粉質(zhì)土在路基修建中應用及施工技術

粉質(zhì)土在路基修建中應用及施工技術

【摘要】隨著國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，我國的鐵路建設進入了以高速鐵路為標志的高速發(fā)展階段，為減少資源的浪費和人為地破壞生態(tài)環(huán)境，在我國鐵路的施工建設中要求采用就地取土的原則，根據(jù)粉質(zhì)土的特性及鐵路建設的需要，粉質(zhì)土必須經(jīng)改良后作為路基填料使用，我國內(nèi)蒙是一個粉質(zhì)土區(qū)域分布較廣的地區(qū)，現(xiàn)就路基工程中粉質(zhì)土改性施工工藝作一簡單介紹。

【關鍵詞】高速鐵路粉質(zhì)土路基填料施工工藝

0.引言

粉質(zhì)土在作為我國內(nèi)蒙廣闊土地中的主要土類的同時，也成為了我國內(nèi)蒙地區(qū)鐵路建設的主要路基填料，粉質(zhì)土是路基填筑用土中較差土類，我們在應用其的同時也必須對其進行利用改造，使其達到我們的應用標準。

1．工程概況及存在問題

粉質(zhì)土顆粒細，水穩(wěn)性差，當路基土體浸水后土顆粒間幾乎沒有粘結力，摩阻力也極小，雨季極易產(chǎn)生邊坡沖刷和滑塌。在我國的鐵路及公路施工中已經(jīng)出現(xiàn)了由于路肩和邊坡表面雨水滲入路基，導致邊坡和路肩坍塌的事故。因此，應采取切實有效的措施，進行路基填筑的施工。

1．1粉質(zhì)土易出現(xiàn)的問題

粉質(zhì)土的保水性差且灑水時不宜浸透，壓實較難控制，路基施工中經(jīng)常導致壓實度不夠；

在碾壓過程中用大型壓路機進行強振，遍數(shù)越多壓實度不但沒有增加，反而降低，經(jīng)常出現(xiàn)返工，造成浪費機械臺班現(xiàn)象；

粉土顆粒間摩擦力很小，在壓路機的震動。推擠作用下表層5cm范圍內(nèi)的土表現(xiàn)比較松散，出現(xiàn)“脫皮”現(xiàn)象。

表觀質(zhì)量較差、平整度差、有波浪、碾壓時有輪輒。

工程物理特性

粉質(zhì)土顆粒比較均勻，顆粒多集中在~

粉質(zhì)土粘聚力小，土體不能緊密相連，振動壓實時很難作用到較深土層。

粉質(zhì)土的保水性差，易失水，壓實時頂層5cm厚土層易與下部脫離，導致表層填筑壓實度達不到要求。

粉質(zhì)土的壓實度與含水量密切相關，含水量的大小對路基的壓實度影響很大。

2、粉質(zhì)土路基填筑的主要施工處理方法

在我巴新鐵路大板北站站場工程施工過程中，針對粉質(zhì)土特性，根據(jù)地質(zhì)勘測的詳實報告及有關處理粉質(zhì)土的經(jīng)驗，在施工中采用了綜合處理的思想，并進行針對性研究，提出如下處理措施：

放緩邊坡

根據(jù)粉質(zhì)土填筑、開挖后易發(fā)生滑坡、坍塌現(xiàn)象，在粉質(zhì)土施工中采用放緩邊坡方法使土體不易塌方，處于自穩(wěn)狀態(tài)。增加壓實寬度原設計要求增加寬度30ｃｍ，在實際施工中根據(jù)具體實踐加寬到50~70ｃｍ，以預留沖刷寬度，維持和保護主體路基的穩(wěn)定。多余土方可在路基填筑至于93區(qū)，采用挖掘機抓挖，但仍保留30ｃｍ左右超寬至路基上作為填筑用土。

填方路基示意圖

挖方路基示意圖

圖1路基斷面示意圖

施工中注意控制路基表面平整度

路基表面平整，有利于水在路表均勻漫流，不致于形成局部溜槽。一定的路拱3％有利于路基范圍內(nèi)的降水及時排到路基外側，不使積水滲入土基。

加強防護

路塹、路堤邊坡按設計修整后應立即漿砌護坡、護墻，防止雨水直接侵蝕，吸水后容易產(chǎn)生位移、裂縫。

加強排水

在粉質(zhì)土路基填筑兩側及時開挖水溝，有利于地表水和地下水的排出，使該路基不受雨水侵蝕，以保證路基含水量不大于土的最佳含水量。施工時應避開雨季作業(yè)，當實在避不開時，在雨后需翻開表層30~50cm進行晾曬，待土的含水量達到其最佳含水量時方可進行下一步施工。粉質(zhì)土路基填筑施工中，土的含水量宜在最佳含水量的+1%范圍內(nèi)。

摻石灰改良

在平整好的路基填土摻加一定量的石灰進行改良，保證含水量不超過規(guī)定值，進行充分壓實、整形。我巴新鐵路大板北站部分路基采用此方法結合上述幾步進行改良。以下是基本作業(yè)方法：

運輸攤鋪

將粉質(zhì)土采用機械挖運至路基上，路基填筑松鋪厚度為25cm，壓實厚度為20cm，松鋪系數(shù)。分堆運輸后由推土機進行推平，為保證厚度均勻和施工橫坡度，采用平地機進行整平。

摻灰

摻灰施工時，在已平整好的路基上，根據(jù)計算石灰的摻量：25kg/㎡，進行方格標注和堆放，由人工均勻撒布。

拌和

采用路拌機進行拌和，為保證拌和均勻性符合要求，拌和前應先檢查齒輪是否有損缺。路拌深度一般為20cm，拌和次數(shù)為2～3次。

平整

拌和均勻后，采用平地機進行二次整平，并對縱、橫坡進行適當調(diào)整，確保路基頂面不積水。

碾壓

確定在最佳含水量情況下進行碾壓，碾壓采用20t振動壓路機進行，壓實遍數(shù)根據(jù)試驗段得出：靜壓1遍后進行3～4遍振動壓實，先快后慢，先輕后重；速度一般控制在3km/h，輪跡重疊寬度為1/2。為消除輪跡和保證表面平整，最后一遍采用18t～20t光輪壓路機進行，根據(jù)規(guī)范要求，嚴格控制壓實度。

檢驗

因粉質(zhì)土路堤壓實后的緊密程度比一般土填筑的路基重，故壓實度檢測點數(shù)應增加一倍。為加快施工檢測進度，壓實度檢測采用Evd檢測儀進行。

養(yǎng)護

根據(jù)粉質(zhì)土土性，摻灰后的養(yǎng)護是確保質(zhì)量的關鍵，施工后表面易出現(xiàn)開裂及浮土，必須進行早晚兩次灑水養(yǎng)護，直至施工下一層。

3．結束語

對大板北站路基工程中粉質(zhì)土填筑路基的處理，通過各項試驗以及施工過程的控制及數(shù)據(jù)采集，并對比論證了處理結果，得出以下結論：

摻石灰改良施工后，填方段土體密實，含水量適中，對路基穩(wěn)定性有很大幫助。

密實度變化不大，土基穩(wěn)定性好，表明石灰處理層的封閉性好，無滲水現(xiàn)象，路基無沉降變形，回彈彎沉值滿足要求。

試驗證明，防水、保濕是粉質(zhì)土施工中防止變形破壞的關鍵，并采用封閉、改善粉質(zhì)土的性質(zhì)、完善排水系統(tǒng)等綜合處理措施，粉質(zhì)土填筑問題是可以解決的。

本文通過對大板北站路基工程粉質(zhì)土改