崔巍
[摘要]隨著我國高速公路建設(shè)高潮由平原地區(qū)向山區(qū)推進(jìn),在斜坡地基上修建高速公路面臨著填挖交界處路基承載力不足問題,而采用強(qiáng)夯技術(shù)進(jìn)行夯實(shí)處理,可以有效地進(jìn)行承載力的補(bǔ)強(qiáng),從而使填挖交界處能夠更好地形成一個(gè)整體。文章通過現(xiàn)場監(jiān)測夯點(diǎn)的沉降和采用K30對承載力的檢測,評價(jià)強(qiáng)夯技術(shù)對承載力的提高效果。
[關(guān)鍵詞]斜坡地基;填挖交界;強(qiáng)夯;K30;地基承載力
[DOI]1013939/jcnkizgsc201623163
1工程概況
河北省清東陵高速公路四標(biāo)段起點(diǎn)里程K21+500,終點(diǎn)里程K28+707203,全長7207千米。采用雙向四車道高速公路標(biāo)準(zhǔn)建設(shè),路基寬度245米,設(shè)計(jì)速度80千米/小時(shí)。設(shè)計(jì)路基挖方474517萬方,填方1323106萬方。
本試驗(yàn)段位于遵化市大玉線與清東陵高速交叉口東側(cè)山坡上,本次試驗(yàn)段里程:K25+890~K25+990;選取K25+900(半填半挖路堤)、K25+930(半填半挖路堤)、K25+980(路橋過渡段)三個(gè)試驗(yàn)斷面。
本試驗(yàn)段為半填半挖路基,為提高路基整體強(qiáng)度、減小填方區(qū)與挖方區(qū)的不均勻沉降,在鋪土碾壓至下路床頂面時(shí),對路堤全幅進(jìn)行強(qiáng)夯處理,并鋪設(shè)雙層雙向土工格柵,控制填方路基與挖方路基的不均勻沉降。
2強(qiáng)夯施工工藝
強(qiáng)夯施工可按下列步驟施工:①清理并平整施工場地;②標(biāo)出第一遍夯點(diǎn)位置,并測量場地高程;③起重機(jī)就位,使夯錘對準(zhǔn)夯點(diǎn)位置;④測量夯前錘頂高程;⑤將夯錘起吊到預(yù)定高度,待夯錘脫鉤自由下落后,放下吊鉤,測量錘頂高程,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;⑥按設(shè)計(jì)規(guī)定的夯擊次數(shù)及控制標(biāo)準(zhǔn),完成一個(gè)夯點(diǎn)的夯擊;重復(fù)步驟③~⑥,完成第一遍全部夯點(diǎn)的夯擊;⑦用推土機(jī)將夯坑填平或推平,并測量場地高程,計(jì)算本次場地夯沉量;⑧在規(guī)定的時(shí)間間隔后,按上述步驟逐次完成全部夯擊遍數(shù),最后用低能量滿夯,將場地表層松土夯實(shí),并測量夯后場地高程。
滿夯施工可按下列步驟進(jìn)行:①平整場地;②測量場地高程,放出一遍滿夯基準(zhǔn)線;③起重機(jī)就位,將夯錘置于基準(zhǔn)線端;④按照夯印搭接1/4錘徑的原則逐點(diǎn)夯擊,完成規(guī)定的夯擊數(shù);⑤逐排夯擊,完成一遍滿夯,用方格網(wǎng)測量場地高程;⑥場地整平;⑦測量場地高程,放出二遍滿夯基準(zhǔn)線;⑧重復(fù)③~④的步驟完成第二遍滿夯;⑨平整場地(若設(shè)計(jì)滿夯為一遍時(shí),步驟⑦~⑨略去);⑩測量場地高程。
3強(qiáng)夯數(shù)據(jù)分析
夯擊次數(shù)與累計(jì)沉降量、對應(yīng)沉降量關(guān)系曲線見圖1和圖2。
通過對現(xiàn)場強(qiáng)夯試驗(yàn)的數(shù)據(jù)分析,得出結(jié)論:累積夯沉量隨夯擊次數(shù)增加而增加,每擊夯沉量隨夯擊次數(shù)增加而減小。由圖1、圖2可看出,單點(diǎn)夯擊6~7次后,夯沉量趨于穩(wěn)定,且小于2cm,如果以8次夯擊后的夯沉量作為總夯沉量,夯擊次數(shù)為6~7次時(shí),夯坑累計(jì)夯沉量已達(dá)總夯沉量的95%左右,因此,6~7次可作為最佳單點(diǎn)夯擊數(shù)。
4夯后K30試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析
強(qiáng)夯作業(yè)后進(jìn)行K30試驗(yàn),對強(qiáng)夯作業(yè)質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn)。在K25+900、K25+930、K25+980三個(gè)斷面進(jìn)行試驗(yàn),K30試驗(yàn)σ與s曲線及線性趨勢線如圖3所示。
圖3K30試驗(yàn)σ與S曲線及線性趨勢線對K30試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,強(qiáng)夯作業(yè)后,K25+900、930、980三個(gè)斷面的地基系數(shù)K30的值分別為234、241、243MPa/m,遠(yuǎn)大于設(shè)計(jì)要求的150MPa/m,說明本次強(qiáng)夯作業(yè)對路基承載力提高效果顯著。
5結(jié)論
通過現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以看出,強(qiáng)夯后山區(qū)高速公路填挖交界處的地基承載力得到大幅提高,這對半填半挖路基造成的不均勻沉降有很好的控制,建議以后遇到類似工程問題時(shí),先采用強(qiáng)夯法進(jìn)行路基處理,使承載力得到補(bǔ)償,同時(shí)結(jié)合上面鋪設(shè)的土工加筋材料,使填挖兩處的路基形成整體。
參考文獻(xiàn):
[1]羅希文高速公路路基強(qiáng)夯技術(shù)應(yīng)用研究 [J].湖南交通科技,2001,27(1):10-12
[2]田大治強(qiáng)夯加固技術(shù)在高速公路路基處理中的應(yīng)用 [J].黑龍江交通科技,2010,33(3):33-34
[3]曹建平用于高速公路填石路堤的K30試驗(yàn)檢測方法[J].貴州工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2007,36(2):99-102