2018年第41期河南建材2019湿陷性黄土地段高速公路地基施工质量控制技术张成都（730030）甘肃省公路交通建设集团有限公司湿陷性黄土地段高速公路地基在施工过程中涉及到的质量控制摘要:文章分析了在灰土桩挤密法作用下，相关的技术，给出了如何设计湿陷性黄土地基的几点建议，希望对相关研究人员有所帮助。地基；质量控制关键词:湿陷性黄土地段；高速公路；随着高速公路建设技术的迅速发展袁桩基已经被大范围地应用在湿陷性黄土的沉降施工过程中遥使用灰土挤密桩法进行处理的地基袁承载能力更强尧操作过程较方便袁所使用的器材也很简单袁处理的深度可以覆盖地下5~15m袁大大降低黄土湿陷性遥与其他的处理工艺相比袁这一处理措施有着明显的优势遥复合地基指的是挤密土与灰土桩相结合的产物袁二者的相互结合袁能够大大提高地基的强度袁有效避免地基变形现象的出现袁大大提高地基的各方测量桩位尧轴线袁根据地基的具体状况袁切实做好勘察工作袁仔细阅读地质勘察报告尧熟悉施工图袁结合两份资料袁制订详细地基施工计划袁健全施工过程中的安全保护制度袁统一设计尧编排控制桩号袁同时进行放样袁标记桩位时标志要明显遥2.2测量放样尧布置桩位在地基施工之前袁做好地表清理尧土方开挖等工作袁土方一直挖到灰土桩设计的顶部标高遥根据设计图纸袁明确路基边桩尧中桩的具体位置遥布桩的时候袁深度要在30~40cm袁直径2.5cm袁用白灰标记桩号遥2.3成孔成孔是灰土桩施工的第一步袁成孔质量关系到灰土桩以及灰土桩复合地基的承载能力袁根据成孔方法袁将成孔分为排土成孔和挤土成孔两种遥前者施工的具体方法有两种:一种为人工成孔袁另一种为长螺旋钻孔曰后者施工的具体方法有振动尧冲击成孔尧锤击三种遥2.4夯实成桩施工用到的设备主要是夯实夯锤袁一般情况下袁使用的是100~300kg的夯锤袁夯锤最大直径要比桩孔直径小10~15cm袁所以在选择夯锤时袁应优先选用尖锥椎体或是抛物面型袁夯锤上段要选择弧形的遥2.5质量控制标准2.5.1材料控制相关标准土壤搅拌前袁要先测其实际的含水量袁当范围在最佳含水量的依3%时袁视为一批次袁当土壤体积约5石灰的最大直径应低于50mm袁含石量低于5%袁石灰中活性CaO尧MgO的总含量要逸55%遥来自同一个制造商的石灰袁按200t/批计算袁约200t时袁按一批计算遥2.5.2混合料控制方案在物料混合的时候袁一定要控制好石灰土的含水量以及具体的用量袁确保均匀混合袁应至少进行3000m3时袁或是土质发生变化时袁视为一个批次遥生生产技术面性能遥文章中着重分析了灰土桩挤密法下湿陷性黄土地段高速公路地基在施工过程中涉及到的质量控制相关的技术遥1工程的性质1.1物理性质1冤黄土颗粒不一袁颗粒成分也存在一定的差异遥度的范围是15%耀77%袁当外部的环境湿度较高时,饱和度大约维持在45依5%遥相对而言袁略湿和湿土的黄土湿陷性相对较小遥4冤土壤中的天然含水率袁将会影响土壤的承载力和湿陷性袁含水量越低袁湿陷性越高袁相应的土壤承载力也就越高遥1.2力学性质1冤抗剪强度遥抗剪强度由两个指标决定:淤土2冤孔隙比的范围在0.85耀1.24遥3冤通常状况下袁饱和壤中的水含量曰于土壤的密度遥一般情况下袁土壤中的水含量越低袁土壤密度就越高遥当黄土塑性极限含水率大于黄土自然含水率时袁黄土抗剪强度会随水分的变化而变化袁土壤含水量越大袁相反的土壤凝聚力就随之下降遥2冤压缩性遥致使地基压缩变形的主要因素是外部载荷遥通常情况下袁我国的黄土压缩性为0.1耀1.0MPa袁影响黄土压缩性的两个关键因素是地质时间和土壤自然含水量遥2灰土桩挤密法的相关技术2.1前期的准备工作在地基施工之前袁一定要先完成开挖工作袁石灰土桩顶标高挖出后袁再做好野三通一平冶相关工作遥42019年第4期河南建材次人工搅拌袁用机械搅拌时袁不得低于3min遥达不到相关要求时袁要及时进行调整遥2.5.3桩径尧桩长控制方案在实际施工之前,一定要仔细检查沉管的直径袁沉管直径要比设计值大5~10cm袁施工前袁量好长度袁同时做好标记遥施工时要测量孔深袁在施工完毕后袁建议使用钻芯测量桩长遥2.5.4科学控制好灰土挤密桩数量施工前袁一定要按图纸进行现场布置袁施工时特别注意检查工地的实际状况袁施工完成后袁用平地机去除表层浮土袁统计灰土挤密桩数量遥陷性袁对于路基承载力而言袁桥涵构造物的要求是很高的遥另外袁桥涵构造物对压缩变形尧湿陷变形的适应性非常差袁因此袁科学控制上述三要素袁意义都非常重要遥3.3工程应用3.3.1工程概况某高速公路袁周边都是黄土层袁土壤以灰色原始黄土为主袁土层厚袁节理垂直袁湿陷层厚度为5~10m遥3.3.2用灰土挤密桩法进行桩体试验用履带式石灰土桩机钻孔袁孔直径为40cm尧深度为4m袁桩锤重量1500kg袁回填尧夯实均用手动袁夯实用140kg的捣固杆机尧1.5t的重夯机遥一并使用可移动拌和机尧石灰粉碎消化机袁使用不同夯实工具袁根据不同的回填厚度袁获取更准确的数据曰将夹杆夯实机的回填厚度保持在10cm左右袁分别夯实6次尧5次以获得更加准确的试验数据曰重锤夯机控制在1m上下袁进行5次夯实袁获取相应的试验佳值为18%尧在石灰中袁CaO垣MgO的总含量不低于数据遥如干密度最大值为1.68g/cm3尧灰土含水率最3湿陷性黄土地基的设计处治心得3.1技术方面3.1.1黄土湿陷性原因致使黄土地基特别容易湿陷的原因主要有:淤土壤自身的原因曰于外界环境中水的原因遥做好防水工作可以很好地防止湿陷性黄土地基产生湿陷现象袁因此袁我们一定要特别注意完善防水尧排水体系袁避免地基被水浸湿袁防止黄土地基受湿陷性破坏袁这一方法成本低袁效果好遥3.1.2湿陷性黄土地基处理地基在做好防水的前提下袁科学进行地基处理也很重要遥一般情况下袁在完善了地基的排水尧防水等体系之后袁再使用地基表层处理方法袁降低地基下端的浸湿率袁这一方法易操作尧成本低遥当地基发生沉降袁满足不了桥涵尧防护结构等部位的强度要求时袁就必须要进行地基处理遥3.1.3特殊情况下的湿陷性黄土地基处理当必须在湿陷性黄土地基上建设防护结构尧桥涵时袁一般性的地基加固方法难以满足强度的要求袁这时必须要使用结构措施遥3.2处理厚度的确定3.2.1一般性路基的地基一般情况下袁高速公路建设时袁均会参照相关要求完善排水系统袁该系统的科学完善袁可极大地降低地基浸湿率袁切实提升地基变形能力遥因此袁在处置一般性高速公路的路基时袁主要的工作目标是提高地基的承载力袁保证完工后袁路基变形压缩能力可满足工程需求袁进而在这一前提下袁在地基的浅层或是表层袁使用整片处理技术袁加固地基的浅层或是表层的土体袁切实提高路基的承载力遥3.2.2桥涵构造物地基当桥涵构造物在沟谷底时袁可提高黄土地基湿55%遥根据这些试验数据袁无论用夹杆夯夯实袁还是用重锤夯实袁压实度都逸90%遥结果表明:重锤夯实效果相对好一些袁但是灰土用量及桩的直径增加了袁进而致使总成本有所升高遥生产技术4总结近年来袁我国高速公路的建设数量和规模都在不断增加袁黄土地区的路基处理不到位袁易出现地基不牢固尧公路质量下降等现象遥笔者希望通过此次研究,可以帮助到黄土地区的高速公路建设工作袁切实提升高速公路施工的整体质量遥参考文献:[1]谢定义.试论我国黄土力学研究中的若干新趋向[J].岩土工程学报,2001(1):3-13.[2]吴万平等.公路路基设计规范[M].人民交通出版社,2005.[3]安爱峰.灰土挤密桩在湿陷性黄土地区高速公路地基处理中的施工质量控制技术[J].四川水泥,2019(1):89.[4]张勤.湿陷性黄土地段高速公路地基施工技术[J].交通世界,2018(Z2):82-83+101.[5]潘涛.湿陷性黄土地段高速公路地基施工质量控制技术研究[D].重庆交通大学,2015.[6]丁紫剑.丹拉高速公路湿陷性黄土地基施工[J].山东交通科技,2003(4):42-54.5
