武紅霞 周磊
摘 要:近年來(lái),我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)得到了快速發(fā)展,我國(guó)公路建設(shè)的規(guī)模也得到了進(jìn)一步的擴(kuò)大。為了確保公路建設(shè)的質(zhì)量,相關(guān)人員就需要掌握好公路施工各個(gè)環(huán)節(jié)的要點(diǎn)。由于公路建設(shè)規(guī)模在不斷地?cái)U(kuò)大,地基的處理成為了公路工程施工中重要的問(wèn)題,從而推動(dòng)了公路地基施工技術(shù)的發(fā)展。褥墊層技術(shù)在公路復(fù)合地基中得到了廣泛的應(yīng)用,成為現(xiàn)在公路復(fù)合地基處理的核心技術(shù),這與公路復(fù)合地基自身的特性具有一定的聯(lián)系。因此,文章將對(duì)褥墊層技術(shù)在公路復(fù)合地基中的應(yīng)用進(jìn)行分析、探討,以此為同類工程提供可靠的依據(jù)。
關(guān)鍵詞:公路建設(shè);復(fù)合地基;褥墊層技術(shù);應(yīng)用
中圖分類號(hào):TU472.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1006-8937(2015)12-0049-01
近年來(lái),我國(guó)地基處理技術(shù)得到了不斷地發(fā)展,為了提高了公路工程的使用壽命,確保了公路質(zhì)量,在公路工程的軟土地基施工處理中,施工人員熟練的掌握褥墊層技術(shù)的施工流程,做好施工質(zhì)量的管理,使之更好的服務(wù)于社會(huì),只有這樣才能將其更好的應(yīng)用到工程項(xiàng)目的施工過(guò)程中去,才能解決好軟土地基問(wèn)題。復(fù)合地基作為公路建設(shè)中重要的內(nèi)容,對(duì)公路整體質(zhì)量具有直接的影響。
1 公路地基褥墊層鋪設(shè)的作用
1.1 使樁和土能夠共同發(fā)揮作用
若路基的基底下面無(wú)需對(duì)褥墊層進(jìn)行鋪設(shè),那么路基會(huì)與樁和土實(shí)施直接接觸,與垂直荷載的作用相結(jié)合,樁能對(duì)較多的荷載實(shí)施承受,隨著時(shí)間的發(fā)展,樁會(huì)有一定的沉降現(xiàn)象發(fā)生,此時(shí)荷載會(huì)逐漸向軟土地帶轉(zhuǎn)移,而隨著時(shí)間的增加,樁基所承擔(dān)的荷載會(huì)進(jìn)一步減少。
對(duì)于CFG樁的復(fù)合地基來(lái)說(shuō),若基礎(chǔ)對(duì)垂直荷載進(jìn)行了承受,則會(huì)使樁與樁之間有變形產(chǎn)生,樁自身模量就大于土,此時(shí),樁的變形會(huì)比土小,加上接觸下面對(duì)0.8 m厚的褥墊層進(jìn)行了設(shè)置,則會(huì)向上刺入樁。隨著該過(guò)程的不斷變化發(fā)展,褥墊層下面會(huì)不斷地向樁間土上面補(bǔ)充,憑借褥墊層自身存在的調(diào)整作用,使得樁與土對(duì)垂直荷載的作用力是時(shí)候共同承擔(dān)。
1.2 有利于調(diào)整樁與土的應(yīng)力比
與樁間土相比,CFG樁自身會(huì)有較大模量存在,且有較大的樁土應(yīng)力,然而,由于褥墊層的作用,使得衣柜里比進(jìn)一步減小,這樣即可充分發(fā)揮CFG樁的作用。隨著褥墊層厚度的進(jìn)一步增大,樁與土自身的應(yīng)力會(huì)在一定程度上減小,直至最后達(dá)到一個(gè)相對(duì)固定的值,使樁與土之間的承載力得到充分發(fā)揮,實(shí)現(xiàn)工程造價(jià)的有效降低。
1.3 有利于路基基底部位受力狀態(tài)的改善
由于CFG樁自身屬于半剛性和剛性樁的,不對(duì)褥墊層進(jìn)行設(shè)計(jì),樁在基礎(chǔ)上的應(yīng)力集中現(xiàn)象相對(duì)明顯,若不運(yùn)用有效措施實(shí)施處理,樁會(huì)對(duì)路基的基礎(chǔ)產(chǎn)生沖切破壞。通常情況下,褥墊層厚度達(dá)到0.8 m左右時(shí),對(duì)于路基基礎(chǔ)來(lái)說(shuō),樁自身形成的應(yīng)力集中會(huì)有顯著的減小。
1.4 有利于調(diào)整地基變形
調(diào)整好褥墊層的厚度,對(duì)分配樁土荷載存在有利作用。與施工原理相結(jié)合,在公路工程中應(yīng)用CFG樁復(fù)合地基時(shí),可根據(jù)調(diào)整褥墊層的厚度,有效地將地基自身的不均勻性得到消除,該方法的運(yùn)用能使樁和樁間土?xí)玫搅己玫膮f(xié)調(diào)。褥墊層的存在不僅能夠減少樁體里邊的應(yīng)力,而且還能對(duì)低強(qiáng)度的CFG樁實(shí)施保護(hù)。由于在荷載作用下,強(qiáng)度低的樁自身的剪切會(huì)在淺部出現(xiàn),降低了樁體被破壞的可能性,進(jìn)一步將整個(gè)復(fù)合地基的承載能力得到充分發(fā)揮。
2 褥墊層的施工工藝和施工技術(shù)
①應(yīng)結(jié)合施工設(shè)計(jì)對(duì)砂石進(jìn)行攪拌。在施工過(guò)程中,應(yīng)先鑒定級(jí)配砂石,若鑒定結(jié)果為人工級(jí)配砂石時(shí),應(yīng)先對(duì)其進(jìn)行均勻拌和,確保施工質(zhì)量與施工設(shè)計(jì)要求或施工規(guī)范要求處于一致狀態(tài)。
②要求施工人員每隔一定的間距在基底對(duì)一個(gè)控制樁進(jìn)行打上,便于對(duì)砂石的鋪設(shè)厚度實(shí)施有效控制。一般砂石鋪設(shè)厚度應(yīng)控制在15~20 cm,但不能達(dá)到30 cm以上。運(yùn)用樣樁對(duì)分層的厚度實(shí)施控制。若砂石墊層有較大面積存在時(shí),鋪筑厚度則應(yīng)保持在35 cm,應(yīng)運(yùn)用合適的壓力機(jī)進(jìn)行碾壓操作。
③當(dāng)砂石均勻攪拌過(guò)之后,應(yīng)在基底上面運(yùn)用裝載機(jī)實(shí)施鋪設(shè)。鋪設(shè)級(jí)配砂石的時(shí)間應(yīng)安排在夯實(shí)碾壓以前,并根據(jù)當(dāng)?shù)氐母蓾癯潭群蜌夂驐l件實(shí)施灑水,促使砂石處于最佳的含水量狀態(tài),一般應(yīng)將其保持在8%~12%范圍內(nèi)。
④運(yùn)用壓路機(jī)作為碾壓施工設(shè)備。在施工現(xiàn)場(chǎng)通過(guò)試驗(yàn)對(duì)碾壓遍數(shù)進(jìn)行確定。在采用壓路機(jī)進(jìn)行反復(fù)碾壓的過(guò)程中,在振動(dòng)碾壓之前需先開展靜壓操作,使靜壓次數(shù)控制在2次以上,而振壓次數(shù)則應(yīng)達(dá)到3次以上,控制輪距的搭接,使其達(dá)到50 cm以上。確保壓實(shí)系數(shù)一定要和施工設(shè)計(jì)要求及施工規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)一致。
⑤完成碾壓施工以后,應(yīng)開展驗(yàn)收和找平工作。在施工過(guò)程中應(yīng)分層進(jìn)行找平,之后開展碾壓密實(shí),最后對(duì)砂石墊層進(jìn)行試驗(yàn),觀察檢驗(yàn)壓實(shí)結(jié)構(gòu)是否能滿足施工設(shè)計(jì)要求。認(rèn)真考慮松鋪系數(shù),避免過(guò)大的填筑厚度或嚴(yán)重不足產(chǎn)生。通常應(yīng)采用跟蹤測(cè)量的方法使松鋪厚度得到確定,為了便于施工機(jī)械操作,應(yīng)保障邊坡的壓實(shí)密度。填筑過(guò)程的兩邊應(yīng)有50 cm以上的寬度,并運(yùn)用平地機(jī)實(shí)施整平,使縱橫處達(dá)到均勻平順狀態(tài),在填筑施工過(guò)程中,禁止開展振動(dòng)壓實(shí)施工。施工人員完成每層施工以后,確保壓實(shí)度達(dá)到穩(wěn)定的情況下,再開展下一層的施工作業(yè)。直至最后一層的壓實(shí)施工完成,即可對(duì)表面開展拉線找平,實(shí)現(xiàn)標(biāo)高與施工設(shè)計(jì)要求的標(biāo)準(zhǔn)處于一致。
3 褥墊層施工的成品保護(hù)
①施工人員在砂石回填的過(guò)程中,應(yīng)保護(hù)好施工現(xiàn)場(chǎng)的軸線樁和標(biāo)準(zhǔn)高程樁,這樣在出現(xiàn)碰撞以后才不會(huì)有位移問(wèn)題形成;其次,反復(fù)對(duì)此進(jìn)行檢測(cè)。
②禁止地基所在范圍內(nèi)出現(xiàn)孔洞現(xiàn)象,在完成施工之后,若不運(yùn)用施工技術(shù)措施,則避免挖掘施工對(duì)整個(gè)施工范圍區(qū)域的穩(wěn)定造成影響。
③施工過(guò)程中應(yīng)保障對(duì)邊坡的穩(wěn)定,該方法的運(yùn)用能夠有效地防治邊坡有坍塌問(wèn)題形成。
④夜間進(jìn)行施工作業(yè)時(shí),應(yīng)妥善安排施工順序,并配備齊全照明設(shè)施,避免由于級(jí)配砂石的不準(zhǔn)確或鋪筑厚度超過(guò)施工規(guī)范設(shè)計(jì)要求的問(wèn)題形成。
⑤施工人員應(yīng)在級(jí)配砂石成活以后,對(duì)上部施工作業(yè)進(jìn)行連續(xù)操作,不然即可對(duì)經(jīng)常性的灑水浸濕進(jìn)行運(yùn)用。
⑥碾壓施工完成之后,應(yīng)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)施工,在該過(guò)程中禁止有行人和車輛通行。
⑦對(duì)地基變形的調(diào)整產(chǎn)生有利作用。調(diào)整褥墊層的厚度對(duì)樁土荷載的合理分配產(chǎn)生有利作用,應(yīng)與該原理相結(jié)合。在公路工程中對(duì)CFG樁進(jìn)行運(yùn)用時(shí),可憑借調(diào)整褥墊層厚度消除地基本身的不均勻性,這樣會(huì)很好地協(xié)調(diào)樁和樁間土之間的變形。褥墊層的運(yùn)用不僅能夠?qū)扼w內(nèi)部的應(yīng)力減少,而且還能有效保護(hù)低強(qiáng)度的CFG樁。這是由于在荷載作用下強(qiáng)度低的樁自身的剪切會(huì)在淺部產(chǎn)生,降低了樁體的被破壞的可能性,充分將整個(gè)復(fù)合地基的承載能力發(fā)揮出來(lái)。
4 公路工程褥墊層施工中的注意事項(xiàng)
①在鋪設(shè)褥墊層時(shí),應(yīng)在CFG樁施工完成后進(jìn)行,清除樁間土和樁頭,使其達(dá)到樁頂?shù)脑O(shè)計(jì)標(biāo)高。應(yīng)在CFG樁靜載荷載試驗(yàn)和低應(yīng)變檢測(cè)結(jié)束之后對(duì)褥墊層進(jìn)行施工,禁止在褥墊層內(nèi)將樁頭埋入。
②褥墊層施工中運(yùn)用較多的材料為碎石、粗砂和中砂,但最好不要選用卵石。因?yàn)槁咽陨泶嬖诒∪醯囊Ш狭?,一旦施工中有擾動(dòng)產(chǎn)生,則會(huì)使鋪設(shè)的褥墊層出現(xiàn)不均勻現(xiàn)象。褥墊層虛鋪完成之后,應(yīng)根據(jù)厚度和分布的面積,采用經(jīng)理壓實(shí)的方法,直到符合施工設(shè)計(jì)厚度即可。完成機(jī)械碾壓施工之后,應(yīng)避免“橡膠土”或“翻漿”問(wèn)題發(fā)生,一旦出現(xiàn),要求施工人員忘掉受到擾動(dòng)的褥墊層土層,然后重新處理。
5 結(jié) 語(yǔ)
綜上所述,作為一項(xiàng)極為重要的工作,復(fù)合地基中的褥墊層施工應(yīng)做到周密考慮、精心組織,盡管對(duì)施工質(zhì)量造成影響的因素較多,但只要施工和監(jiān)理人員雙管齊下,落實(shí)施工過(guò)程中的管理,嚴(yán)格控制施工中的各個(gè)環(huán)節(jié),就能使褥墊層的施工質(zhì)量得到保障。
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