碎石改良高液限紅黏土路基施工工藝

碎石改良高液限紅黏土路基施工工藝

1小區(qū)內(nèi)道路長(zhǎng)松花園區(qū)快速軍馬場(chǎng)互聯(lián)連接線（以下簡(jiǎn)稱“連接線”）位于云南省松明縣昌松園區(qū)。從道路西起，快速軍馬場(chǎng)支線位于城市主干道上。設(shè)計(jì)速度為60km。h、2690.951m和60m的交叉口。根據(jù)地勘報(bào)告顯示，擬建道路沿線均分布厚度差異較大的紅黏土層，顏色主要為褐紅色、褐黃色，具有大孔隙比、高液限、高含水量的特征。2塑性軟件設(shè)計(jì)工程中，高液限紅黏土的特點(diǎn)是上硬下軟，越往下性能越差，最后變成流塑性的狀態(tài)。紅黏土容易造成路面沉降、漲縮性破壞，是道路工程中很大的安全隱患。2.1洞穴徑和交界面由于地下水運(yùn)動(dòng)的影響，高液限紅黏土中存在很多的土洞，洞徑集中多為l00～500mm，并存在于巖土交界面上。土洞的存在改變了地基土的特性和受力形態(tài)，一旦受到外力的作用，就會(huì)出現(xiàn)坍塌，地基土的結(jié)構(gòu)形式也會(huì)發(fā)生變化。2.2荷載作用下體縮率紅黏土普遍具有弱膨脹性，自由膨脹率一般都在20%～30%，在5t荷載的作用下，試驗(yàn)樣品中，有部分會(huì)顯示負(fù)值，大部分試驗(yàn)品的體縮率大于10%，最高的接近20%。2.3儲(chǔ)層密度對(duì)保水性的影響高液限紅黏土的顆粒比較小，土體結(jié)構(gòu)具有一定的緊密度，所以保水性能比較好，不容易發(fā)生滲透，固結(jié)時(shí)間長(zhǎng)，導(dǎo)致了高液限紅黏土內(nèi)的水分很難排出，不利于地基的穩(wěn)定。3紅黏土基土改造工藝本工程以挖方為主，棄方較多，為節(jié)約工程造價(jià)，本次選取K0+840～K0+940段作為紅黏土改良試驗(yàn)段，紅黏土采用摻入碎石改良后填筑，對(duì)不同碎石摻配率(50%、60%)下的顆粒篩分、對(duì)液限、塑性指數(shù)、CBR值、重型擊實(shí)、改良后裂縫寬度等進(jìn)行土工試驗(yàn)測(cè)定，確定最優(yōu)含水率及最佳配比后現(xiàn)場(chǎng)鋪筑碎石改良高液限紅黏土的主要施工工藝包括施工放樣、備料、運(yùn)送土、攤鋪、摻碎石拌和碾壓、整平等。以下主要介紹這些施工工藝的具體做法。3.1路基設(shè)計(jì)寬度在沿路線方向，對(duì)應(yīng)測(cè)量人員每隔20m，放出試驗(yàn)段5m、9m的邊樁，并進(jìn)行高程測(cè)設(shè)，然后通過(guò)高程計(jì)算出路基設(shè)計(jì)寬度，采用石灰灑出邊線，注意要包含施工留出的寬度：50cm，從而來(lái)保證在壓實(shí)度上的可靠性。根據(jù)測(cè)出的高程推算出需要的填土高度，然后木樁上用紅油漆標(biāo)注。3.2準(zhǔn)備材料可采用就近的碎石廠家所生產(chǎn)的級(jí)配碎石，注意碎石需要達(dá)到干凈、清潔的要求。3.3準(zhǔn)備和運(yùn)輸設(shè)備在試驗(yàn)段施工，所用的土為挖方紅黏土，通過(guò)對(duì)應(yīng)的挖掘機(jī)進(jìn)行取土，然后安排運(yùn)土車(chē)，送至試驗(yàn)段區(qū)域。3.4．1土方用量松鋪的厚度為250mm，按照長(zhǎng)10m×寬4.5m的規(guī)格設(shè)置方格，然后，依照所計(jì)算的土方量，去布料，每一格的用量為：10×4.5×0.25=11.25m3.5調(diào)整土樣含水率當(dāng)填料依照要求在路拱進(jìn)行攤鋪后，第一步需要對(duì)土的含水率進(jìn)行檢查，只有土樣含水率達(dá)標(biāo)時(shí)，才可以進(jìn)行碾壓，如果達(dá)不到要求，需要采取晾曬、灑水等方式，對(duì)土樣含水率進(jìn)行調(diào)整。按照長(zhǎng)10m×寬4.5m的規(guī)格，對(duì)方格進(jìn)行重新設(shè)置，通過(guò)計(jì)算碎石的用量，可通過(guò)人工配合機(jī)械的方式鋪碎石，采用多鏵犁翻拌，在此過(guò)程中，要注意先后順序，需從中間先開(kāi)始，然后再通過(guò)兩邊，向中間進(jìn)行翻拌，在進(jìn)行第2遍時(shí)，需要先向著兩邊進(jìn)行翻拌，最后再進(jìn)行中間翻拌2遍。3.6振動(dòng)壓路機(jī)壓實(shí)碎石在進(jìn)行，土拌和均勻過(guò)程后，當(dāng)其含水率達(dá)到對(duì)應(yīng)要求，可先采用振動(dòng)壓路機(jī)靜壓，隨后用平地機(jī)進(jìn)行初平，接著，再通過(guò)振動(dòng)壓路機(jī)在已經(jīng)初平的路段，進(jìn)行快速的碾壓，次數(shù)為1～2次，檢查不平整的地方，壓力機(jī)碾壓結(jié)束后，測(cè)量人員需要對(duì)各個(gè)點(diǎn)的高程進(jìn)行測(cè)量。3.7“先輕后重”的原則整平結(jié)束后，立即用振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行碾壓。在壓實(shí)的過(guò)程中，需要注意按照“先輕后重”的原則來(lái)進(jìn)行，直到可以達(dá)到對(duì)應(yīng)要求壓實(shí)度，同時(shí)，壓路機(jī)的碾壓行駛速度最好采取慢速進(jìn)行；在填筑時(shí)，需要仔細(xì)記錄壓實(shí)設(shè)備和速度等信息，登記壓實(shí)前的松鋪厚度和壓實(shí)遍數(shù)，以便以后的查證和監(jiān)理的檢查。4路床填筑材料試驗(yàn)研究本文提出采用摻入碎石的方法進(jìn)行改良，從而達(dá)到改善高液限土物理力學(xué)性質(zhì)，降低其易開(kāi)裂收縮性能的目的。根據(jù)試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)結(jié)果，可以得出，該標(biāo)段內(nèi)的土具有以下特點(diǎn)：(1)天然含水率高，液塑限高，其中液限W將該標(biāo)段分為3個(gè)工區(qū)，分別取試驗(yàn)段將高液限土中摻入50%、60%的碎石作為路床填筑材料，通過(guò)一定的施工工藝碾壓成型后取樣，按照J(rèn)TGE40—2007《公路土工試驗(yàn)規(guī)程》進(jìn)行試驗(yàn)，得出各工區(qū)的試驗(yàn)結(jié)果如表1所示。通過(guò)表1可以得知，在土工試驗(yàn)后，得出了摻入50%、60%碎石后各個(gè)試驗(yàn)段的最佳含水率，最大干密度、壓實(shí)度以及承載比CBR值。由此可以看出，各個(gè)工區(qū)試驗(yàn)段的壓實(shí)度均大于96%,CBR最小值為15.7%，均值為16.2%，均滿足公路路基設(shè)計(jì)及施工技術(shù)規(guī)范的要求，因此，摻入60%碎石高液限土可以作為標(biāo)段的路床填筑材料。5路基填料的制備本文以長(zhǎng)松園片區(qū)小龍高速軍馬場(chǎng)互通連接線K0+840～K0+940段為依托，通過(guò)室內(nèi)試驗(yàn)和施工現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)段的修建，對(duì)高液