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湿陷性黄土路基填筑施工技术探讨

2018-12-06康超

商品与质量 2018年43期
关键词:陷性黄土压实

康超

中交路桥建设有限公司 北京 100007

1 湿陷的黄土概念

一般来说,有黄土的地方不适合进行道路建设,但是随着国家道路网的规划完整,有些地方的公路必须要在黄土层上进行建设,那么什么叫做湿陷性黄土呢?湿陷性黄土是指在上覆土层自重应力作用下,或者在自重应力和附加应力共同作用下,因浸水后土的结构破坏而发生显著附加变形的土,属于特殊土,广泛分布于我国东北、西北、华中和华东部分地区的黄土多具湿陷性。总体来说,黄土湿陷有两方面因素的影响,一个是黄土,另一个就是水,其特点为土质较均匀、结构疏松、孔隙发育,在未受水浸湿时,一般强度较高,压缩性较小,当在一定压力下受水浸湿,土结构会迅速破坏,产生较大附加下沉,强度迅速降低。

2 湿陷黄土造成的道路具体问题

2.1 路基的塌陷

对于道路建设来说,路基的好坏直接影响了道路的质量高低,黄土路基渗水后,它的质地就会发生改变,第一,它的物质组成结构会发生改变,其次,它的重量会加重。而它的结构变化会破坏路基的稳定性,它的重力问题会导致路基的塌陷。由此可知,路基的塌陷是黄土湿陷问题的一个重要体现[1]。

2.2 边缘的固定性下降

就黄土路基本身而言,它对于道路边缘的稳固性是没有影响的,但是一旦黄土层出现渗水的问题就会形成湿陷性黄土层,而湿陷性黄土层就会使得路基得边缘固定性下降,如果后期再受到大洪水的侵袭的话,很有可能会造成道路路面的塌陷,甚至断裂,这样对于道路上行驶的车辆来说无疑是一个生命的挑战。当然,道路的稳固与否还和建设施工的好坏脱不了关系,所以说,中国的道路建设事业还有很长的路要走。

3 如何解决湿陷性黄土路基问题

湿陷性黄土地基处理的目的主要是通过消除黄土的湿陷性,提高地基的承载力。常用的地基处理方法有:压实土或灰土垫层、土桩或灰土桩、强夯法、重锤夯实法、桩基础、预浸水法等。

3.1 采取压实的方法

提及加强湿陷性黄土层的稳固性,大多数人想到的就是压实的办法,的确,这种方法是最简单而且最没有技术含量的。一般情况,压实法会用到压实路面的机器,还有一些辅助器材;压实的原理为利用压实机器的重力等对湿陷性黄土层进行加固,还有其他设备的巨大冲击力。一般来说,压实的类型有三种,一种是使用重力足够的机器对路面进行不断碾压,从而达到压实的效果;第二种是通过振动的办法对路面达到稳固的方法;第三种就是利用冲击的力量对路基进行加固,这种方法较其他来说有一点复杂,目前为止使用的也比较少。但是综合三种方法来看,受众面最广的就是重力碾压,因为它最便宜和环保,一般的施工单位会采用碾压法。

3.2 利用打桩的方法解决湿陷黄土问题

一般情况下,黄土层湿陷是不会用到打桩的,但是在面对地下水聚集的地方的时候,打桩就是一个不得不选择的方法,它是采用了沉管以及钻孔的方法让路基出现一些固定大小的梅花孔,然后对那些孔进行水泥或者混凝土的灌注,以此来达到路基加固的效果。这种方法有它自身的优点和缺点,优点就是花的钱比较少,造价低廉;缺点就是比较消耗时间,耽误工程进度。

3.3 采用替换的方法去解决黄土层湿陷问题

替换法其实就是换填法,是指对于比较薄的黄土层塌陷,施工人员可以通过使用其他稳定性比较好的土质进行替换,在替换的过程中也需要注意一些问题,替换的土必须是均匀的,在替换时要注意用量,替换后要注意压实工作是不是有做到位。最重要的一点是要保证工程的资金使用不能超过总的造价,所以当遇到湿陷性黄土层比较厚的时候,一定要记得采取就地取材的办法,以便减少资金的浪费。

4 如何使道路建设更加优质

4.1 增加道路的使用年限

随着国家社会经济的进一步发展,公路交通运量也在不断地加大,车辆荷载的增加对道路的破坏也会随之加大,目前我国的道路使用年限在经受一个巨大的考验,此时公路建设的两面性凸显出来:一是国家公路网的趋于完整积累了宝贵施工技术经验,为后续道路的改扩建或新建提供扎实的基础;二是湿陷性黄土道路有效地延长使用寿命成了社会广泛关注的一个问题,现在急需解决这个问题,所以我国应该要积极引进先进的技术和开发属于本国的科学技术,力求提高道路使用年限[2]。

4.2 提高道路工程的设计水平

对于道路建设中遇到的湿陷性黄土路基而言,设计图纸是非常重要的,在道路施工之前,设计人员就应该要先熟悉地形地质,尽量规避会发生塌陷的地形地质,尤其在地质极其不稳定的湿陷性黄土地区。在施工过程中,施工单位必须严格按照设计图纸上的要求进行现场施工,若现场存在与设计图纸不符的地方,因及时上报变更,最终确定现场的施工方案,这些最终确定的方案和数据为后续湿陷性黄土道路设计提供了强有力的保障。良性循环之后设计图纸的质量就代表了道路工程的设计水平。

4.3 对道路的承载能力进行充分的考虑是设计的一个重要细节

众所周知,一条高速公路的设计图纸设计是要经历一个比较漫长的过程的,它不是一两个月就能设计出来的,也不是一两个工程师能将最终方案确定的。这里要讲的是设计上的一个细节问题,就是道路承载力富余量的确立,道路的最大承载力就是道路能够在不受损的情况下承载车辆的重量。一般来说,道路最大承载量要低于设计图纸的承载富余量,富余量的提出就是为了道路的使用年限增长。

5 结语

中国有句古话,叫做要想富,先修路。的确,经济的不断前进需要优质的道路质量的支持,所以现在有很多的专家学者们去研究如何将道路建设地更好。本文就是主要针对湿陷性黄土路基的相关问题展开讨论,就比如黄土湿陷的概念以及类型,对于其中急于解决的问题提出了一些自己得看法和观点,如何提高道路质量,增加使用年限等问题也有了解答。

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