论过湿土处理技术在公路路基施工中的应用

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  摘要:路基作为公路的主要部分,其施工质量直接关乎着整个公路的质量,路基的施工稳定性与施工强度是保障公路施工质量的首要条件。过湿土就是粘性大、含水量高的土质,过湿土中一般由大量的膨胀性矿物质组成,有着透水性差、亲水性与持水性强的特征,晾晒存在着较大的困难,且难以粉碎,也会增加施工的难度,研究显示,粘粒含量越高,过湿土中膨胀性矿物质的含量也会更大,施工条件也将更加的恶劣。过湿土的处理需要场地,也需要较长的时间,过濕土也是路基施工过程中常见的情况,本文主要分析过湿土的概念、特征以及过湿土处理技术在公路路基施工中的应用。
  关键词:过湿土处理技术 公路路基施工 应用
  1 概述
  在国民经济的发展与改革开放的深入之下,我国的公路事业得到了全面的发展。路基作为公路的主要部分,其施工质量直接关乎着整个公路的质量。此外,路基作为路面基础,与路面一起负责行车荷载,如果路基的施工质量不高,那么路面必然不会稳固。从这一层面而言,路基的施工稳定性与施工强度是保障公路施工质量的首要条件。有关调查显示,如果对于路基的处理方式不当就会严重的影响道路的使用寿命,因此,路面的施工质量应该是以路基质量为基础的。
  我国地大物博,各个地区的地理环境均有着一定的差距,因此,在公路路基的过程中,由于天气等因素的影响,也常常会遇到湿土筑填路基,对于湿土,必须要采用针对性的处理措施,这样才能够保证路面施工的质量。下面就对公路路基施工过程中的湿土处理技术进行深入的分析。
  2 过湿土的概念与特征
  过湿土就是粘性大、含水量高的土质,过湿土中一般由大量的膨胀性矿物质,有着透水性差、亲水性与持水性强的特征,晾晒存在着较大的困难,且难以粉碎,也会增加施工的难度,研究显示,粘粒含量越高,过湿土中膨胀性矿物质的含量也会更大,施工条件也将更加的恶劣。过湿土的处理需要场地,也需要较长的时间,但是在风干之后,就会凝固成为硬块,对于这种硬块的粉碎是十分困难的,而原状土的含水量较大,其压实范围也不符合相关的标准,因此,采取压实的方式也是很难处理的,如果强行使用压路机进行碾压,土壤中的水分也难以迅速的排除,反而会导致土体发生“弹簧”的情况。过湿土在自然环境中的含水量较大,一般其含水量保持在塑限附近,如果使用过湿土作为路堤填料,那么路基中的含水量就会达到了22%以上,最高可以达到29%,这就明显超过规定的最佳含水量,路面就容易产生各类病害。
  3 过湿土施工机制
  就现阶段来看,过湿土的种类较多,国内有关专家指出,在施工时,必须要对土质的含水量进行测试,若稠度(WC)小于某规定值,就需要进行处理,直到WC达到相关的标准之后方可进行下一阶段的施工。
  有关研究显示,粘性土按照稠度可以按照以下的公式进行计算:WC=(WL-W)/IP,其中W为土质的天然含水量,WL为液限,IP是塑性指数,如果WC的值小于0.5,那么就说明土质属于极软塑状,必须要经过处理之后才能够作为筑路材料;如果WC的值介于0.5到0.75之间,那么就说明土质属于湿粘土,在施工前可以与无机结合料掺合,经过晒拌与压实之后才能够达到理想的施工效果;如果WC的值介于0.75到1.00之间,那么就说明土质属于硬塑状土质,即可以利用的湿粘;如果WC的值介于0.90到1.00之间,那么只需要进行晾晒压实之后即可投入施工;如果WC的值介于00.75-0.90之间,那么就需要晾晒较长的时间,并添加相应的结合料,经过压实后才能够使用;如果WC的值大于1.00,那么土质就是正常的半固体状,一般不需要进行特殊的处理即可投入使用。
  4 过湿土处理技术在公路路基施工中的应用分析
  4.1 土场的选择以及处理方式 一般情况下,路段内土场地下水水位会比较高,土体含水量较大,因此,为了将土体含水量降低,可以先使用开沟放水的方式,将土坑开挖,再使用推土机将其推成大堆来晾晒,晾晒完成之后,即可将土方直接运送到路基上进行填土。为了保证运输的通畅,应该将进出土场的道路修整好。
  4.2 路基填筑工作中过湿土处理方式分析 在填筑路堤时宜采用分层填筑的方式,松铺的厚度应该控制在30cm水平层以下,在铺设下层土之前,需要严格的按照相关的标准进行压实、翻晒和粉碎,并使用平地机将其整平,整平完成之后,方可进行碾压,对于每层填土在压实的过程中应该不断的整平,以便保证压实的质量。
  在气温较高,降雨天数少的夏季,过湿土含水量相对较低,此时就不需要额外添加外加剂,使用重型缺口圆盘耙将土翻送粉碎到颗粒状即可,再使用重型压路机进行碾压,将压实度控制到90%以上。
  如果过湿土的含水量过大,可以将其从土坑中翻出,放置于坑旁进行晾晒,晾晒完成后再运送到施工路段,也可从坑中将过湿土挖出,先将其运送到作业段一侧,初步晾晒之后使用推土机处理,进行整平处理,将外掺剂均匀的撒入其中。对于初步碾压的土层,应该进行闷料,时间为24-28h,再进行相应的粉碎与翻拌处理,将土颗粒直径控制在50mm以下,压实,掺入石灰。
  如果在施工的过程中下雨,就需要采取抢压的处理方式,使用上层土将下层土封住,做好相关的排水措施,在路基边坡周围,设置好排水布,当值大雨将边坡冲毁,对于施工完成的成型路段,为了防止雨水进入其中,在下雨前应该进行覆盖,天晴后再打开,在必要情况下进行碾压,这样既能够保证压实的质量,也不会耽误工期。而对于已经添加外加剂,但是还未进行平整处理的施工路段,如果遇到下雨的情况,也要及时进行覆盖,防止由于路基高低不一导致局部某一位置渗入雨水。雨停后则立即将防水布打开,进行相关的翻晒与粉碎处理,对于积水严重的位置可以将土层换填,再进行整平与压实,直至达到相关的标准。
  5 过湿土处理过程中的注意事项
  5.1 外加剂的控制 一般情况下,外加剂主要使用石灰,石灰有着其独有的特性,在施工时,需要控制好石灰的放置时间,在使用之前要进行相应的消解与过筛处理,如果使用了未消解充分的石灰进行施工,一旦遇到下雨天,未消解充分的石灰就会继续的消解,这样就会导致路面出现局部鼓包与膨胀的情况,严重的影响着整个路基的平整度与强度。
  5.2 过湿土含水量的控制 过湿土的含水量普遍高于30%,在遇到雨水天气之后,其含水量还会不断的增加,因此,在具体的施工过程中,必须要控制好过湿土的含水量,如果在高温季节使用,过湿土表面会干的很快,但是内部的含水量却依然较大,这时,就需要使用旋耕机翻晒处理,然而,使用旋耕机翻晒处理又会出现新的问题,即外层土的含水量可能会降至标准范围以下,这就会给后续的压实工作带来一定的困难,考虑到这种情况,在进行处理时,可以先在场外进行粉碎与翻晒处理,控制好土质的含水量,这样不仅能够减少石灰的用量,也可以保证压实的质量。
  此外,考虑到过湿土含水量较大,在进行填筑施工的过程中必须要严格的控制好填筑的厚度,如果施工工序较多,不仅会浪费人力、物力、财力,也会延误工期。
  6 结语
  总而言之,对于过湿土的处理应该根据天气与温度情况选择,一般在晴朗与高温天气不需要添加外加剂,如果含水量难以降低,可以根据土质的情况将掺灰量计算出来,准确的添加,在雨水季节,要做好相应的保护措施,只要严格的按照规范执行,就可以有效降低过湿土的含水量,也能够有效提升工程质量,加快施工进度。
  参考文献:
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