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摘 要:介绍了临海高等级公路如东段盐渍土的处理措施,提出了施工注意要点。为沿海地区盐渍土的处理提供可以借鉴的案例。
关键词:临海高等级公路;盐渍土;改良方案
1 概况
临海高等级公路如东段起于海安如东交界,途经栟茶、洋口、丰利、苴镇、长沙、大豫六个镇,贯穿了沿海经济开发区(旅游开发区)、外向型农业开发区、洋口港经济开发区、循环经济产业园等园区,跨越遥望港后进入滨海园区,全长74.372km,其中盐渍土19.37km,占全线的26%。为切实解决盐渍土路基填筑,如东县交通运输局和河海大学成立了课题组,联合开展了盐渍土在临海高等级公路路基工程中的应用研究。
2 临海高等级公路如东段沿线盐渍土特性
本工程沿线的盐渍土为氯盐渍土,在全线较大范围距路表5m内以弱盐渍土为主,存在少量中盐渍土,中盐渍土主要分布于深度24m范围内,其中K26+300K36+400为氯盐类弱盐渍土路段,K68+400K77+670为氯盐类中盐渍土路段,具体含盐量状况如图所示。通过对典型桩号盐渍土工程特性的试验分析,土样为级配良好的细粒土,除深度范围在14m左右的土为低液限粉土外,其余各深度均为低液限粘土,土质沿深度方向较一致,但两类土在路基施工中均属劣质填料,需采取措施对其加以改良后应用。工程影响范围内土样虽具有较低的压缩性及较好的抗剪性,但试验土样的渗透系数在同类土中偏高,具有一定的渗透性,因此作为路基材料应用需注意隔排水,避免地下水上渗入路基。
临海高等级公路如东段沿线盐渍土易溶盐含量垂直分布和里程情况
3 临海高等级公路如东段盐渍土的改良方案
通过大量的室内外试验及试验段的总结,综合考虑改良盐渍土的技术可行性和经济性合理,处理方案如下:(1)水泥改良盐渍土的最佳含水量为13.5%,对于土壤含水量在最佳含水量13.5%左右的土壤可直接用4%的水泥进行改良;(2)水泥+石灰改良盐渍土的最佳含水量为15%,对于土壤含水量远高于最佳含水量15%的土壤,可采用翻晒的方式或2%的生石灰闷料,待含水量接近最佳含水量15%时以4%的水泥进行改良。
临海高等级公路如东段盐渍土路段清表(或下挖至路床顶面以下100cm)后,翻拌20cm掺4%水泥处治,其上20cm回填4%水泥处治土。
4 临海高等级公路如东段盐渍土路段隔排水方案
当含盐量小于2%时,盐渍土具有较高的毛细水上升高度,且采用4%的水泥改良及经过不同龄期的养生并不能使改良盐渍土的毛细水上升高度与速度得到控制,因此在对盐渍土进行改良处理后,仍需采取隔排水方案。根据几种隔排水方案的效果比较,综合考虑经济性、施工难易性等因素,结合临海高等级公路如东段沿线水文、地质条件因素,本工程采用防渗土工布隔排水方案。
4.1 土工布隔排水材料要求
防渗土工布隔排水材料应具有抗渗、耐腐蚀、抗老化和耐冻性能以及相当的强度,具体要求如下:渗透系数<1×1011cm/s;顶破强度>1.5kN,抗拉强度>600N/5cm;在25℃环境中产品性质不变化。
4.2 设置方案
隔排水层位置设置:盐渍土路段防渗土工布设置在路床底部,反开挖路段防渗土工布延伸出原地面。
5 临海高等级公路如东段盐渍土处理施工要点
5.1 路基填筑施工
(1)含水量控制:当含水量接近最佳含水量时,应减少每次喷洒的水量,当含水量超出最佳含水量时,应进行晾晒。拌合、碾压、摊铺过程中都应严格控制含水量。
(2)拌合摊铺:施工中掺加改良剂时,严格按规定要求控制改良剂剂量,并且改良剂和盐渍土拌合要均匀;拌和过程中,水分宜略大。
(3)碾压:隔排水层以上路基压实度要求为96%,隔排水层以下为94%。 路基的压实宜采用重型压实标准,碾压时应严格控制含水量,使土的含水量接近最佳含水量。盐渍土路堤应分层填筑压实,遵守“先边缘后中間,先轻压后重压,先慢压后快压”的原则,按压实要求遍数碾压,每次碾压的轮迹重叠宽度应不小于20cm,严防碾压不到边的现象。
5.2 路基隔排水施工
施工过程中注意排水,避免水进入路基中。当填土达到土工布隔排水层高程时,按设计要求挂线,自线路中心向两边做成4%的横坡,平整后铺设土工布。
6 结论
临海高等级公路如东段盐渍土路段采用4%水泥土+防渗土工布隔排水的处理措施,有效防止了上部路基填土不被盐渍化,解决了盐渍土可能导致的各类病害,同时与采用换土回填的方案施工路基相比,节约了工程造价。本工程盐渍土处理措施成功推广应用于省道223北延工程等其他如东县境内干线公路。
参考文献:
[1]公路路面基层施工技术规范[M].人民交通出版社,2000.
[2]于新,孙强,等.水泥石灰改良氯盐渍土轻度特性试验研究[J].华东交通大学学报,2011,(10).
[3]中设设计集团股份有限公司.临海高等级公路如东段施工一标、二标施工图设计2011.07.
[4]江苏中设工程咨询集团有限公司.临海高等级公路如东段施工三标、四标、五标施工图设计2011.07.
关键词:临海高等级公路;盐渍土;改良方案
1 概况
临海高等级公路如东段起于海安如东交界,途经栟茶、洋口、丰利、苴镇、长沙、大豫六个镇,贯穿了沿海经济开发区(旅游开发区)、外向型农业开发区、洋口港经济开发区、循环经济产业园等园区,跨越遥望港后进入滨海园区,全长74.372km,其中盐渍土19.37km,占全线的26%。为切实解决盐渍土路基填筑,如东县交通运输局和河海大学成立了课题组,联合开展了盐渍土在临海高等级公路路基工程中的应用研究。
2 临海高等级公路如东段沿线盐渍土特性
本工程沿线的盐渍土为氯盐渍土,在全线较大范围距路表5m内以弱盐渍土为主,存在少量中盐渍土,中盐渍土主要分布于深度24m范围内,其中K26+300K36+400为氯盐类弱盐渍土路段,K68+400K77+670为氯盐类中盐渍土路段,具体含盐量状况如图所示。通过对典型桩号盐渍土工程特性的试验分析,土样为级配良好的细粒土,除深度范围在14m左右的土为低液限粉土外,其余各深度均为低液限粘土,土质沿深度方向较一致,但两类土在路基施工中均属劣质填料,需采取措施对其加以改良后应用。工程影响范围内土样虽具有较低的压缩性及较好的抗剪性,但试验土样的渗透系数在同类土中偏高,具有一定的渗透性,因此作为路基材料应用需注意隔排水,避免地下水上渗入路基。
临海高等级公路如东段沿线盐渍土易溶盐含量垂直分布和里程情况
3 临海高等级公路如东段盐渍土的改良方案
通过大量的室内外试验及试验段的总结,综合考虑改良盐渍土的技术可行性和经济性合理,处理方案如下:(1)水泥改良盐渍土的最佳含水量为13.5%,对于土壤含水量在最佳含水量13.5%左右的土壤可直接用4%的水泥进行改良;(2)水泥+石灰改良盐渍土的最佳含水量为15%,对于土壤含水量远高于最佳含水量15%的土壤,可采用翻晒的方式或2%的生石灰闷料,待含水量接近最佳含水量15%时以4%的水泥进行改良。
临海高等级公路如东段盐渍土路段清表(或下挖至路床顶面以下100cm)后,翻拌20cm掺4%水泥处治,其上20cm回填4%水泥处治土。
4 临海高等级公路如东段盐渍土路段隔排水方案
当含盐量小于2%时,盐渍土具有较高的毛细水上升高度,且采用4%的水泥改良及经过不同龄期的养生并不能使改良盐渍土的毛细水上升高度与速度得到控制,因此在对盐渍土进行改良处理后,仍需采取隔排水方案。根据几种隔排水方案的效果比较,综合考虑经济性、施工难易性等因素,结合临海高等级公路如东段沿线水文、地质条件因素,本工程采用防渗土工布隔排水方案。
4.1 土工布隔排水材料要求
防渗土工布隔排水材料应具有抗渗、耐腐蚀、抗老化和耐冻性能以及相当的强度,具体要求如下:渗透系数<1×1011cm/s;顶破强度>1.5kN,抗拉强度>600N/5cm;在25℃环境中产品性质不变化。
4.2 设置方案
隔排水层位置设置:盐渍土路段防渗土工布设置在路床底部,反开挖路段防渗土工布延伸出原地面。
5 临海高等级公路如东段盐渍土处理施工要点
5.1 路基填筑施工
(1)含水量控制:当含水量接近最佳含水量时,应减少每次喷洒的水量,当含水量超出最佳含水量时,应进行晾晒。拌合、碾压、摊铺过程中都应严格控制含水量。
(2)拌合摊铺:施工中掺加改良剂时,严格按规定要求控制改良剂剂量,并且改良剂和盐渍土拌合要均匀;拌和过程中,水分宜略大。
(3)碾压:隔排水层以上路基压实度要求为96%,隔排水层以下为94%。 路基的压实宜采用重型压实标准,碾压时应严格控制含水量,使土的含水量接近最佳含水量。盐渍土路堤应分层填筑压实,遵守“先边缘后中間,先轻压后重压,先慢压后快压”的原则,按压实要求遍数碾压,每次碾压的轮迹重叠宽度应不小于20cm,严防碾压不到边的现象。
5.2 路基隔排水施工
施工过程中注意排水,避免水进入路基中。当填土达到土工布隔排水层高程时,按设计要求挂线,自线路中心向两边做成4%的横坡,平整后铺设土工布。
6 结论
临海高等级公路如东段盐渍土路段采用4%水泥土+防渗土工布隔排水的处理措施,有效防止了上部路基填土不被盐渍化,解决了盐渍土可能导致的各类病害,同时与采用换土回填的方案施工路基相比,节约了工程造价。本工程盐渍土处理措施成功推广应用于省道223北延工程等其他如东县境内干线公路。
参考文献:
[1]公路路面基层施工技术规范[M].人民交通出版社,2000.
[2]于新,孙强,等.水泥石灰改良氯盐渍土轻度特性试验研究[J].华东交通大学学报,2011,(10).
[3]中设设计集团股份有限公司.临海高等级公路如东段施工一标、二标施工图设计2011.07.
[4]江苏中设工程咨询集团有限公司.临海高等级公路如东段施工三标、四标、五标施工图设计2011.07.