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解读新版路基施工规范(2)

来源:233网校 2008-11-03 09:50:00
  湿粘土路基压实
  ●填筑路堤分层碾压时除土块(或团)表面水分有所蒸发外,土的压实不可能使土粒进一步排列紧密,只能使分离的土块和土团间孔隙减至最小,即压实后的干密度仅由晾晒减少的水分(其中包括收缩增加的密度)所决定,通常选用Wc>0.9的湿粘土,经短时晾晒土的Wc可达到1.0—1.3,经合适机具碾压,路基的强度与稳定性可以满足要求。
  压实粘性土的稠度≥1.0,即土的含水量等于或小于塑限,这时土中基本没有自由水,为强与弱结合水,易于压实,孔隙压力小,壤土表面水分蒸发速度减慢,土的干缩量及膨胀量最小,强度较高,可以承受12t一18t压路机碾压。如大于塑限,则土中含有自由水,自由水愈多,土的压实效果与工程性质愈差;如小于塑限至接近缩限,则土中为强结合水,其土块坚硬,碾缺少弱结合水的润滑作用,难于压实,致使土体内孔隙增多,压实效果差。当红土类Wc=1.0—1.3,或沉积粘性土类Wc=1.0—1.2时,采取各种合适的压实机具分层碾压,均可获得最佳压实效果。
  ●如何判定湿粘土、红粘土和中、弱膨胀土是否可作为路基填料
  ——测定天然土样的天然含水量,计算土样的天然稠度。
  ——取天然土样,采用湿土法制作不同含水量(一般可选择相当于稠度在0.9—1.4范围内)的试样,按照《公路土工试验规程》(JTJ051—93)中承载比(CBR)试验(T0134—93)测试其CBR值。
  ——绘制“CBR一含水量”关系图,根据表4.1.2的规定得出路基不同部位填料的含水量范围。
  ——如果该种天然土的天然含水量处于步骤3)所确定含水量范围,那么该种天然土可作为填料。
  ●天然土在碾压前稠度(含水量)必须满足的条件
  ——稠度在1.1—1.3之间;
  ——含水量处于上文所确定含水量范围。
  如果天然土在运输、摊铺后,不同时满足以上两个条件,则应均匀调整含水量(一般采用晾晒或者均匀洒水的方式)方可进行碾压。要做到含水量均匀,就必须对土块进行击碎(一般宜击碎至粒径在53mm37.5mm以下),由于击碎十分困难,在此过程中十分容易导致土块内湿外干或内干外湿,故均匀调整含水量的幅度比较小。一般情况下,小于o.9的天然土均匀调整含水量就十分困难。
  条文规定“碾压时稠度应控制在1.1一1.3之间”的稠度所对应的含水量是采用《公路土工试验规程》(JTJ051—93)中烘干法(T0103—93)所测得的。酒精燃烧法(T0104—93)所测得的含水量与烘干法有一定的差值,一般在2个百分点左右,烘干法为含水量试验的标准方法。
  根据长期的实践经验,湿粘土、红粘土、中弱膨胀土的压实机械自重宜在18吨左右。^考试大
  作出可直接碾压的含水量范围内的重型击实曲线,选择该条曲线的最大干密度与该种土在最佳含水量对应的最大干密度的比值作为压实度标准。“可直接碾压的含水量”指稠度在1.1—1.3之间并且含水量处于上述步骤所确定含水量范围。
  湿粘土路基压实填石路堤施工
  本次规范修订前,对填石路堤进行了施工工艺试验,同时还调研国内相关的资料,也借鉴有关省、市的填石路堤科研成果及成熟的经验,修订了填石路堤施工技术要求。
  ●根据填石路堤工艺试验和有关经验,提出了最大粒径、不均匀系数、及路床底面下400mm范围内的要求。对于石灰岩一类硬质岩,在路堤填筑区,最大粒径宜控制在350mm一500mm,不均匀系数宜控制在1520范围内较好,同时,粒径大于200mm的填料含量应控制在20%一40%,粒径在20mm以下的填料含量应控制在10%一l5%范围。对于砂岩在路堤填筑区,最大粒径宜控制在300mm一400mm,不均匀系数宜控制在15—20范围内较好,同时,粒径大于200mm^考试大的填料含量应控制在20%一30%,粒径在20mm以下的填料含量应控制在lo%一20%范围。
  ●基底处理提出承载力要求,非岩石地基应设置过渡层。路床底面以下一定范围控制填料粒径,可以提高路床灼平整度,使其受力均匀,并有利于与路面底层的连接。
  由于填石路堤的填料比较坚硬,压实难度大且透水性强,水容易从路面边坡等部位进入基底使路基湿软以致造成不均匀沉降,为防止地基承载力不足而导致路基整体工后沉降过大或失稳破坏,因此除了满足4.3.2条第1款的规定外,不同路堤填高对地基的承载力要求不同:路堤高度小于10m时,地基承载力不宜低于150kPa;路堤高度为10m一20m时,地基承载力不宜低于200kPa;路堤高度大于20m时,路基宜填筑在岩石地基上。
  当为细粒土地基时,应按设计要求设过渡层;当为岩石和细粒土组合地基时,应将岩石凿平,并在细粒土部位设过渡层。注意路堤基底范围内,可能因地面水或地下水影响路基的稳定时,应采取必要的引排、拦截等措施或在路堤底部填筑不易风化的、透水性好的填料。
  ●填筑前应先修筑试验路段,强调通过试验路提出过程质量控制方法及标准,如松铺厚度、压实机械型号及组合、压实速度及压实遍数、沉降差等参数。在实际施工中,沉降差可以这样测定:以每个横断面的测量数据为基本分析单位,在对松铺层初平初压后,在同一横断面上选7—11点测量初始标高,终压完成后,在对应初始标高的测量点上测量终压标高,将终压标高减去初始标高并综合平均后,作为该断面的沉降差。
  ●二级及二级以上公路的填石路堤应分层填筑压实。二级以下砂石路面公路在陡峻山坡地段施工特别困难时,可采用倾填的方式将石料填筑于路堤下部。这一点,原规范规定二级及二级以下的沙石路面公路填石路堤可以倾填,新规范规定二级公路不得倾填。
  ●填石路堤项与细粒土填土层之间应设置过渡层。在粗粒料的填石路堤上面填细粒土时,宜设过渡层。从已有的资料表明.当R15/F85>5时,必须设置过渡层,该过渡层应满足M15/F15>5,M15/F85<5。填石路堤之上的填土,应在填石顶面上与填土之间设2—3层碎石过渡层。如填石路堤最大粒径为300mm,层厚为500mm。则过渡层厚400mm,第一层可设粒径150mm,厚250mm;第二过渡层可设粒径为60mm,厚150mm。

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