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高液限土路基处理技术方法创新
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在高速公路的建设过程中,对于高液限土的应用十分的广泛,在对于路基的填筑过程中,想要使得路基更加的稳定是许多技术人员一直研究的问题。由于高液限土具有特殊的性质,在物理力学中很难做到对于高液限土技术的控制,进行路基的填筑过程中很容易使得一些难以压实的路面出现坍塌,这些影响对路基是十分不利的。在我国的很多高速路段都使用了高液限土技术,所以,我们必须找到一个有效的措施去利用高液限土技术,只有拥有一套合理的使用方案才可以把高液限土的优势发挥出来。在实际的施工中,通常采用的是掺砂改良和掺“康耐”土壤稳定剂改良的方式进行施工,并根据不同的情况对以上两种技术进行推广。对于以上情况,通过对实验路段的实际考察,总结出了几种关于高液限土的施工技术以及相应的可行性经济研究分析。
1 施工工艺
1.1 掺“康耐”土壤稳定荆改良方案施工工艺
在填土之前要对场地进行平整,把下承层进行压实处理,通过测量放样对土层进行松铺系数的确定,假如每一个填土层的高度为250mm,那么铺平整理之后,开始进行“康耐”水溶液的喷洒,按照事先制定的松铺系数进行土层的铺设,即使一遍也是可以成形的。在对场地进行平整之后就可以进行压实、晒干处理了。在碾压的过程中要用压路机先静压一遍,之后再进行二次碾压,在碾压完成后要进行检测试验,一直到每一项指标都符合要求为止。
1.2 掺砂改良方案施工工艺
在掺砂改良的施工方案中,主要可以分为以下四个阶段,首先是掺量,其次是上料,再次是拌和,最后就是碾压。下面对于这四个重要的环节进行分析:
1.2.1 掺量。掺量是需要以掺砂之后的混合物中的颗粒和技术指标来规范的,一般情况下,掺量中大于0.074mm的颗粒要达到设计的要求,还要符合设计规范和国家要求。
1.2.2 上料。在以往的施工中,都是先土后砂的。松铺的土层厚度以及在拌和之后的厚度要在250mm左右,最厚也不要超过300mm。
1.2.3 拌和。将铺好的含有砂的土拌和,使得砂拌和均匀,最好是使得它可以和下层土有结合部位,便于粘结。
1.2.4 碾压。当拌和均匀后,混合料要在含水量适宜时进行碾压。
2 高液限土路基处理技术经济分析
高液限土路基处理技术在施工过程中不仅是要涉及到材料费用,而且与在施工过程中施工工艺的复杂程度以及相关的施工机具也是有着很大的关系的,在进行高液限土路基处理技术的经济分析中材料费用是非常重要的,这里的材料费也是和工程地区有着密切关系的。一般进行高液限土路基的技术经济分析是以道路的第一合同为背景的。其中涉及的某些相关费用也是依据交通部道路的工程预算编制定额以及工程的实际进行的。
2.1 挟用低液限好土
低液限土的取土费用对于进行高液限土路基处理技术的经济分析也是有着一定的影响。据统计,目前可以很好利用的低液限好土的取土场数量是比较少的。所以,一般情况低液限好土的取土费用是比较高的。一般来讲进行低液限好土的运输费用单价都是在2元左右,进行的平均运输距离也就是在7b左右。进行高液限土的弃方费用也是影响比较大,高液限土的弃方费用所占比例也不小。
2.2 掺“康耐”土壤稳定剂处治高液限土
一是路拌法施工,一般来讲利用高液限土的平均运距都是在2km之内的,所以运输费用也是有一定的比例的。使用“康耐”土壤稳定剂的材料费用18元/m。“康耐”水溶液喷洒以及拌和费用中要使用洒水车,使用洒水车的费用大约就是800元/d,一般就是每天工作8h,在这8h内是可以洒水大约6000m2,当然这也是有着一定的喷洒费用,假如将拌和设备换为路拌机也是要有着一定的租赁费的。并且施工台班的费用大约在10.33元/m3。所以说“康耐”改良高液限土路拌法施工费用也是要在进行高液限土路基处理技术经济分析的考虑范围。
二是场拌法施工,一般进行场拌法在和路拌法进行比较时,可在拌和、不良天气以及节约工期上都是有着一定的优势的。所以在经过测算之后,场拌法相对于路拌法是可以大约节省33.47元/m2。
3 高液限土作为路堤填料的处治措施
假如我们在施工过程中真的把高液限土作为填筑路堤的一个主要材料,那么做出来的路面是无法压实的。与此同时,还会直接导致路面和边坡的坍塌。对于这一情况,我们可以由分析得知,高液限土在组成的颗粒形状、颗粒大小以及它的结构上都使得它的可塑性不高。但是,通过对高液限土的改良,把高液限土的工程性质进行变化,以便于填筑技术上的可行性,同时,还需要对于路面路基的强度和稳定性进行深度的设计和施工,保证路面的安
全性。
3.1 包边和包心的处治
所谓包边处治就是对于路基的两旁土壤通过适当的方式进行包裹,这种施工方法可以有效地增加路基的密实度。包心处治就是在路基的两旁通过包边把路基的底部用砂砾进行填埋,形成透水层,在透水层的上部采用掺合灰土的土壤进行封闭施工,高液限土就是把路堤通过包边或者包心的施工方法把土壤进行改良。与此同时,还可以把挖填结合采用挖掘出台阶的样式以及铺设土工格栅的施工方式,并结合适当的排水设施使得路基从整体性能上逐渐的完善,可以承受一定的强度并保持不被破坏的状态。采用这种方式的最大优点就是可以节约资源,减少不必要的浪费,施工的效果也不错。高液限土在含水量适宜的土壤中可以充分压实,只要不被水长期浸泡,基本可以保持自身的强度和承载力,满足路基和路面的设计和施工要求。但是,工程处治这种方法还是有一些局限性的。一般情况下,高液限土有很高的含水量,在雨季之后,这种含水量还会不断地增加,高液限土是一种保水性能比较好的土质,想要把高液限土的含水量调整到最佳状态是很难实现的,由于工程中的工期和资金有限,不可能等到高液限土达到最佳含水量才继续施工,它还受到施工过程中的天气等影响,这就导致了施工后的高液限土没有设计中的强度高,并且在日照时间较长时还会使得水分散失掉,减小整体的强度。
3.2 掺砂或砂性土等粗粘土处治
这样的工程处治方式就是把土壤中的粗粒含量增加,通过改变配比去改善土壤组成,使得粗粒在土壤的组成中起到骨架的作用,
把土质中的空间结构进行再次排列,以便达到改良土质性质的作用。这种处治方式是一种比较经济的处治方案,在工程进度上也要少于上一种方案。但是,这种方案是需要调节掺配料的成本的。由于搅拌过程中也比较困难,需要很多人参与搅拌,否则就会搅拌不均匀,导致了工作效率下降。
参考文献
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[2] 胡昕,洪宝宁,王海明,杜强.高液限土和煤系土抗剪强度的水敏感性比较研究[J].四川大学学报(工程科学版),2010,(1).
[3] 武明.高液限土填筑路基施工工艺及经济效益分析
[J].公路交通技术,2011,(5).
作者简介:王恩永(1973—),男 ,山东济南人,供职于济南市历城区公路管理局。
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