水性材料时,底部应设置防渗层。二级公路强膨胀土路堑的路床换填深度宜加深至0.5m。 (3)路堑超挖后应及时进行换填,不得长时间暴露。 三、湿陷性黄土地区路基施工 1. 湿陷性黄土的工程特性 在自重或一定压力下受水浸湿后,土体结构迅速破坏,并产生显著下沉现象的黄土称为湿陷性黄土。 2. 湿陷性黄土地基的处理措施 地基处理所用原材料应满足设计要求。石灰宜采用I级及以上等级的消石灰;水泥宜选用32.5级以上的普通硅酸盐水泥。 除采用防止地表水下渗的措施外,可根据湿陷性黄土工程特性和工程要求,因地制宜采取换填法、冲击碾压法、强夯法、挤密桩法、桩基础法等措施对地基进行处理。 (1)换填法处理湿陷性黄土地基时,宜采用石灰土垫层或水泥土垫层,也可采用素土垫层。石灰土垫层宜采用磨细生石灰粉,石灰剂量或水泥剂量应满足要求。垫层应分层摊铺碾压,每层厚度宜不大于300mm,压实度应符合所在部位的标准要求。 (2)冲击碾压法处理湿陷性黄土地基时,冲压处理的施工长度应不小于100m;与结构物的安全距离不满足要求时宜开挖隔震沟;地基土的含水率应控制在最佳含水率+3%范围内;应采用排压法进行冲压;过程中应对地基的沉降值、压实度进行检测。 (3)强夯法处理湿陷性黄土地基时,同一强夯能级宜采用重锤、低落距的方式进行;宜分为主夯、副夯、满夯三遍实施,两遍夯击之间宜有一定的时间间歇。 (4)挤密桩法处理湿陷性黄土地基,深度在12m之内时,宜采用沉管法成孔,超过12m时,可采用预钻孔法进行成孔。 3.陷性黄土路基施工 1)湿陷性黄土路堤填筑 (1)当CBR值不满足要求时,可掺石灰进行改良。 (2)黄土不得用于路基的浸水部位,老黄土不宜用作路床填料。 (3)填挖结合处应清除表层土和松散土层,顶部宜开挖成高度不大于2m、宽度不小于2m的多层台阶,并应对台阶进行压实处理。 (4)黄土碾压时的含水率宜控制在最佳含水率土 2%范围内。 (6)雨水导致的边坡冲沟应挖台阶夯实处理。 (7)高路堤应采用冲击碾压或强夯方式进行补充压实。 4.地基陷穴处理方法 路基范围内的陷穴,应在其发源地点对陷穴进口进行封填,并截排周围地表水。现有的陷穴,可采用回填夯实、明挖回填夯实、开挖导洞或竖井回填夯实、灌砂、注浆或爆破回填等处理方法。 (5)处理后仍暴露在外的陷穴口,应采用石灰土等不透水材料进行防渗处理,防渗层厚度应不小于500mm,穴口表面应高于周围地面。 四、滑坡地段路基施工 1.各类滑坡的共同特征 (1)滑带土体软弱,易吸水不易排水,呈软塑状,力学指标低。 (2)滑带的形状在匀质土中多近似于圆弧形,在非匀质土中为折线形。 (3)水多是滑坡发展的主要原因,地层岩性是产生滑坡的物质基础,滑坡多是沿着各种软弱结构面发生的。 (4)自然因素和人为因素引起的斜坡应力状态的改变(爆破、机械振动等)均有可能诱发滑坡。 2.滑坡防治的工程措施 滑坡防治的工程措施主要有排水、力学平衡和改变滑带土三类。在滑坡体未处治之前,严禁在滑坡体抗滑段减载、下滑段加载。滑坡整治不宜在雨期施工。 1)滑坡排水 (1)环形截水沟 施工技术规范规定:对于滑坡顶面的地表水,应采取截水沟等措施处理,不让地表水流入滑动面内。必须在滑动面以外修筑1~2条环形截水沟。环形截水沟设置处,应在滑坡可能发生的边界以外不少于5m的地方。 (2)树枝状排水沟 树枝状排水沟的主要作用是排除滑体坡面上的径流。 (3)平整夯实滑坡体表面的土层,防止地表水渗入滑体坡面造成高低不平,不利于地表水的排除,易于积水,应将坡面做适当平整。当坡面土质疏松,地表水易下渗,故需将其夯实。滑坡体上的裂隙和裂缝应采取灌浆、开挖回填夯实等措施予以封闭。当坡面上有封闭的洼地或泉水露头时,应设水沟将其排出滑坡坡面,疏干积水。 (4)排除地下水 排除地下水的方法较多,有截水渗沟、支撑渗沟、边坡渗沟、暗沟、平孔等。 2)力学平衡 当挖方路基上边坡发生的滑坡不大时,可采用刷方(台阶)减重、打桩或修建挡土墙进行处理以达到路基边坡稳定。 经过地质调查、勘探和综合分析,确定滑坡性质为推动式,或为由错落转化成的滑坡后,可采用刷方(台阶)减重的方法。 牵引式滑坡、具有膨胀性质的滑坡不宜用滑坡减重法。 具有膨胀性质的滑坡的滑带土(或滑体)具有卸荷膨胀的特性,减重后能使滑带土松散,地下水浸湿后其阻滑力减小,因而引起滑坡下滑,故不宜采用减重法。 填方路堤发生的滑坡,可采用反压土方或修建挡土墙等方法处理。 沿河路基发生滑坡,可修建河流调治构造物(堤坝、丁坝、稳定河床等)及挡土墙方法处理。 3)改变滑带土 用物理化学方法改善滑坡带土石性质。一般有焙烧法、电渗排水法和爆破灌浆法等。 (1)焙烧法:利用导洞焙烧滑坡脚部的滑带,使之形成地下“挡墙”而稳定滑坡的种措施。 (2)电渗排水:利用电场作用而把地下水排除,达到稳定滑坡的一种方法。 (3)爆破灌浆法:用炸药爆破破坏滑动面,随之把浆液灌入滑带中以置换滑带水并固结滑带土,从而达到使滑坡稳定的一种治理方法。 3.滑坡地段路基的施工技术要点 1)削坡减载施工应符合下列规定: (1)应自上而下逐级开挖,严禁采用爆破法施工。 (2)开挖坡面不得超挖,开挖面上有裂缝时应予灌浆封闭或开挖夯填。 (3)支挡及排水工程在边坡上分级实施时,宜开挖一级、实施一级。 2)填筑反压施工应符合下列规定: (1)反压措施应在滑坡体前缘抗滑段实施。 (2)反压填料不得堵塞地下水出口,地下排水设施应在填筑反压前完成。反压填料宜予压实。 (3)应采取措施使受影响的天然河沟保持排水顺畅。 3)抗滑支挡工程施工应符合下列规定: (2)应在滑坡体处于相对稳定的状态下施工,滑坡体具有滑动迹象或已经发生滑动时,应采取反压填筑等措施。 (3)抗滑桩与挡土墙共同支挡时,应先施作抗滑桩。挡土墙后有支撑渗沟及其他排水工程时应先施工。 (4)抗滑桩、锚索施工应从两端向滑坡主轴方向逐步推进。 (5)采取微型钢管桩、山体注浆等加固措施或注浆作为其他处置方案的配套措施时,应采用相应的成孔设备和注浆方式。 (6)各种支挡结构的基底应置于滑动面以下,并应嵌入稳定地层。







