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【摘要】S253远松线K105+432-K118+532是枝江市“三纵四横”中重要组成部分,现为双向两车道二级公路标准,设计速度为60公里/小时,沥青混凝土路面。由于近年来超载超限车辆增多,该段路面承载能力已超负荷,路面病害增多,我市公路养护部门通过灌缝、修补坑槽等预防性养护措施使路面使用性能得到改观,但随着2019年干旱时间较长且降雨不规律,路面病害加剧,特别是K113+230-K113+481段,全长251米,左幅集体沉陷15cm深,严重影响行车安全性。针对该段整体沉陷,我单位聘请有资质地勘单位对此段进行地质勘察,根据岩土工程勘察报告数据,邀请专家现场把脉,通过技术经济分析,决定选择路基钢花管注水泥水玻璃浆液工艺处治。基本情况、工艺方法及效果评价如下:
【关键词】路基处治;工艺方法;效果分析
地勘单位勘察报告工程地质剖面图及钻孔柱状图显示,该段251米右幅范围内,路面以下2.5米范围为杂填土,主要为道路修建时回填的筑路材料,2.5-8米范围为淤泥质粉质黏土,承载力基本容许值fao=80kpa,压缩模量Es=4.0Mpa;8米以下为粉质黏土,承载力基本容许值fao=170kpa,压缩模量Es=10.5Mpa。
1、工艺方法
1.1布置形式
钢花管布置采用梅花形,2米间距,从路面中线位置开始布置,右幅布置2-3根桩,左幅布置0-1根桩。详见钢花管布置大样图及路基处理加固横断面图。
1.2材料
钢花管采用外径42mm,壁厚3.5mm,间隔15cm预留φ8mm孔的无缝钢管。详见路基处理加固横断面图。钢管桩打入就位后对其进行注浆(采用水泥-水玻璃浆液),注浆压力为1.5—2Mpa;水泥—水玻璃浆液参数为:⑴水泥浆与水玻璃浆体积比1:0.4;⑵水泥浆水灰比:1:1,水泥采用32.5级;⑶水玻璃浓度:35.2波美度,模数为2.4;⑷磷酸氢二钠缓凝剂掺量:水泥重量的2.5%。
1.3施工方法
⑴挖出原路面结构层厚度,设计按50cm控制,原路面结构层可以采用冷再生技术作为路基底基层使用;⑵开挖完成后采用重型碾压(压实度≥95%,回弹模量≥40Mpa)。⑶碾压完成后对沉降侧路基采用钢花管注浆加固处理。⑷注浆完成后对该段进行弯沉检测,对不合格段进行补充注浆,重复弯沉检测,直至合格;⑸摊铺第一次底基层前采用铺设土工格栅(TGSG3030),固定位置,拉紧铺直,与底基层形成反包,拉直,铺设第二层;⑹施工基层及面层,路面标线,砌筑两侧浆砌边沟。
2、施工中问题及改进:
(1)压浆出现路面涌浆,浆液呈辐射状溢出。分析原因:由于路面以下2.5米范围内为杂填土,挖出0.5米后仍有2米范围杂填土,杂填土较干燥,孔隙率大,對该范围土压浆会导致浆液往上溢出。改进:对钢花管进行改良,对管顶2米范围内不留孔,管底3米范围内留孔,且管底孔间距加密。效果:改良后浆液压入顺利,阻力小,辐射状涌浆现象减少。
(2)有些桩孔压注浆液过多导致有些桩孔压浆不足。分析原因:因地质构造有差别,有些孔浆液注入容易,施工单位仅考虑总消耗量,且便于施工,未对单孔进行统计分析。改进:要求施工单位对孔进行编号,且对压入量按设计值进行严格管理,不得超压也不得漏压。效果:改进后通过对偏差值进行分析,偏差离散程度有了很好控制。
3、总体效果评价
目前该段罩面工作已于2019年10月份完成,已经通车5个月,路面性能良好,未出现沉陷趋势。我单位已对该段埋设沉降观测点,并进行定期测量,目前下沉趋势不明显。
【关键词】路基处治;工艺方法;效果分析
地勘单位勘察报告工程地质剖面图及钻孔柱状图显示,该段251米右幅范围内,路面以下2.5米范围为杂填土,主要为道路修建时回填的筑路材料,2.5-8米范围为淤泥质粉质黏土,承载力基本容许值fao=80kpa,压缩模量Es=4.0Mpa;8米以下为粉质黏土,承载力基本容许值fao=170kpa,压缩模量Es=10.5Mpa。
1、工艺方法
1.1布置形式
钢花管布置采用梅花形,2米间距,从路面中线位置开始布置,右幅布置2-3根桩,左幅布置0-1根桩。详见钢花管布置大样图及路基处理加固横断面图。
1.2材料
钢花管采用外径42mm,壁厚3.5mm,间隔15cm预留φ8mm孔的无缝钢管。详见路基处理加固横断面图。钢管桩打入就位后对其进行注浆(采用水泥-水玻璃浆液),注浆压力为1.5—2Mpa;水泥—水玻璃浆液参数为:⑴水泥浆与水玻璃浆体积比1:0.4;⑵水泥浆水灰比:1:1,水泥采用32.5级;⑶水玻璃浓度:35.2波美度,模数为2.4;⑷磷酸氢二钠缓凝剂掺量:水泥重量的2.5%。
1.3施工方法
⑴挖出原路面结构层厚度,设计按50cm控制,原路面结构层可以采用冷再生技术作为路基底基层使用;⑵开挖完成后采用重型碾压(压实度≥95%,回弹模量≥40Mpa)。⑶碾压完成后对沉降侧路基采用钢花管注浆加固处理。⑷注浆完成后对该段进行弯沉检测,对不合格段进行补充注浆,重复弯沉检测,直至合格;⑸摊铺第一次底基层前采用铺设土工格栅(TGSG3030),固定位置,拉紧铺直,与底基层形成反包,拉直,铺设第二层;⑹施工基层及面层,路面标线,砌筑两侧浆砌边沟。
2、施工中问题及改进:
(1)压浆出现路面涌浆,浆液呈辐射状溢出。分析原因:由于路面以下2.5米范围内为杂填土,挖出0.5米后仍有2米范围杂填土,杂填土较干燥,孔隙率大,對该范围土压浆会导致浆液往上溢出。改进:对钢花管进行改良,对管顶2米范围内不留孔,管底3米范围内留孔,且管底孔间距加密。效果:改良后浆液压入顺利,阻力小,辐射状涌浆现象减少。
(2)有些桩孔压注浆液过多导致有些桩孔压浆不足。分析原因:因地质构造有差别,有些孔浆液注入容易,施工单位仅考虑总消耗量,且便于施工,未对单孔进行统计分析。改进:要求施工单位对孔进行编号,且对压入量按设计值进行严格管理,不得超压也不得漏压。效果:改进后通过对偏差值进行分析,偏差离散程度有了很好控制。
3、总体效果评价
目前该段罩面工作已于2019年10月份完成,已经通车5个月,路面性能良好,未出现沉陷趋势。我单位已对该段埋设沉降观测点,并进行定期测量,目前下沉趋势不明显。