青岛双高公路软土地基处理方案比选分析
高速公路软基处理方案优化比选分析
高速公路软基处理方案优化比选分析基于X高速某段线路的工程特性,论述了软土地基的处理原则,分析了旋喷桩、CFG桩沉管、排水预压施工这三种方法下地基的沉降,对软基处理方案进行优化比选。
标签:沉降;软基处理;效果1 项目概况X高速某段线路位于河流冲积扇的交汇地带,海拔高度在15至45 米的范围内,地势较为平坦,土层由软土、粉土、粉质粘土、细砂的薄夹层及粉砂构成,其中地表以下1至10米的范围内为连续的软土层。
该区软土的各项参数的平均值如下,液限44.68%,塑限25.06%,孔隙比1.05,天然含水率36.89%。
2 软基处理原则(1)高速公路运营压力较大,对地基基础的强度、公路的沉降变形要求非常高,要确保其安全、高速、舒适地运行,在对软基施工时,必须严格遵循规则、规范的要求。
(2)基于详尽的地勘报告下,对地基进行处理,另外做好施工工程中应对各种灾害的准备。
(3)在实际中,工程参数的测定受到方法、环境和时间因素的影响,如对于地基处理中的土体参数,它是一个随机变量,使用时应考虑其适用性。
(4)工程环境对软土地基处理技术实施的可行性。
3 软基处理方案优化比选本文对不同的土质分别采用了CFG桩沉管、旋喷桩、排水预压进行地基沉降处理。
3.1 旋喷桩施工3.1.1 旋喷桩施工沉降观测用旋喷桩法中的单管法对K22+448标段的软土进行处理,桩径为0.6m,间距为1.6至2米,从密到疏排布。
按等边三角形的形式来排布旋喷桩,第一排桩布置在基础外缘60cm处,距坡脚约为50cm,对最外侧的4排桩的桩长进行变桩长设置,从外到内按1米、1.5米到2米的长度逐渐加长。
旋喷桩按1.0的水灰比,且每米水泥含量为170kg,对28天的抗压强度,要求无侧限抗压强度达到3MPa以上,对90天的打桩承载力,要求达到150kPa以上,单位复合地基承载力要求达到150kPa以上。
首先用PLAXIS软件进行建模,然后在模型中模拟软土地基处理,最后确定合理的处理方法。
公路工程施工中软土地基的处理方法
建材发展导向2018年第07期1741 软土地基的特点软土地基是公路施工过程总较为常见的一种地质环境,其主要是由软土构成,其处于净水以及缓流水环境之下,以淤泥为主的图层或不断沉积的弱粘性土的图层,其具有渗透性差、粘性低、稳定性差一滴强度低等缺点。
因为软土地基具有较高含水量,所以会导致整体地基承载能力大幅下降,从而导致公路出现不同程度的沉降,情况严重的还会导致出现公路塌陷的事故。
在公路工程层面来说,软土地基主要有以下几方面特点:第一,具有较大的变形应力。
一般情况下,团土地基其抗剪能力较差,所以在外力作用下其非常容易出现变形,使得土体发生位移或挤出的情况,导致公路路基出现塌陷。
第二,不均匀沉降。
软土地基主要是由砂层与粉土构成,所以会在一定程度上影响到地基的微粒层构造,在外界压力影响下,容易致使软土层和微粒层有沉降情况出现。
第三,渗透性较差,由于软土地基含水量较大,引起其渗透能力较差,无法有效、及时的排出地下水,使得软土地基承载能力下降。
2 公路工程施工中软土地基的处理方法2.1 强夯法强夯法又称为固结(压实)法,它在公路施工中软土地基处理中有着较为广泛的应用,根据笔者对它的研究来看,该方法实质上是通过借助于重锤的反复自由落体击打软土地基来提升后者强度,从而完成加固处理。
另外,公路施工软土地基处理中采用强夯法还可以将此类土壤暴露出来的湿陷性通过重锤击打消除掉或者予以降低。
从有关文献研究来看,强夯法在处理公路施工的软土地基主要是针对素填土、碎石土或者黏性土等地基财政,但需要特别注意的是,该方法面对饱和性较高的淤泥时往往难以有效地夯实,因而如果在公路施工中遇到淤泥质软土地基的话不可采用该方法。
强夯法在公路软土地基处理上主要操作主要涉及三个方面:第一,施工企业在遇到软土地基后根据土质情况确定选择强夯法后,首要工作就是选择适当的起吊机。
起吊机是重锤实现自由落体运动的设备,因此要想保证公路软土地基得到有效地加固,施工企业要依据起吊能力大于3 倍夯锤重力这一准则选择起吊机。
高速公路软土地基处理的有效施工技术分析
高速公路软土地基处理的有效施工技术分析摘要:随着科技和经济的发展,我国对软土地基处理方法研究的投入在不断增大,不仅吸收了国外有关于软土地基处理的技术和经验,还将这些技术融入到自己的实践过程中去,经过我们的不懈努力,我国在软土地基的处理技术上,已经取得了重大的进步。
本文先对高速软土地基处理的必要性进行简析,然后在填土置换、高压喷射注浆以及填石处理技术等相关基础上,对高速公路软土地基处理的有效施工技术进行详细阐述。
关键词:高速公路;软土地基;处理技术在交通运输行业不断发展之下,高速公路作为交通体系中的关键构成部分,公路的建设规模与数量正在不断扩大与增多。
随着我国经济的迅速发展,高速公路的建设质量也有所提高。
我国疆土辽阔,不同的地理环境会造就不同的土质条件,而在高速公路建设中,经过会遇到软土地基。
软土地基含水量高,土质松软,在施工时会对高速公路工程施工质量形成一定的影响。
但在工程实践中,由于导致高速公路路面不平整因素较多,而影响最大的又是软土路基,因此,我们必须要对软土地基进行处理,确保高速公路的建设质量,对高速公路软土地基处理的施工技术进行分析有一定现实意义。
一、高速公路软土地基处理必要性高速公路工程项目施工中,遇到软土地基的可能性很大。
软土地基有着孔隙大、含水量高和承载能力弱等相关的特征,这对于高速公路的施工而言是极其不利的。
在实际施工过程中,若是没有对软土地基进行有效处理,则会产生以下危害:其一是对公路使用寿命进行影响,软土是一种强度低和压缩性高的土层,其中主要有淤泥以及软粘性土等。
软土地基质量对高速公路施工质量有着直接性影响,同时也影响了高速公路在投入使用之后的寿命。
行驶的汽车会对高速公路的路基形成一定的外力,若是没有处理软土地基,则会导致翻浆现象出现,进而降低地基强度,从而破坏路面;其二是质量事故,因为软土地基是一种地理性特征,所以有着一定的不可预见性。
在高速公路施工与设计中,若是没有综合软土地基性质进行有效设计与施工,则很有可能导致质量事故的出现。
真空联合堆载预压在青岛高新区双高公路软基处理中的设计应用
真空联合堆载预压在青岛高新区双高公路软基处理中的设计应用提要:针对软土地基的特点,以青岛高新区双高公路为例,阐述了真空联合堆在预压方案在软基处理方案设计中的应用。
主题词:真空联合堆在预压软土地及应用1.工程概况青岛高新区双高公路是高新区区域干线公路规划“四纵四横”路网框架结构中“一横”的重要组成部分,是高新区各工业园区连接青岛主城区、机场、火车站的快速通道。
工程路线全长7.565Km,按双向六车道一级公路标准建设,设计车速60km/h,路基宽度32m,桥涵设计荷载公路—Ⅰ级。
路线所经区域主要为滨海地带,地势低平,沿线软土均分布在粉砂淤泥质海岸地貌内,地下水位埋深0.0m~4m。
表层为:黄褐色素填土,以粘性土为主,含砂砾,下为淤泥、淤泥质亚粘土,青灰色~灰黑色,呈软塑~流塑状态,局部有机质富集。
2.软土地基处理方案设计2.1软土地基处理设计原则加强地质勘察工作:结合本项目的特点,在外业调查阶段,充分重视软土、盐渍土、过湿土等不良地质的调查工作,整理归纳具体应该控制的工点段落,有针对性地对地质勘察工作提出要求,包括勘探点位的布设、钻孔深度、取样的原则和要求,土样试验要求等。
贯彻动态设计理念:由于特殊路基地质条件的复杂性,不可预见的因素比较多,设计阶段的地质勘察工作不可能把所有的问题都揭示出来。
因而要贯彻动态设计的理念,做好施工期的配合工作及营运期的跟踪服务工作,对出现的问题进行及时处理。
2.2软土地基处理方案总体介绍根据青岛高新区双高公路工程地质勘察结果及工程施工进度安排,对K1+600~K1+900(软土厚度小于等于3.0米路段)采用100kPa堆载预压方案;对K1+900~K7+565(软土厚度大于3.0米路段,不含白沙河特大桥、羊毛沟大桥桥头处理区)采用真空联合30kPa堆载预压方案;对白沙河特大桥、羊毛沟大桥桥头区域采用水泥搅拌桩复合地基方案,快速加固处理桥台处地基,为桥台基础施工提供时间和场地平台。
青岛某工程项目软土地基处理方法比较
青岛某工程项目软土地基处理方法比较李慎锋(青岛市瑞源工程集团有限公司,山东青岛266000)作者简介:李慎锋(1967%),男,山东莱阳人,毕业于成都地质学院水文地质与工程地质专业,本科,研究员。
专业方向:岩土工程、水工环。
中图分类号:TU471.8文献标识码:A文章编号:1007-7359(2021)01-0095-03 DOI:10.16330/j.c n ki.1007-7359.2021.01.042天然软土具有含水量高、孔隙比大、抗剪强度低、压缩系数高、渗透系数小等特性。
因此,天然软土地基不能满足建筑物的承载力要求,需要进行地基加固处理来改良地基土的工程特性⑹。
目前在我国,处理软土地基的技术方法日趋成熟,方法主要有强夯置换法、真空联合堆载预压法和复合地基法。
马东良2结合工程案例采用强夯置换法处理软土地基,不仅提高了地基承载力,也降低了工期;邸岩2结合电厂案例采用真空联合堆载预压法处理地基,取得了显著的效果,地基承载力大大提高;吕国仁⑷结合数值模拟,采用水泥土搅拌桩复合地基法处理软土地基,缩短了工期,也取得了良好的经济效益。
本文针对青岛市某搬迁项目工程的实际情况,比较分析强夯置换法、真空联合堆载预压法、水泥土搅拌桩复合地基法三种方法,确定出最合适该地区的地基处理方法。
!工程概况项目位于青岛市黄岛区(原胶南市)泊里镇董家□产业区,北至204国道泊图1工程项目位置图摘要:结合实际的地质条件和工程案例,综合比较分析强夯置换法、真空联合堆载预压法、水泥土搅拌桩复合地基法三种方法在青岛某工程项目软土地基上的适用性和性价比。
结果表明三种方法均可以有效地提高软土地基的承载力,满足工程需求,适用于该地区处理软土地基。
但就性价比而言,强夯置换法是该工程的最佳选择。
关键词:软土地基;地基处理方法;强夯置换里信阳段以南,西至小滩村东,东至泊里魏家滩村西南,南至棋子湾。
项目详细位置如图1该项目占地约7Shm2(107亩),主要由主厂房、主轧跨平台、原料二跨地坪、主电室、旋流池、露天栈桥、循环水泵房、泵房吸水井、泵房消防水池、稀土磁盘加药间、稀土磁盘水池、过滤器、加热炉、加热炉烟囱组成,拟建建筑物特征如表1。
公路工程施工中软土地基处理技术措施分析
公路工程施工中软土地基处理技术措施分析近年来,随着国家基础设施建设的不断发展和大力推进,公路建设也日益发展壮大,这也导致更多的公路建设项目选址在软土地基地区。
由于软土地基具有土质脆弱、稳定性差、容易产生沉降等特点,因此需要采取一系列的处理技术措施,对软土地基进行加固和改良,以保证公路工程的施工质量和使用寿命。
本文将就软土地基的处理技术措施进行分析与探讨,从而为公路建设工程实践提供一些有益的参考。
一、加固技术1. 构筑物加固在软土地基地区,常常需要安装钢筋混凝土地基板,以承载沥青路面和其他路面层。
钢筋混凝土地基板具有较高的强度和稳定性,能够有效地分散地面承载压力,避免一些不必要的变形和沉降。
2. 压密加固压密技术是一种比较常用的软土地基加固方法,通过制造更大的土体密实度,提高软土的承载能力。
主要方式包括动力加固、静力加固、振动加固等方式。
动力加固主要是通过使用一些机械设备对软土地基进行振动和碾压,使得软土受到大力作用而自然排空,提高地基的密实度。
静力加固又可称为钻孔加固,常常采用恒定的荷载作用,使得软土逐渐压缩,达到增厚地基和提高承载能力的目的。
振动加固则是通过机械设备施加较大幅度振动,产生地面掉落现象,使得土体自然排空,增加软土的密实度。
二、改良技术1. 石灰改良石灰改良是一种比较经济实用的软土地基改良方法。
主要采用石灰和泥土混合,通过化学反应将土壤中混杂的有机物质、钠盐等有害物质分解和去除,提高土壤的承载能力和抗压强度。
2. 纤维增强改良纤维增强材料常常用于加强土体的结构强度,提高其耐腐蚀性和耐久性。
纤维增强材料可以分为无机纤维和有机纤维两种,其中无机纤维如长玻璃纤维、碳纤维等能够极大地提高土体的拉伸强度,有机纤维如聚酯纤维、尼龙纤维等则能够增强土体的抗压强度。
3. 柔性加筋柔性加筋方法是在路基表面铺设一层玻璃纤维等高强材料,以避免土层水分和荷载的作用而引起沉降和变形。
这种方法可以有效地提高软土地基的承载能力和稳定性,常常用于公路、铁路等大型工程的路基或其他造型设计。
公路施工中软土地基处理技术分析及应用_1
公路施工中软土地基处理技术分析及应用发布时间:2021-07-21T08:04:41.264Z 来源:《防护工程》2021年8期作者:杨后登[导读] 为了提高软土地基的危害,保证公路工程的稳定有序,并保证后续的安全可靠运行,有必要采取适当的技术措施来处理软土地基。
在高速公路工程的软土地基基础处理中,选择适当的处理技术是非常重要的。
如果处理方法不当,不仅会浪费时间和能量,也有难以达到理想的改善的情况。
根据高速公路软土地基的危害分析,首先定义了软土地基处理的要求,其次介绍了一些常用的处理技术,最后讨论了在处理软土地基时应注意的事项。
杨后登峄城区公路事业发展中心山东枣庄 277300摘要:为了提高软土地基的危害,保证公路工程的稳定有序,并保证后续的安全可靠运行,有必要采取适当的技术措施来处理软土地基。
在高速公路工程的软土地基基础处理中,选择适当的处理技术是非常重要的。
如果处理方法不当,不仅会浪费时间和能量,也有难以达到理想的改善的情况。
根据高速公路软土地基的危害分析,首先定义了软土地基处理的要求,其次介绍了一些常用的处理技术,最后讨论了在处理软土地基时应注意的事项。
关键词:公路施工;软土地基;处理技术;勘察;验收在高速公路工程中,路基下沉非常高,软土地基的基础处理中下沉也是主要问题。
如果在建设过程中遇到了软土地基,必须进行科学合理的处理。
否则,路基稳定性会降低,影响整体建设质量和使用年限。
因此,研究软土地基处理技术及其在公路建设中的应用具有十分重要的意义。
1 公路施工中软土地基的危害性不能忽视高速公路工程学中软土地基的有害性。
与一般基础设施相比,高速公路工程项目的路基建设不利。
首先,软土地基的含水率比较高,一般是35%-75%,直接关系到软土地基比较明显的流动现象的存在,但是不能显示出比较理想的稳定性。
在下一个压缩状态下容易发生变形问题,对整个高速公路工程项目造成严重威胁。
第二,软土地基的基础也显示出明显的压缩性。
道路桥梁施工中软土地基施工技术处理分析_1
道路桥梁施工中软土地基施工技术处理分析发布时间:2022-05-19T07:16:45.810Z 来源:《中国科技信息》2022年2月3期作者:董海臣[导读] 伴随着城市建设步伐越来越快,道路桥梁建设项目越来越多董海臣山东东泰工程咨询有限公司摘要:伴随着城市建设步伐越来越快,道路桥梁建设项目越来越多,为了推动我国交通枢纽建设的不断完善,道路桥梁的施工质量尤为重要。
在道路桥梁施工建设当中,软土地基是一种常见的地质类型,这种地基不但空隙比较大,硬度差,而且渗透性能也不好,如果不加大施工技术研究,那么必然会对道路桥梁施工建设的整体质量造成不良影响,甚至埋下巨大的安全隐患,对道路桥梁工程的结构造成不良影响,威胁行车安全,从而造成极其严重的后果。
因此,道路桥梁建设施工企业必须要重视软土地基施工处理,从而保障道路桥梁工程的使用寿命及性能。
关键词:道路桥梁;施工;技术引言近些年来,随着经济的高速发展以及城镇化的不断推进,使得我国对于基础设施的建设需求不断提高,以此来满足经济的可持续性与商品的流动性。
因此我国道路桥梁建设规模越来越大,对于道路桥梁施工来说,软土地基施工质量直接决定道路桥梁施工质量。
软土地基是道路桥梁建设期间重大安全隐患,其含水量超过70%,有着地基承载力较低、渗透水能力不达标、压缩性较差、黏稠度过高等明显特征,如果在道路桥梁建设期间不能给予足够的重视,势必会影响到整个工程的使用性能及安全属性,处理不当可能会引起不均匀沉降、失稳、坍塌等,产生严重后果。
在进行道路桥梁软土地基施工时,采取合理的技术手段尤为重要。
因此,在道路桥梁建设过程中,技术人员需要适时加大软土地基管控的力度,通过道路桥梁施工中的软土地基处理分析,了解当前软土地基对于道桥主体构造的重要影响,全面地了解工程需求,同时熟练掌握施工的技术要点,提高道路桥梁软土地基的施工处理技术,保障施工的质量。
制定道路桥梁建设期间软土地基处理技术的有效性分析方案,更好地保证整个道路桥梁工程的建设品质。
青岛软土地区深基坑设计与处理简析
青岛软土地区深基坑设计与处理简析软土物理力学性质差,故软土地区的基坑工程风险高、难度大,其实施成功与否,和场区工程地质、水文地质、临近环境条件、勘察施工设计技术、环境保护等紧密相关。
软土地区基坑工程要顺利实施,勘察数据必须正确,并应精细设计,施工中掌握监测信息,获得对基坑开挖、支护有益的信息,进行动态设计。
标签:软土;深基坑;处理设计0 引言基坑工程设计和施工是一项高风险、高难度的系统工程,由于软土具有含水率高、孔隙比大、压缩性高、物理力学性质差、高蠕变等特点,故软土地区基坑工程风险高、难度大,本文将讨论青岛地区软土基坑中常用的设计和处理方式,希望对相关人员有借鉴作用。
青岛地区岩石埋深浅,软土主要较局限,主要分布在环胶州湾的滨海浅滩和部分河流的中下游,青岛软土特点:含水率较高(一般35~45%),含粉土、粉细砂,塑性较差,触变性明显。
1 青岛地区软土基坑概况所谓软土,指天然孔隙比大于或等于1.0,且天然含水量大于液限的细粒土。
包括淤泥、淤泥质土、泥炭和泥炭质土。
孔隙比高,具有散构特征。
软土特点:含水率高、孔隙比大、压缩性高、物理力学性质差、高蠕变。
深基坑指开挖深度大于5m的基坑,或深度虽未超过5.0m,但周边环境复杂,基坑失稳易对地下管线或建筑、构筑物产生不良影响的基坑,我们也将其认定为深基坑。
对于青岛地区的基坑工程,该层往往是诱发基坑失稳和严重危及周边环境安全的“祸首”,是基坑支护设计和监控的重点层序之一。
2 常用的设计与处理方式2.1 勘察与土方开挖勘察前应首先踏勘,掌握场区软土的分布情况,有针对性的布置土工试验和原位测试工作,重点查明软土的分布区域、厚度和物理力學指标。
土方开挖时,应当严格控制施工工序,分层分段开挖、支护,严禁超挖,不得在无支护的状态下开挖。
当软土的含砂量较高、地下水较丰富时,基坑内采用潜水泵等设备预降水,并有效控制开挖深度[1]。
当采用深层搅拌桩或旋喷桩止水帷幕止水时,要点是控制水泥用量,检查喷桩质量,保证与设计要求相符,只有保证了支护质量和开挖工序,才能更好的保证深基坑质量。
青银高速公路软土地基分析与处理
长 度不应 小于 0 5 .m。
6 结论
①承载力验算
先做好基础的软基处理 , 其次要做好新 旧路基结合
部的处理 , 最后做好新旧路 面结合部的处理。设计 者 克服 了技 术 复 杂 、 程 量 大 、 制 约 因 素 多 等 困 工 受
Ke r s F e wa S f s i s b rd W ie ig y wo d re y ot ol u ga e d nn
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第1 0期
陈
杰: 青银高速公路软土地基分析与处理
为:
・ 3・ 2
本段地基采用水泥桩 + 碎石垫层 + 土木格栅的 处理 方案 , 桩径 0 5 桩 间距 18 设 计 桩 长 1m。 .m, .m, 0 路堤填高 95 路面结构层 07 汽车荷载换算土 .m, .m, 柱 高 07 m。地基 顶 面附加应 力 为 : .8
时进 一步 提高 软土 地基 处 理 的可 靠 度 , 软 土地 基 对 进行 了深入 分析并 进行 了优 化设 计 。
根 据地 质 勘 察 报 告 , 线 K 3+5 0~K 4+ 路 5 0 5
1 0, 0 K68+7 0 ~K6 +4 0、 3 +0 0 ~K7 +0 0、 0 9 0 K7 0 6 0
() 2 原设计方案的复核验算 根据规范对软土地基处理和沉降的要求 , 按照 设计图中不同的地基处理措施 , 分别选取其中路基 填土较高, 地基较为典型 的断面进行 承载力和沉 降 的验算。按路基填高 , 分别用平均填高 4 0 65 .m、.m 和 95 .m的情况进行 了验算 , 面 以填高 9 5 的 下 .m
高速公路软基处理方案比选研究
高速公路软基处理方案比选研究摘要:高速公路软基处理有诸多方案,从工期、造价、质量等三个方面,对软基处理方案进行比选,本文总结了真空-堆载联合预压施工工艺的技术要求。
关键词:软基处理,真空预压,堆载预压,水泥搅拌桩,强夯置换引言:随着我国经济的发展,越来越多的高速公路修建在软土地基上。
软土具有高压缩性、高含水率、抗剪强度低、敏感度高、低渗透性、承载力低等特点[1],因而在软基上修建高速公路必须进行软基处理。
目前,高速公路软基处理方案主要有:排水固结法、水泥搅拌桩复合地基法、强夯转换法等。
具不完全统计,高速公路软基处理的费用占总投资额的30%左右[2],软基处理方案的比选对造价、施工质量、施工工期有重大的影响,因此方案比选研究很重要。
一、工程概况河北某高速公路沿海某路段,其地基虾池、盐田经人工回填形成场区,场地下淤泥质粘土埋深较浅(厚度小于2.0m),地面标高4.0一5.0m,最大高差约为1.0m。
场地地貌类型为滨海堆积平原。
其上部滨海相淤泥、淤泥质粘土属不良地基土,据其物理力学特征,具有高压缩性,欠固结,高灵敏度,抗剪-强度低,分布广泛,厚度较厚(平均厚度达7.0m)。
场地地下水位埋深2.0m~3.5m。
现场区回填后,地表以下自上而下分5层:(一)杂填土:杂色,以建筑垃圾、生活垃圾、炉渣为主,有臭味,成分复杂,地质情况不良。
厚度0.5m-2.0m。
(二)淤泥、淤泥质亚粘土:青灰色~灰黑色,软塑一流塑,含水量较高,局部有机质富集,上部多为虾池底部有机腐殖质,臭味重,厚度随里程增大有增深趋势。
1、层淤泥质亚粘土,软塑,青灰色。
2、层亚粘土,软塑~硬塑,黄褐色,为地基持力层。
(三)层中粗砂:黄褐色,湿~饱和,松散~稍密,夹数层薄层状亚粘土层。
二、软基处理方案比选新建高速公路路基下方存在软土层,该软土层地基承载力低、含水量大、渗透性差,属于高-中等压缩性软土。
该路段在上部车辆荷载、路面结构和上部路基堤土自重荷载的作用下,将会产生较大的沉降,而路面铺装层拟采用沥青混凝土,此铺装层对不均匀沉降要求高,因而在进行路基填土时,需对下方软基处进处理。
高速公路软土地基处理方法及施工措施探讨
高速公路软土地基处理方法及施工措施探讨一、软土地区对路基的基本要求(一)路基的稳定性在天然的软土路基上修筑路堤,当路堤填筑高度超过极限高度(极限高度的大小取决于路基的特性及填料的性质,通常为3~5m)时,则必须对路堤或路基采取加固措施,才能保证路堤的安全填筑和安全使用。
路基的沉降(二)软土地基的路堤,及时满足稳定性要求,不发生滑塌,但施工过程中以致填筑完成后,由于软土压缩性大,软土地基在路堤自重的作用下也会产生沉降,这种沉降在相当长的时间内持续,对路面的纵横断面产生影响,难以保证其平整性,引起路面结构的破坏。
二、软土地区路基处理施工。
软土地区路基处理施工,需要解决的问题是可能出现的路基盆型沉降、失稳和路、桥沉降差过大。
(一)原地面处理软土地基应根据软土的物理力学性质、埋层深度、路堤高度、材料场地条件、公路等级等因素分别采取置换土、抛石挤淤、超载预压、反压护道、渗水及灰土垫层、土工织物、塑料排水板、碎石桩、轻质路堤、深层加固等措施进行处理。
如各项处理措施配合使用,其效果会更好。
(二)路堤填筑1、路堤填筑前,应排除地表水,保持路基干燥,烟水部分填土应由路中心向两侧填筑,高出水面后,按要求分层填筑并压实。
2、在路、桥衔接部位,路基与锥坡填土应同步填筑。
碾压不易到位的边角处应用小型夯实机械按要求夯实密实。
填料宜采用渗水性土,分层碾压厚度应控制在15cm左右。
3、软土地段路基应提前安排施工。
路堤完成后应留有沉降期,如设计为规定,则不应少于6个月,沉降期内不应在路提上进行任何后续施工。
修筑路面结构之前,路基沉降应基本趋于稳定,路基固结度应达到设计规定值。
三、路堤的加固处理方法当路堤不能满足设计要求时,必须对软土地基进行加固处理。
地基加固处理方法很多,归纳起来有5大类,即置换、排水固结、振动挤密、胶结和加筋(劲),细分起来约有70余种。
在公路工程中经过多年的优选和实践,除在一些实验工程中选用新方法,较多的工程则选用常规的、传统的方法,即置换、固结排水和振动挤密等法。
高速公路拓宽工程软土地基处理方案比选
高速公路拓宽工程软土地基处理方案比选
王彩莉
【期刊名称】《山东交通科技》
【年(卷),期】2022()6
【摘要】以某高速公路拓宽项目为研究对象,提出了CFG桩、粉喷桩及碎石桩3种可行性地基处理方案,采用有限元软件建立拓宽路基计算模型,并针对不同地基处理方案的路基水平位移、竖向沉降及地基沉降变化规律进行对比分析。
结果表明:采用CFG桩、粉喷桩及碎石桩处理软土地基后,路基最大水平位移值、最大沉降值以及地基顶面最大沉降值均有所减小,其中采用粉喷桩处理对路基水平、竖向变形以及地基竖向变形控制效果显著,而采用CFG桩和碎石桩处理对路基水平、竖向变形以及地基竖向变形控制效果相对较差,说明该高速公路拓宽项目采用粉喷桩处理软土地基为最优处治方案。
【总页数】3页(P103-105)
【作者】王彩莉
【作者单位】山西辰润交通科技有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】U416.1
【相关文献】
1.高速公路拓宽工程软土地基处理方法研究
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青岛双高公路工程软路基处理研究
青岛双高公路工程软路基处理研究
随着经济建设的飞速发展,许多高速公路需要建造在软弱地基上。
在青岛地区,该类软土含水量高,压缩性大,透水性差,强度及承载力低,高速公路的建设必须首先对地基进行处理。
目前常规堆载方法很难满足施工稳定、工期和工后沉降的要求,必须采用新的技术措施进行处理。
本文在回顾总结真空预压联合加载技术的历史发展、研究现状和加固机理的基础上,结合双高公路软土地基加固工程实例,首先从几种处理方式的对比分析入手,探讨了真空联合堆载预压的特点,利用太沙基有效应力原理分别详细的介绍了堆载预压方法和真空预压方法以及真空联合堆载预压方法加固软土的基本机理,指出了真空联合堆载预压的优势所在。
其次,根据现场实测沉降数据,分别采用三点法、双曲线拟合法、指数曲线拟合法以及推理曲线方法对试验段工后沉降进行了预测计算,并将几种方法的计算结果进行对比分析,总结出了双曲线拟合法较符合试验段的沉降预测的结论,为真空联合堆载预压法在青岛公路软基处理中的推广应用提供了依据和可借鉴经验。
最后,通过对真空联合堆载预压和水泥搅拌法对软土地基的处理进行经济分析,提出真空联合堆载法不但适合本工程,而且造价低,工期短。
简析公路施工中软土地基的处理方法
简析公路施工中软土地基的处理方法(青岛市公路管理局开发区分局,山东,青岛,266520)【摘要】公路路基施工经常存在深厚的软土层,在该软土地基上修建道路时,有可能因地基沉降或差异沉降过大而影响道路的正常使用功能。
本文首先阐述了软土地基在公路施工中的影响以及公路施工中软土地基的两种基本处理方法,主要对公路施工中软土地基的具体处理方法进行了研究分析,以供参考。
【关键词】公路施工;软土地基;处理方法;我国软土分布广泛的特点,在公路施工的过程中,出现处理软土地基的情况非常普遍。
软土地基是指具有低强度、较高压缩量的软弱土层,绝大多数含有一定的有机物质,其具有高含水量、较大孔隙、强压缩性、弱透水性、强灵敏性等特点,软土土层的层状分布复杂以及各层之间物理力学性质差距较大。
软土地基主要是由软土构成,它是在缓流水以及静水环境之下,不断沉积的弱粘性土或者是以淤泥为主的土层,其自身具备不稳定性、粘性低以及强度弱等缺陷。
如若在处理工程中采取措施不恰当亦或是未采取措施,均有可能会出现路基坍塌或开裂的情况,对工程以及交通安全造成严重破坏。
一、公路施工中的软土地基的影响1、路面侵蚀问题。
公路路面主要是由碎石以及水泥等颗粒细料组成。
而这些原料禁不起雨水冲击,大多在铺设结束后引发侵蚀现象,进而破坏原料自身的紧密程度。
在雨天施工的情况之下,此类现象更加凸显,已铺设的路面在雨水的冲刷之下会逐渐松散,从而影响往后的路面稳定性。
2、路面沉降问题。
在公路建设过程中,路面沉降问题是最常见的通病之一,公路施工单位在施工过程中因操作不当等因素导致一系列问题而未及时采取相应的解决措施进行处理,从而导致施工质量严重下降。
部分施工单位由于施工技术缺乏,未能较好地控制路基工程的压实度,致使工程的稳定性下降。
由于在公路过渡段结构排列不科学,在桥头出现的跳车现象,既不舒服同时也会影响出行安全,甚至会引发桥头搭板坍塌断裂。
与此同时,环境因素引发路面沉降问题也不容小觑,公路过渡段经雨水侵蚀,进而导致路面沉降现象发生。
软粘土地区高速公路地基处理分析
软粘土地区高速公路地基处理分析摘要:在软土地基上修建高等级公路的关键技术问题是保证施工期的稳定和控制剩余沉降。
通过对软土地基地质条件的充分了解,对高速公路软土路基的特点及处理方法进行了探讨。
文章首先概述了高速公路软土路基的特点,然后分析了高速公路软土路基常见处理方法,重点对施工质量进行了控制分析。
关键词:高速公路;软土地基;地基处理;施工质量引言各种软土地基处理技术不断地运用在土木工程的各个方面,带来了巨大的经济效益和社会效益。
我国地基处理水平不断得到提高,总体上正在接近世界先进水平。
近几十年来,我国在引进了国外比较先进的软土地基处理方法的同时,逐步发展了符合我国国内具体工程地质条件的软土地基处理方法。
从国外引进和发展了高压喷射注浆法、振冲法、强夯法、深层搅拌法、土工合成材料、强夯置换法、EPS超轻质填料法等许多地基处理技术。
1常用的地基处理方法1.1垫层法垫层法就是把靠近路堤基底的不能满足设计要求的软土挖除,代以人工回填的砂、碎石、石渣等强度高、压缩性低、透水性好、易压实的材料作为持力层。
其优点是可以就地取材、价格便宜、施工工艺比较简单。
适用于软土埋深较浅、开挖方量不太大的场地。
1.2预压法预压法是在排水系统和加压系统的相互配合作用下,使地基土中的孔隙水排出,有效应力增加达到硬化固结的目的。
其基本做法如下:先将加固范围内的植被和表土清除,上铺砂垫层;然后垂直下插塑料排水板,砂垫层中横向布置排水管,用以改善加固地基的排水条件;再在砂垫层上铺设密封膜,用真空泵将密封膜以内的地基气压抽至80KPa 以上。
该方法加固时间长,抽真空处理范围有限,适用于工期要求较宽的淤泥或淤泥质土地基处理。
流变特性很强的软粘土、泥炭土不宜采用此法。
1.3旋喷法旋喷法是利用旋喷机具造成旋喷桩以提高地基的承载能力,也可以作联锁桩施工或定向喷射成连续墙用于地基防渗。
旋喷桩是将带有特殊喷嘴的注浆管置于土层预定深度后提升,喷嘴同时以一定速度旋转,高压喷射水泥固化浆液与土体混合并凝固硬化而成桩。
对公路施工中软土地基的处理简析
对公路施工中软土地基的处理简析王青霞【期刊名称】《价值工程》【年(卷),期】2012(031)016【摘要】The freeway has high requirements to subgrade settlement after completion, and subgrade is the main issues of settlement of soft foundation treatment. So in the construction of expressway on soft ground, if we do not deal with the soft ground, it may lead to imbalance of the road base or excessive subgrade, and directly affect the health and life of the highway after completion.%由于高速公路对路基完工后沉降的要求很高,而沉降刚好是软土地基处理的主要问题,所以在软土地基上修筑高速公路,如果对软基不加以处理,往往会导致路基失稳或过量沉降,直接影响到竣工后公路的运行状况及其使用寿命.【总页数】1页(P80)【作者】王青霞【作者单位】青海省共和公路段,共和813000【正文语种】中文【中图分类】U41【相关文献】1.简析沥青道路施工技术在市政道路工程施工中的应用 [J], 郭堂营2.简析地基加固处理技术在道路工程施工中应用 [J], 唐泽华3.软土地基中深基坑设计与处理简析 [J], 储定保; 王恒亮4.简析道路桥梁施工中软土地基施工技术要点 [J], 曹绍明5.简析公路桥梁施工中软土地基施工技术 [J], 俞廷保因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
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青岛双高公路软土地基处理方案比选的分析[摘要] 根据青岛双高公路的不良地质状况,分析了各种软基处理方法的优缺点并比做出经济比较,最终确定软土地基处理的推荐方案。
[关键词]软土地基,真空联合堆载预压法,水泥搅拌桩复合地基,强夯块石礅复合地基
一、项目概况
中国幅员辽阔,地形地貌复杂,土质条件多变。
在经济发展较快的沿海省份,大部分为泥质海岸,土层多为饱和的正常压密软粘土,这种土的抗剪强度低、压缩性高、固结速度慢,因而沉降变形量大,地基稳定性差。
在道路工程建设中,对于软土地基必须进行处理,对地基土进行加固,改善土的抗剪性和压缩性等特性,使之满足道路工程的需要。
双高公路起自青岛市城阳区内省道218白沙河大桥南岸,与仙山西路顺接,设大桥跨越白沙河、墨水河、洪江河,羊毛沟,与现有火炬大道顺接,到达路线终点。
路线全长7.565km。
二、不良地质概况及处理技术标准
1、本项目不良地质概况
沿线软土均分布在粉砂淤泥质海岸地貌内,地下水位埋深
0.0m~4m。
表层为:黄褐色素填土,以粘性土为主,含砂砾,下为淤泥、淤泥质亚粘土,青灰色~灰黑色,呈软塑~流塑状态,局部有机质富集。
2、软土地基处理设计标准
软土地基的处理是从稳定、沉降及满足结构物的承载力要求等方面进行分析,软基处理以后工后沉降及路基稳定性为控制指标,具体要求如下:
①基准期及允许工后沉降
对于一般路段允许工后沉降≤30cm,桥台与路堤相邻处中小桥(台后5~7h)、大桥(50m范围内)的允许工后沉降≤10cm,涵洞及箱型通道等构造物处的允许工后沉降≤20cm,原有公路加宽路段允许工后沉降≤5cm。
②稳定验算的安全系数
稳定验算时,采用圆弧条分法按路堤施工期及公路营运期的荷载分别计算稳定安全系数,施工期采用直剪快剪(不固结不排水)指标,按总应力法计算,其容许值为1.10,运营期采用固结快剪(固结不排水)指标,按有效固结应力法计算,其容许值为1.20。
③沉降计算
路基沉降量采用分层总和法(es及e-p曲线)计算主固结沉降sc,并采用经验修正系数对其进行修正。
地基固结度按太沙基固结理论计算。
④加载速率
根据本项目总体工期安排,路基施工填筑(填土+预压)的总时间按12个月控制,其加载速度以20~25cm/周控制。
填土速率按路基中心沉降小于1.0cm/日、边桩水平位移不大于0.5cm/日控制。
⑤预压期
设计预压时间暂时按6个月考虑,但实际预压时间应根据沉降观测及稳定要求确定。
三、软土路基处理方案比选
以下按照本工程软路基处理一个标准单元区3万m2面积为例,处理平均7.0米软土深度作为代表区域,对真空预压、水泥搅拌桩复合地基以及强夯块石礅复合地基等三种软基处理方案,从造价、工期、施工条件及处理效果等方面进行综合比选。
方案一:真空预压方案
该方案是在软土中打设塑料排水板,进行真空预压的方案。
该方案(打设塑料排水板,进行真空预压方案)软基处理施工工艺、工期、造价及处理效果具体如下:
(a)施工工艺:将现有场地地表水疏干,平整埂坝进行场地整平,铺设一层土工布及一层土工格栅,铺设工作垫层及排水砂垫层,打设塑料排水板,塑料排水板正方形布置,间距0.8米铺密闭膜进行真空预压(80kpa),有效抽真空预压时间为90天,原泥面以下原有软土层经固结沉降后,标高不足部分继续回填土达到设计标高。
(b)工期:施工准备(包括地表水疏干、整平场地,设备进场,铺设工作垫层及排水砂垫层,打设塑料排水板,然后铺设密封膜)约0.5~1.0月,真空预压(保证恒压)约2~3月,总工期约3~4月。
(c)造价:折合每平米综合单价354元左右。
(d)效果:经过真空预压处理后,地基产生平均固结沉降量约为
0.8~1.0m,本工程软路基处理后,使用期地基残余沉降量小于0.3m,地基回弹模量大于50mpa,地基承载力达到100kpa以上。
另外,在不增加软基处理费用的前提下,在真空预压实施的过程中,提前将部分路基填筑土方填筑在真空预压密封膜之上,构成真空联合堆载预压,以此增加地基处理预压强度及加固效果。
方案二: 水泥搅拌桩复合地基方案
水泥搅拌桩复合地基的原理是在软土地基中搅拌掺入一定量的水泥等固化剂,使之固化,利用水泥和软土之间所产生的一系列物理-化学反应,使软土硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的地基,进而提高土体的强度。
该方案(水泥搅拌桩复合地基方案)软基处理施工工艺、工期、造价及处理效果具体如下:
(a)施工工艺:将现有场地地表水疏干,平整埂坝进行场地整平,铺设一层土工布及一层土工格栅,铺设工作垫层及砂石褥垫层,在软基中打设水泥搅拌桩,水泥搅拌桩与桩间土复合受力,形成水泥搅拌桩复合地基,进而提高地基的强度。
水泥搅拌桩桩径0.5米,正三角形布置,间距1.2m,面积置换率约为15.8%,打设深度为7.5米(加固土层底面标高-6.0米)。
(b)工期:施工准备(包括地表水疏干、整平场地,铺设工作垫层及砂石褥垫层,应用的可行性室内试验,水泥土强度增长的龄期)约3.0月,大面积施工约4月(以处理30000平米计,水泥搅拌桩大约24184根,桩径0.5米,五台设备,每台每天打设40根计),
大面积施工完成以后仍需约3月的水泥土强度增长的龄期方可进行下一道工序的施工,总工期超过10个月。
(c)造价:折合每平米综合单价551元左右,另外,由于水泥搅拌桩施工质量难以控制,施工过程中容易发生掺灰量少,搅拌不均匀、断桩等情况,因此处理效果不容易控制。
(d)效果:经过水泥搅拌桩复合地基处理后,使用期地基残余沉降量小于0.3m,地基回弹模量大于50mpa,地基承载力达到100kpa 以上。
方案三: 强夯块石礅复合地基方案
软基处理比选方案三是:强夯块石礅复合地基。
其原理是利用强夯作为置换软土的手段,即利用强夯置换锤,排开软土,夯入片石,最终在软基中形成块石礅,块石礅与周围混有砂石的夯间土形成复合地基。
该方案造价高、工期长,经过比较,强夯块石礅复合地基处理软基深度小于3.0m的软基比较经济。
强夯块石礅复合地基方案具体如下:
(a)施工工艺:将现有场地地表水疏干,平整埂坝进行场地整平,铺设工作垫层及抛填片石垫层,在软基中利用强夯置换锤,排开软土,夯入片石,最终在软基中形成块石礅,夯点正方角形布置,间距5米,块石礅礅体对原有软基进行置换和挤密,同时块石礅本身礅体也起到一定的排水作用,进而提高地基土体的强度。
(b)工期:施工准备(包括场地地表水疏干、整平场地,铺设工作垫层,片石材料及设备进场)约2.0月,大面积施工约4个月(以
处理30000平米计,强夯置换夯点数为2400个,二台设备,每天打设10夯点),大面积施工完成以后仍需约3个月的堆载预压(结合路基填土),待沉降稳定以后,再进行下一道工序的施工,因此,总工期,将超过9个月。
(c)造价:折合每平米综合单价589元左右(按照平均处理5.5m 深度,深层影响深度达到7.0m考虑)。
(d)效果:经过强夯块石礅复合地基处理后,使用期地基残余沉降量小于0.3m,地基回弹模量大于50mpa,地基承载力达到100kpa 以上。
四、方案比选
综合上述各种软基处理方案的比较,对于软土厚度大于3.0米的超深软基(k1+900~k7+565.3,软土厚度平均为7.0米软基段),软基处理设计推荐采用打设塑料排水板,进行真空预压(方案一)。
软土厚度小于3.0米的区域(桩号:k1+600~k1+900约300米),设计推荐采用强夯块石礅复合地基。
参考文献:
[1] 刘先鹏.塑料排水板加固软基的稳定可靠度分析重庆建筑大学学报 2001年10月
[2] 陈林.真空联合堆载预压方法的应用和研究道路工程
2009年1月。