安瀏彬+袁芳芳
摘 要:路橋過渡段不平順問題的大量出現(xiàn),不僅導(dǎo)致路面局部凹陷、錯(cuò)動(dòng),更會(huì)對(duì)橋頭行車速度、舒適度造成嚴(yán)重影響,甚至出現(xiàn)安全事故。加筋土法作為路橋過渡段施工處理的重要方式,為提升路橋過渡段施工質(zhì)量提供了可靠的保障。本文結(jié)合具體工程案例,主要對(duì)加筋土加固原理及過渡段施工流程進(jìn)行了分析與探究。
關(guān)鍵詞:加筋土處理;路橋過渡段;質(zhì)量控制
作為社會(huì)穩(wěn)定與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)條件,路橋工程自改革開放以來,取得了不錯(cuò)的成績(jī)。加筋土法作為路橋工程建設(shè)的重要組成部分,其施工技術(shù)水平的高低直接關(guān)系著交通運(yùn)輸事業(yè)的發(fā)展。在某路橋工程的過渡段邊坡比例為1:1.5,經(jīng)過技術(shù)人員對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)條件的勘測(cè),發(fā)現(xiàn)過渡段處于軟土地基的部分,擬運(yùn)用高壓旋噴樁的方式來對(duì)其加固。旋噴樁水灰比為1:1,根據(jù)軟土地基分布的深度,樁長(zhǎng)設(shè)計(jì)為11m。通過高壓旋噴樁的施工來提高軟土地基的承載能力和穩(wěn)定性能,為過渡段的施工創(chuàng)造良好的環(huán)境。在過渡段地基的碎石墊層厚度為50cm,擬分為兩層進(jìn)行鋪筑,同時(shí)加設(shè)土木格柵。按照規(guī)定的工期進(jìn)行施工部署,有效的保證加筋土處理施工的質(zhì)量,提路橋過渡段的穩(wěn)定性能。
1 加筋土加固的原理
當(dāng)土具有較小抗拉、抗剪強(qiáng)度時(shí),可將拉筋材料添加到土體內(nèi),應(yīng)確保該拉筋材料能夠與土緊密結(jié)合,并具有良好的抗拉強(qiáng)度,以此提升土體強(qiáng)度與穩(wěn)定性。未加筋土的單元體為加筋土的基本應(yīng)用狀態(tài),在豎向壓力作用下,土單元體出現(xiàn)的豎向壓縮與側(cè)向膨脹,在增加豎向荷載、加大豎向壓縮變形情況的同時(shí),側(cè)向膨脹不斷增加,直至出現(xiàn)破壞情況,可將水平拉筋設(shè)置在土單元體,在拉筋和土顆粒間的摩擦,可將側(cè)膨脹拉力向拉筋傳遞,進(jìn)而約束土體側(cè)向變形情況。在豎向應(yīng)力作用一致的情況下,側(cè)向變形幾乎為0。土體加筋后,可在單元土體側(cè)向進(jìn)行約束力的施加。在列車、土體自身荷載承受中,土工格柵和土的功能為以下幾點(diǎn):第一,土工格柵可充分發(fā)揮土體的抗剪強(qiáng)度,對(duì)土體側(cè)向變形產(chǎn)生約束力,并對(duì)路基填土側(cè)向位移加以控制,是路基整體穩(wěn)定性提升及路基變形模量加大的基礎(chǔ)條件。第二,因土工格柵和路基填土之間具有摩擦力,可在路基內(nèi)將上部荷載進(jìn)行重新分配,以此對(duì)橋臺(tái)臺(tái)背部分范圍內(nèi)土的垂直應(yīng)力進(jìn)行有效降低,是提升路基土體承載力及路基沉降減少的重要保障。第三,彈性為水平攤鋪土工格柵的特點(diǎn),在車輛荷載反復(fù)作用下,可降低變形積累等情況的出現(xiàn)。
2 加筋土處理路橋過渡段施工工藝
1、施工材料的準(zhǔn)備
在過渡段加筋土處理的施工過程中,原材料的選擇對(duì)于施工質(zhì)量有著重要的影響,施工單位應(yīng)對(duì)過渡段的地質(zhì)條件和水文因素進(jìn)行勘測(cè)的基礎(chǔ)上,確定所需加筋材料的規(guī)格和數(shù)量。首先是對(duì)角礫土材料的選擇,為了保證施工材料與土體之間的摩擦力,一般需要選用粗粒土,根據(jù)實(shí)際情況控制粗粒土的含水量和粒徑,0.5mm以下的填料粒徑應(yīng)占25%的比例。其次是土木格柵材料,這是施工的主體部分。土工格柵材料應(yīng)具有較高的強(qiáng)度,在具體的施工過程中其抗拉強(qiáng)度應(yīng)保持在35.7KN/m,其標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)格為1.15m×50m。
2、路橋過渡段墊層施工
為了保證路橋過渡段的承載能力和穩(wěn)定性能,所需的墊層材料一般是碎石和粗粒土,將碎石墊層的厚度控制在50cm左右,并輔之以填料增加墊層的密實(shí)度。分為兩層進(jìn)行墊層的鋪筑,在每層鋪筑作業(yè)完成之后都需要鋪設(shè)相應(yīng)的土木格柵,第一層鋪設(shè)的厚度應(yīng)略大于第二層,對(duì)鋪設(shè)完成的碎石層應(yīng)及時(shí)碾壓,確保其密實(shí)程度達(dá)到技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。其次是填料的鋪設(shè),根據(jù)實(shí)際情況確定鋪設(shè)的層數(shù),將每層的厚度控制在200mm。如果在施工路段有軟土地基,此類地基的強(qiáng)度相對(duì)較差,必須要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行軟土地基的加固,確保地基的承載能力能夠滿足加筋土處理施工的要求。
3、土木格柵的鋪設(shè)
在過渡段的墊層處理完成之后,即可鋪設(shè)土木格柵材料,首先需要對(duì)工作面表層進(jìn)行處理,粉碎粒徑較大的墊層材料,保證工作面的平整程度。一般選取縱向鋪設(shè)的方式,在此過程中需注意土木格柵的長(zhǎng)孔的位置,將其與路橋橫斷面的方向保持平行。其次在橋臺(tái)位置的鋪設(shè)應(yīng)從臺(tái)背處開始,同時(shí)需要在此處預(yù)留一定的長(zhǎng)度,便于鋪設(shè)時(shí)的回折施工。待土木格柵的鋪設(shè)達(dá)到設(shè)計(jì)方案的要求時(shí),就可以在端部將其截?cái)?,隨后對(duì)土木格柵的的鋪設(shè)面進(jìn)行整平拉緊,在表層禁止出現(xiàn)褶皺,使其承載能力受到影響。若在土木格柵鋪設(shè)的下層存在粒徑過大或者較為突出的碎石,需要及時(shí)將其清理出去,以防對(duì)土木格柵材料造成損壞。
4、土木格柵的搭接與固定
在土木格柵鋪設(shè)的過程中,需要注意相鄰兩幅之間的搭接工作,保證工作面受力均勻,防止存在鋪設(shè)不到位的地方,在搭接部位應(yīng)保持15—25cm左右的重疊。同時(shí)為了避免在后期施工過程中由于操作導(dǎo)致土木格柵出現(xiàn)位移,一般選用U型釘對(duì)搭接部位加以固定。在固定時(shí)保證土木格柵材料與周邊土層緊密的結(jié)合在一起。固定完成后的工作面禁止一切車輛通行,否則可能會(huì)出現(xiàn)土木格柵的位移,影響過渡段的施工質(zhì)量。
5、粗粒土施工
(1)上料。粗粒土可選取自卸車輛由取土場(chǎng)向過渡段周圍運(yùn)送,隨后通過裝載機(jī)向鋪設(shè)完成的格柵上倒卸材料,并確保堆放的均勻性。
(2)攤鋪、整平。攤鋪施工前,需將鋼筋樁打入四周,根據(jù)設(shè)計(jì)虛鋪厚度在樁間掛上線。一般可選取平地機(jī)結(jié)合人工方式進(jìn)行施工。具體如下:要求各層第一次填筑20厘米粗粒土,選取平地機(jī)整平+人工修整組合方式。第二次需填筑10厘米粗粒土,攤鋪可選取人工方式。
(3)碾壓。攤鋪整平后,碾壓可選取BM219DH—3型振動(dòng)壓路機(jī)。靜壓為第一遍碾壓方式,碾壓順序:邊緣—中間,每小時(shí)壓路機(jī)行駛速度為2.2千米,30%左右為每次車輪重疊寬度。振動(dòng)為第二遍碾壓方式,4遍振動(dòng)碾壓施工后,其密實(shí)度可選取核子密度儀進(jìn)行檢測(cè),密實(shí)度符合施工規(guī)定后即可停止碾壓,并做好K30試驗(yàn)。在密實(shí)度不符合施工質(zhì)量的情況下,需連續(xù)碾壓,直至符合設(shè)計(jì)規(guī)定。靜壓為最后一次碾壓,以車轍痕跡消除為準(zhǔn),確保路基表面具有良好平整性。大型壓路機(jī)無法碾壓橋臺(tái)位置接近部位時(shí),需選取平板夯夯實(shí)。同時(shí)應(yīng)對(duì)平板夯功率進(jìn)行充分考慮,為達(dá)到良好夯實(shí)效果,夯實(shí)需分層進(jìn)行。在碾壓施工中,必須避開沉降板引出桿,并選取平板夯對(duì)引出桿附近沒有碾壓位置進(jìn)行夯實(shí)。
3 結(jié)束語
綜上所述,路橋建設(shè)作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要組成部分,在交通建設(shè)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展、縮短城鄉(xiāng)差距中起著關(guān)鍵性的作用。近年來,隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度的不斷提升對(duì)路橋工程建設(shè)提出新要求,要求通過創(chuàng)新體制、完善政策,進(jìn)一步提升路橋工程建設(shè)力度。加筋土法作為路橋工程過渡段施工的重要方式,其施工效果是否良好直接影響著路橋工程的整體質(zhì)量,為此,施工單位必須重視加筋土法的應(yīng)用,在規(guī)范施工工藝的同時(shí),不斷改進(jìn)技術(shù),提高路橋建設(shè)的整體質(zhì)量,推動(dòng)交通經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,為國(guó)民經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)提供一份力量。
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