王璽 雷柯

（西安市高陵縣交通運(yùn)輸局，陜西 西安 710200）

高等級(jí)公路橋涵處路基不均勻沉陷病害主要表現(xiàn)為橋涵橋頭跳車現(xiàn)象，已成為公路建設(shè)質(zhì)量通病的主要內(nèi)容之一。特別是濕陷性黃土路基，其不均勻沉陷現(xiàn)象尤為突出，它嚴(yán)重影響著公路營(yíng)運(yùn)期的行。降低了公路的使用品質(zhì)和壽命，同時(shí)也損耗了大量國(guó)家建設(shè)資金，損害了高等級(jí)公路的社會(huì)形象。因此，橋涵處跳車作為一種公路質(zhì)量通病已引起了公路建設(shè)者和施工者的普遍關(guān)注，這一公路通病已成為一件迫在眉睫的大事。

目前施工中處理濕陷性黃土地基的方法主要有：強(qiáng)夯法、灰土擠密樁、沖擊碾壓等方法。

1 強(qiáng)夯法

強(qiáng)夯法是濕陷性黃土地基處理較常用的方法。強(qiáng)夯法是依據(jù)巨大的沖擊能而獲得深層壓實(shí)效果的方法。這種方法是將重錘提高到一定高度后自由落，多次重復(fù)夯擊地面，使地基土在巨大的沖擊力和下振動(dòng)作用下，產(chǎn)生很大的動(dòng)應(yīng)力和沖擊波，致使土中，土體局部液化，在夯擊點(diǎn)周圍一定深度內(nèi)空隙壓縮產(chǎn)生裂隙，形成良好的排水、排氣通道，土體內(nèi)的水分和空氣順利逸出，土體隨之固結(jié)，從而有效地在影響深度范圍內(nèi)提高土基強(qiáng)度，降低土體壓縮性，消除黃土的濕陷性。

1.1 施工前準(zhǔn)備

1.1.1 在強(qiáng)夯施工前，應(yīng)認(rèn)真查明強(qiáng)夯場(chǎng)區(qū)內(nèi)及周邊地下管線的位置、標(biāo)高等，并在地面作標(biāo)志。

1.1.2 強(qiáng)夯的邊線對(duì)于須要強(qiáng)夯的路段和區(qū)間，應(yīng)先實(shí)測(cè)土壤、最大干密度及濕陷系數(shù)，當(dāng)含水量小于7%時(shí)，應(yīng)增大其含水量;對(duì)于地基含水量大于20%的過(guò)濕地段，為防止強(qiáng)夯時(shí)產(chǎn)生的“彈簧土”現(xiàn)象，應(yīng)等其晾曬得較為合適時(shí)再行施工，或進(jìn)行換土處理。對(duì)于地下水位較高的地方，要用人工降低地下水位的辦法，并在表層鋪填0.5～2.0m的砂礫層，確保機(jī)械通行。為防止雨水或場(chǎng)外地表水流入場(chǎng)內(nèi)對(duì)強(qiáng)夯的影響，還要在場(chǎng)區(qū)和場(chǎng)區(qū)周圍挖臨時(shí)排水溝。

1.1.3 鏟除夯區(qū)內(nèi)的植被和垃圾，挖出樹(shù)根，將場(chǎng)，以保證夯錘落地時(shí)基本處于內(nèi)基本推平或分段推平水平狀態(tài)。

1.2 施工工序

1.2.1 按夯點(diǎn)布置圖，用白灰標(biāo)出第一遍夯點(diǎn)位置，測(cè)量夯前場(chǎng)地高程。

1.2.2 起重機(jī)就位，夯錘對(duì)準(zhǔn)夯點(diǎn)位置，測(cè)量夯前錘頂高程。

1.2.3 將夯錘起吊到預(yù)定高度，脫鉤自由下落后放下吊鉤，測(cè)量錘頂高程。夯錘應(yīng)保持平穩(wěn)，若發(fā)現(xiàn)因坑底傾斜而造成夯錘歪斜時(shí)，應(yīng)及時(shí)將坑底整平。

1.2.4 按以上(1)～(3)步驟完成第一遍全部夯擊點(diǎn)的夯擊。

1.2.5 用推土機(jī)將夯坑推平，按確定的夯點(diǎn)布置要求，用上述步驟完成第二遍，再用低能量滿夯法將場(chǎng)地表層松土夯實(shí)。

1.2.6 為了使表層的擾動(dòng)土進(jìn)一步壓實(shí)，在強(qiáng)夯區(qū)實(shí)施了強(qiáng)夯后再用8～21t振動(dòng)壓路機(jī)振壓處理。使其滿足路基規(guī)范設(shè)計(jì)要求的壓實(shí)度，壓實(shí)后再測(cè)量場(chǎng)地高程。

1.2.7 對(duì)強(qiáng)夯后路基進(jìn)行相應(yīng)的沉降量觀測(cè)

2 灰土擠密樁

土樁和灰土樁擠密地基是用利用成孔過(guò)程中和分層夯實(shí)填料過(guò)程中的橫向擠壓作用，使樁間土得到擠密。擠密的樁間土和夯實(shí)的土樁和灰土樁形成復(fù)合地基，以提高地基承載力、減小沉降。將素土(粘性土)分層填入樁孔內(nèi)，并分層夯填密實(shí)至設(shè)計(jì)標(biāo)高，稱為土樁擠密法;將灰土分層填入樁孔內(nèi)，并分層夯實(shí)，稱為灰土樁擠密法。土樁擠密和灰土樁擠密法適用處理地下水位以上的濕陷性黃土、素填土、雜填土等地基。

灰土樁施工前，先將基坑開(kāi)挖到接近設(shè)計(jì)標(biāo)高處。灰土樁采用沉管法成孔擠密，成孔機(jī)械為1.8t的柴油沉樁錘，由W1001履帶起重機(jī)帶動(dòng)。樁孔夯填2：8灰土，人工控制填料，電動(dòng)夯實(shí)機(jī)連續(xù)夯擊。

施工及建設(shè)單位對(duì)成孔和夯填施工進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)督和檢驗(yàn)，除對(duì)樁位、樁孔、樁身垂直度和樁身灰土的壓實(shí)系數(shù)等逐項(xiàng)檢查外，還應(yīng)對(duì)每根樁孔的回填量和夯擊次數(shù)作了記錄，對(duì)發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題及時(shí)研究處理，確?；彝潦┕さ馁|(zhì)量達(dá)到設(shè)計(jì)要求?；彝翗妒┕そY(jié)束后，挖去設(shè)計(jì)樁頂以上的預(yù)留土層，其上再分層碾壓2：8灰土墊層。

3 沖擊碾壓法簡(jiǎn)介

沖擊碾壓技術(shù)的作用機(jī)理主要是利用沖擊壓實(shí)機(jī)的三葉凸形輪在輪胎式或履帶式牽引機(jī)車快速拖動(dòng)下運(yùn)動(dòng)，在局部面積上發(fā)生了瞬間的豎向振動(dòng)荷載，振動(dòng)荷載向路基快速傳遞能量，使土體的壓實(shí)度增加。

經(jīng)過(guò)沖擊碾壓處理后，路基黃土的顆粒組成變化很大，尤其是高能量沖碾對(duì)顆粒組成的影響程度尤為顯著。沖碾壓實(shí)后，大顆粒(粒徑>0.01mm)含量減小，小顆粒 (粒徑<0.01mm)的含量增加;土體結(jié)構(gòu)單元中的骨架支撐作用破壞，而粒徑小于0.005mm的黏粒含量增加;粒度成分變化在表層（<1.0m）表現(xiàn)的尤為顯著，且隨深度的增加而逐漸降低。

沖擊碾壓對(duì)提高土體的壓實(shí)度與承載力作用明顯，沖擊碾壓后壓實(shí)度可達(dá)85%以上，有效影響深度為1.5m以上，極限承載力為250～360kPa，比原狀黃土的極限承載力提高2.0～2.8倍，且有效影響深度與承載力隨壓實(shí)能量的增加而增大。

沖擊碾壓可完全消除0.5m深度以內(nèi)路基土的濕陷性，對(duì)0.5～1.0m范圍內(nèi)地基土濕陷系數(shù)有一定減小作用。沖擊碾壓對(duì)提高路基黃土的壓實(shí)度與承載力及消除黃土的濕陷性效果明顯。

4 結(jié)論

強(qiáng)夯法、灰土擠密樁、沖擊碾壓法都是處理濕陷性黃土地基的有效方法，在施工過(guò)程中，應(yīng)該根據(jù)不同的地質(zhì)條件和施工條件選擇合適的施工方法。另外在施工中還有一些其他的方法也可供選擇。

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