一種濕軟土地基處理方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種濕軟土地基處理方法,包括步驟1、在路基寬度范圍內(nèi)全部回填;步驟2、路基施工前,先排除地表水,然后清除施工區(qū)域表層鹽漬土及表面有機物;步驟3、在處理范圍內(nèi)回填砂礫土并進行初步碾壓,碾壓完成后進行整平,整出橫坡;步驟4在路基兩側(cè)開挖梯形排水溝;步驟5進行塑料排水板的敷設(shè);步驟6、強夯,所述的強夯采用點夯兩遍、滿夯一遍;步驟7、強夯處理完成后,將路基重新整理,清理排水板頂端露出地面部分;鋪設(shè)中粗砂墊層作為排水通道,中粗砂墊層坡度同路基坡度,塑料排水板彎折部分放置于砂層中心,使其與砂墊層貫通;步驟8、在中粗砂墊層上回填砂礫土;步驟9、路基整理完成后,面層鋪設(shè)砂石并碾壓密實。
【專利說明】一種濕軟土地基處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明公開了 一種濕軟土地基處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前,在一些沿?;蜓睾拥貐^(qū),其地基土自上而下分為8層:
[0003] ①素填土:黃褐色,松散,稍濕?很濕,主要成分為卵石及砂礫,為新填土。
[0004] ②層淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土 :灰色-黃灰色,流塑-軟塑,中等干強度,中等韌性,有腥臭 味,含零星碎貝殼。
[0005] ③層淤泥質(zhì)粉土,灰色,松散,飽和,搖振反應(yīng)中等,無光澤反應(yīng),干強度低、韌性 低,有腥臭味,含少量細沙,含碎貝殼。
[0006] ④層淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土 :灰色,軟塑,中等干強度,中等韌性,有腥臭味,含零星碎貝 殼。場區(qū)普遍分布;
[0007] ⑤層粉質(zhì)粘土 :灰色,可塑,中等干強度,中等韌性,有腥臭味。
[0008] ⑥層中砂:黃褐色,飽和,中密-密實,主要成分為長石及石英,分選一般。
[0009] ⑦層粉質(zhì)粘土 :黃褐色-灰綠色,硬塑-堅硬,干強度中等,韌性中等,切面稍光滑, 無搖振反應(yīng),含灰白色團塊,夾薄層粉土。
[0010] ⑧層粗砂礫:黃褐色,飽和,密實,主要成分為長石及石英,分選一般,含少量礫石。 [0011] 其中:第②層淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土層、第③層淤泥質(zhì)粉土層及第④層淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土 層,以上三層軟黏土大多為欠固結(jié)土?正常固結(jié)土,土質(zhì)疏松,孔隙比大,含水量高,滲透性 差,基本為流塑?軟塑狀態(tài),承載力低,平均為50Kpa左右。在上部荷載作用下,其沉降變形 大,不均勻沉降明顯,固結(jié)歷時較長。在這樣的天然地基上道路及管線,在強度和變形方面 都無法滿足工程建設(shè)的需要,必須進行處理。
[0012] 目前,地基處理的方法有很多,對于濕軟土地基比較常用的處理方法主要有換填 法、強夯法、樁法(如粉噴樁、砂石樁、木樁等)、排水固結(jié)法(如堆載預(yù)壓法、真空-堆載聯(lián) 合預(yù)壓法)、動力排水固結(jié)法(如塑料排水板+強夯+堆載預(yù)壓法、高真空擊密法等);這些 方法存在以下缺點:
[0013] (1)換填法為路基處理中最常用的方法,其施工簡單易行、質(zhì)量可靠,基本能滿足 地基承載力及穩(wěn)定性的要求,工程造價也不是很高,缺點為處理深度不宜太大(不大于2? 3m);但是由于在沿?;蜓睾拥貐^(qū)中,淤泥層的厚度均在10米左右,處理深度加大則使換填 法的處理造價直線上升,較不經(jīng)濟;
[0014] (2)水泥攪拌樁(粉噴樁濕法)是用于加固軟土地基的一種較為常用的方法,它利 用深層攪拌機,將水泥漿與地基土在原位拌和,攪拌后形成柱狀水泥土體,利用水泥漿和軟 土之間所產(chǎn)生的一系列物理化學(xué)反應(yīng),減少了軟土中的含水率,增加了顆粒之間的粘結(jié)力, 增加了地基的強度和穩(wěn)定性,提高了地基的承載力。在地基處理設(shè)計中,若采用水泥攪拌樁 法進行處理,使其達到設(shè)計要求的承載力及穩(wěn)定性,水泥攪拌樁的樁底標高須坐落于第⑤ 層粉質(zhì)粘土層層頂,粉質(zhì)粘土層埋深9. 5-15. 5米,即水泥攪拌樁的平均樁長在10米以上, 如此長度的樁長大大增加了該地基處理方法的造價,另外,管線敷設(shè)時會將上端樁體挖除, 造成浪費,不利于管線的敷設(shè)。
[0015] (3)真空-堆載聯(lián)合預(yù)壓法是目前使用范圍較廣的、技術(shù)上較為成熟的軟土 地基處理方法之一。真空預(yù)壓及堆載預(yù)壓都屬于排水固結(jié)法,是由瑞典皇家地質(zhì)學(xué)院 W. Klellman教授于1952年提出的。
[0016] 堆載預(yù)壓的加固原理為:堆載預(yù)壓通過對軟基施加超載,經(jīng)過較長時間(一般為 12個月)的預(yù)壓,使軟土中的超靜孔隙水壓力逐漸消散,土體有效應(yīng)力逐漸增加,以達到減 少軟土地基工后沉降的目的。
[0017] 真空預(yù)壓的加固原理為:真空預(yù)壓通過對軟土地基設(shè)置塑料排水板或砂井等堅向 排水通道,在表面鋪設(shè)砂墊層和水平抽水通道,并在其上覆蓋密封膜,然后采用真空泵將膜 內(nèi)氣體和水抽出,在膜內(nèi)外產(chǎn)生約80kpa的氣壓差,使軟土中的水加速排出而達到加固軟 基的目的。
[0018] 真空-堆載聯(lián)合預(yù)壓法是近幾年來在真空預(yù)壓和堆載預(yù)壓基礎(chǔ)上發(fā)展而成的、對 沿海軟基加固較為經(jīng)濟有效的處理方法,它具有真空預(yù)壓和堆載預(yù)壓的雙重效果。其所需 工期約9個月,處理完成后地基表層承載力約120Kpa。
[0019] 真空預(yù)壓期間,受真空預(yù)壓荷載的影響,加固土體產(chǎn)生側(cè)向收縮變形,而在堆載預(yù) 壓期間,土體受堆載影響,加固土體產(chǎn)生側(cè)向擠出變形,采用真空聯(lián)合堆載預(yù)壓法處理路 基,上述兩種變形在施工過程中可相互抵消,從而可以使堆載的速度加快但不會使路基失 穩(wěn)的效果。缺點是處理造價高,工期較長。
[0020] (4)高真空擊密法
[0021] 高真空擊密法是一種快速加固軟土地基的專利技術(shù),它通過數(shù)遍的高真空壓差排 水,并結(jié)合數(shù)遍合適的變能量擊密,達到降低土層的含水量、提高密實度和承載力、減少地 基工后沉降和差異沉降量的目的。
[0022] 高真空擊密法通過人為在土層中制造的"壓差"(擊密產(chǎn)生的超孔隙水壓力為"正 壓",高真空產(chǎn)生的為"負壓")來快速消散超孔隙水壓力,使軟土中的水快速排出。由于采 用高真空這一主動排水方式排水,使擊密效果大大提高,由于超孔隙地下水被排出,再加上 強夯作用,地下軟弱層土顆粒間間隙減小,強度提高,減少了因荷載引起的不均勻沉降,從 而消除了軟弱下臥層的隱患,提高了上層和下層的土體強度。
[0023] 高真空擊密法工法特點:
[0024] ①對飽和土夯前先進行高真空排水,屬于主動排水,可有效減小土的飽和度,增加 夯擊效率,同時減小產(chǎn)生的超孔隙水壓力。相對地塑料板屬于被動排水,由于沒有外荷載作 用,無法形成水頭梯度達到夯前排水的目的。
[0025] ②滲透系數(shù)較小的軟土,在適當(dāng)夯能的作用下,土中出現(xiàn)的微裂縫可增加土的滲 透性能,產(chǎn)生的超孔隙水壓力在再一次真空"壓差"的作用下可進一步增加排水效果。為此, 本工法提出實施第二、第三遍高真空排水,甚至夯擊與排水同時進行的排水工序。多遍高真 空擊密排水最終以達到降低飽和軟土含水量為目標。
[0026] ③由于第二次高真空作用,使第一遍強夯產(chǎn)生的孔隙水壓力快速消散,使兩遍強 夯間隙時間大大縮短,從而工期與普通強夯法相比,不但不增加,反而大大縮短了。
[0027] ④針對本次擬建工程,加固施工后,上部較差的軟弱地基形成理想的超固結(jié)層,可 完全滿足一般路基、堆場的承載力、剛度等使用要求。
[0028] 針對淤泥層厚度較大區(qū)域的地基處理,高真空擊密法又稱"低位分層預(yù)壓高真空 擊密法",該工法處理深度大,但造價稍高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0029] 為了解決上述各種地基處理中存在的缺點,本發(fā)明公開了一種濕軟土地基處理方 法。
[0030] 本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
[0031] 一種濕軟土地基處理方法,包括以下步驟:
[0032] 步驟1、根據(jù)規(guī)劃的要求,在路基寬度范圍內(nèi)全部回填;
[0033] 步驟2、路基施工前,先排除地表水,然后清除施工區(qū)域表層鹽漬土及表面有機 物;
[0034] 步驟3、在處理范圍內(nèi)回填砂礫土并進行初步碾壓,碾壓完成后進行整平,整出橫 坡;
[0035] 步驟4、在路基兩側(cè)開挖梯形排水溝;
[0036] 步驟5、進行塑料排水板的敷設(shè);
[0037] 步驟6、強夯,所述的強夯采用點夯兩遍、滿夯一遍進行施工;
[0038] 步驟7、在步驟6的強夯處理完成后,將路基重新整理,橫坡度保持不變,清理排水 板頂端露出地面部分,禁止折斷及拔出;鋪設(shè)中粗砂墊層作為排水通道,中粗砂墊層坡度同 路基坡度,塑料排水板彎折部分應(yīng)放置于砂層中心,使其與砂墊層貫通;
[0039] 步驟8、在中粗砂墊層上回填砂礫土并分層碾壓;
[0040] 步驟9、路基整理完成后,面層鋪設(shè)砂石并碾壓密實,砂石路面作為周邊道路施工 便道使用;
[0041] 步驟10竣工。
[0042] 所述步驟2中的清表厚度50cm,清表寬度為60米。
[0043] 所述的步驟3中橫坡為雙向坡時,其坡度為2. 0% ;若采取半幅施工,則橫坡為單 向坡,按原設(shè)計斷面坡向排水溝。
[0044] 所述的步驟4中排水溝深度1. 5米,底寬1米,邊坡1 :1. 5 ;排水溝按施工地形設(shè) 置縱向坡度〇. 5%,坡向隨施工地形或坡向現(xiàn)狀排水溝,排水溝內(nèi)積水及時排除。
[0045] 所述的步驟5中塑料排水板敷設(shè)縱橫向間距為1米,呈正方形布置,插入至地基的 第4層淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土層下,深度大于10米;排水板頂端高出地面1. 0米,隨路基坡向彎 折。
[0046] 所述的塑料排水板型號采用B型,其抗拉強度:彡13Kn/m ;濾膜自由透水面積: > 0· 15m2/m ;滲透系數(shù):> 5 X 10 5m/s。
[0047] 塑料排水板應(yīng)有足夠的韌性,反復(fù)彎折(彎心直徑85mm)不出現(xiàn)髭裂。
[0048] 塑料排水板應(yīng)符合《塑料排水板質(zhì)量檢驗標準》(JTJ/T257)的質(zhì)量要求,塑料排水 板的施工應(yīng)符合《塑料排水板施工規(guī)程》(JTJ/T256-96)的要求。
[0049] 所述的步驟6所述的強夯夯點布置縱橫向間距為4. 0米,交錯布置;強夯采用點夯 兩遍、滿夯一遍進行施工;第一遍點夯采用1500-2000kN · m夯擊能,每夯點4擊;第二遍點 夯采用2000-3000kN ·πι夯擊能,每夯點4擊;第一遍點夯與第二遍點夯夯點交錯布置;第一 遍點夯與第二遍點夯間隔時間不小于7天,以利于孔隙水的消散;點夯完成后進行滿夯,滿 夯單擊夯能800-1000kN ·πι,擊數(shù)2擊,夯點搭接0. 25D,最后一擊夯沉量小于10cm ;強夯完 成后,沉降量為50cm。
[0050] 所述的步驟8在中粗砂墊層上回填砂礫土厚度1.5米并分層碾壓,壓實度達到 85%以上。
[0051] 所述的步驟9路基整理完成后,面層鋪設(shè)砂石路面厚度10cm并碾壓密實,砂石路 面采用50%砂+35%石子+15%粘土進行拌合;砂石路面作為周邊道路施工便道使用。
[0052] 第一遍點夯與第二遍點夯間隔時間不小于7天,以利于孔隙水的消散。
[0053] 點夯完成后進行滿夯,滿夯單擊夯能800-1000kN · m,擊數(shù)2擊,夯點搭接0. 25D, 要求最后一擊夯沉量小于l〇cm。強夯完成后,沉降量為50cm左右。
[0054] 本發(fā)明產(chǎn)生的技術(shù)效果如下:
[0055] 本發(fā)明主要是在強夯的基礎(chǔ)上,結(jié)合塑料排水板及表層砂墊層來加速軟土地基內(nèi) 由于夯擊產(chǎn)生的超靜孔壓的消散,加速軟土地基內(nèi)孔隙水的排水固結(jié),從而在短時間內(nèi)降 低軟土含水量而實現(xiàn)改善其工程性質(zhì)的目的。設(shè)置塑料排水板拓展了強夯法的適用范圍, 吸收了兩者的優(yōu)點,使兩者有機結(jié)合并互相補充與促進。強夯的沖擊波通過地面填土層傳 播其下臥的軟土層,使軟土超靜空隙水壓力迅速上升,迫使土體中的空隙水通過堅向的排 水通道一塑料排水板排出,逐步增加土粒間的有效應(yīng)力,減少了孔隙水消散的時間,加快軟 土層固結(jié)。
[0056] 塑料排水板+強夯+堆載預(yù)壓法與普通的強夯法相比較,孔隙水消散時間短,處理 效果提高明顯。另外該處理方法的造價較低,比較適合于大面積的地基處理。
[0057] 結(jié)合本地區(qū)的地質(zhì)及淤泥層厚度情況,該工法排水固結(jié)的時間稍長,施工完成后, 約需6個月左右的排水固結(jié)方可達到理想的設(shè)計狀態(tài)。
【具體實施方式】
[0058] 下面以膠州灣產(chǎn)業(yè)新區(qū)濱河路路基處理的方法對本發(fā)明進行詳細說明:
[0059] 1.工程概況
[0060] 膠州灣產(chǎn)業(yè)新區(qū)位于環(huán)膠州灣高速公路以東,膠州灣海岸線以西,南至洋河界,規(guī) 劃面積約3315. 87公頃。
[0061] 本次設(shè)計濱河路位于新區(qū)中部,規(guī)劃躍進河以北,道路為東西走向,設(shè)計范圍為西 環(huán)路至海濱路,設(shè)計道路等級為城市主干道,長度5557. 47米,規(guī)劃道路紅線寬度60米。
[0062] 規(guī)劃道路斷面形式為1塊板,車行道寬度41米,可劃線分割機動車與非機動車道; 人行道寬度2 X 3米,綠化帶寬度2 X 6. 5米,合計60米。
[0063] 擬建濱河路位置原狀為鹽池及養(yǎng)殖池,無建筑物,現(xiàn)狀地面標高1. 8?3. 91米,與 之相交的長江路及濱海大道正在施工中。濱河路的部分路段已進行回填,回填材料為卵石 及砂礫等,原狀地質(zhì)淤泥層厚度大,含水量高,需進行處理后方可作為道路路基使用。
[0064] 2.地基處理設(shè)計目標及要求
[0065] 由于區(qū)內(nèi)陸域原始地質(zhì)條件比較復(fù)雜,場地的下臥層有7m?15m左右的淤泥質(zhì)土 層,而表層又回填0. 7?2m左右厚的回填砂礫層,因此如果不進行地基加固處理或處理方 法不當(dāng),在道路荷載作用下將會引起很大的工后沉降和不均勻沉降,從而影響道路將來的 安全和正常運營。
[0066] 基于上述原因,選取的地基處理方案應(yīng)滿足以下要求:
[0067] ①通過路基處理措施來有效減小工后沉降和差異沉降,使道路基礎(chǔ)、管溝及管線 的沉降和差異沉降滿足設(shè)計要求;
[0068] ②道路路基的地基承載力、回彈模量滿足設(shè)計要求;
[0069] ③增加淺層地基的均勻性和剛度,為達到場地的最終不均勻沉降要求提供保證。
[0070] 路基處理的目標:
[0071] (1)地基處理完成后,表層承載力不小于130KPa,回彈模量不小于30MPa,路基彎 沉值小于323(0. 01mm)。
[0072] (2)處理深度不小于9米,且應(yīng)至地質(zhì)報告中第④層淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土層底。
[0073] (3)壓實度要求(重型擊實標準):濱河路為城市主干道,壓實度要求設(shè)計路基標 高以下0-80cm彡95%,80cm以下彡93%。
[0074] (4)處理完成后地基差異沉降不大于1/1000。
[0075] (5)管道及管道溝槽開挖后,溝槽地基承載力不小于80KPa。
[0076] 3、地質(zhì)概況
[0077] 擬建工程位置現(xiàn)狀為鹽池及養(yǎng)殖池等,現(xiàn)狀部分表層已回填,原地質(zhì)情況較差,根 據(jù)建設(shè)方提供的《巖土工程勘察報告》,擬建工程場地地質(zhì)情況如下。
[0078] 1)、地形地貌
[0079] 勘察場地南部為沖積平原前緣與海積平原交匯處,地較平坦,地貌形態(tài)單一,下伏 基巖主要為白堊紀沉積巖。北部為沖積平原、丘陵,下伏基巖主要為白堊紀沉積巖。地形有 起伏,場地最大商差2. 28m。
[0080] 2)、場地地層結(jié)構(gòu)
[0081] 本場區(qū)勘察深度范圍內(nèi),表層為素填土,其下為第四系海相或沖積地層。地基土自 上而下分為8層:
[0082] ①素填土:黃褐色,松散,稍濕?很濕,主要成分為卵石及砂礫,為新填土。場區(qū) 普遍分布,厚度:〇· 7-3. 5m,平均1. 94m ;層底標高-0· 58-3. 01m,平均1. 02m ;層底埋深: 0· 7-3. 5m,平均 1. 94m。
[0083] 該層承載力為55kPa。
[0084] ②層淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土 :灰色-黃灰色,流塑-軟塑,中等干強度,中等韌性,有腥臭 味,含零星碎貝殼。場區(qū)普遍分布,厚度:〇. 1-3. 6m,平均2.0m;層底標高:-1. 92-1. 38,平 均-0· 45m ;層底埋深:1· 20-5. 60m,平均 3. 45m。
[0085] 該層技術(shù)指標:粘聚力12. OkPa ;內(nèi)摩擦角11. 3度;承載力50kPa。滲透系數(shù)為 1x10'
[0086] ③層淤泥質(zhì)粉土,灰色,松散,飽和,搖振反應(yīng)中等,無光澤反應(yīng),干強度低、韌性 低,有腥臭味,含少量細沙,含碎貝殼。場區(qū)普遍分布,厚度:1. 2-4. 8m,平均2. 80m ;層底標 高:-5· 91-0. 99m,平均-2. 82m ;層底埋深:3. 5-9. 2m,平均 5. 77m。
[0087] 該層技術(shù)指標:粘聚力9. 2kPa ;內(nèi)摩擦角12. 5度;承載力50kPa。滲透系數(shù)為 1x10'
[0088] ④層淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土 :灰色,軟塑,中等干強度,中等韌性,有腥臭味,含零星碎貝 殼。場區(qū)普遍分布,厚度:2· 8-13. 5m,平均6. 54m ;層底標高:-14. 70-5. 79m,平均-9. 33m ; 層底埋深9. 5-17. 0m,平均12. 26m。
[0089] 該層技術(shù)指標:粘聚力11. 5kPa ;內(nèi)摩擦角10. 3度;承載力50kPa。
[0090] ⑤層粉質(zhì)粘土 :灰色,可塑,中等干強度,中等韌性,有腥臭味。場區(qū)普遍分 布,厚度:1· 4-10. 10m,平均4. 59m ;層底標高:-17. 6-9. 19m,平均-13. 62m ;層底埋深: 13. 10-20. Om,平均 16. 60m。
[0091] 該層技術(shù)指標:粘聚力21. 6kPa ;內(nèi)摩擦角18. 5度;承載力150kPa。
[0092] ⑥層中砂:黃褐色,飽和,中密-密實,主要成分為長石及石英,分選一般。場區(qū) 普遍分布,厚度:〇· 6-5. 5m,平均2. 85m ;層底標高:-18. 81-12. 78m,平均-15. 08m ;層底埋 深:16· 0_22· Om,平均 I8· 2lm。承載力 l8〇kPa。
[0093] ⑦層粉質(zhì)粘土 :黃褐色-灰綠色,硬塑-堅硬,干強度中等,韌性中等,切面稍光滑, 無搖振反應(yīng),含灰白色團塊,夾薄層粉土。場區(qū)普遍分布,厚度:1. 0-5. Om,平均2. 93m ;層底 標高:-19. 29-15. 19m,平均-17. 37m ;層底埋深:19. 0-22. Om,平均 20. 39m。
[0094] 該層技術(shù)指標:粘聚力40. 6kPa ;內(nèi)摩擦角21. 8度;承載力180kPa。
[0095] ⑧層粗砂礫:黃褐色,飽和,密實,主要成分為長石及石英,分選一般,含少量礫石。 該層未穿透,最大揭露厚度9. 2m。承載力260kPa。
[0096] 3)、地下水
[0097] 在勘探期間,地下水類型主要為上層滯水,水位埋深0. 3 - 2. 0米左右。
[0098] 4、地基處理設(shè)計思路
[0099] 根據(jù)濱河路的地勘報告,第①層素填土層主要成分為卵石及砂礫,地質(zhì)成分較好, 較適合于路基填土使用,但是該土層較松散,需進行簡單密實處理。
[0100] 第②層淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土層、第③層淤泥質(zhì)粉土層及第④層淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土層為本 次軟基設(shè)計重點處理土層。以上三層軟黏土大多為欠固結(jié)土?正常固結(jié)土,土質(zhì)疏松,孔隙 比大,含水量高,滲透性差,基本為流塑?軟塑狀態(tài),承載力低,平均為50Kpa左右。在上部 荷載作用下,其沉降變形大,不均勻沉降明顯,固結(jié)歷時較長。在這樣的天然地基上道路及 管線,在強度和變形方面都無法滿足工程建設(shè)的需要,必須進行處理。針對上述軟黏土的特 性,本次設(shè)計重點應(yīng)降低含水量,消除工后大部分沉降及差異沉降,提高地基承載力,保證 其在長期車輛荷載作用下的穩(wěn)定性。
[0101] 5.具體的處理方法
[0102] 通過了計算、論證以及相似工程的調(diào)研,結(jié)合膠州灣地區(qū)軟弱地基處理實例,提出 了膠州產(chǎn)業(yè)新區(qū)濱河路工程地基處理以上可選用的幾種方案,經(jīng)過多方比選,結(jié)合業(yè)主提 供的相關(guān)工程信息,如路基處理完成后可以放置一段時間后再進行道路路面及地下管網(wǎng)施 工,放置期間,該路還可以被用作施工臨時便道使用。根據(jù)該區(qū)域地質(zhì)情況,本次設(shè)計地基 處理建議采用塑料排水板+強夯+堆載預(yù)壓法。
[0103] 根據(jù)該區(qū)域淤泥質(zhì)土層較厚,滲透系數(shù)差的地質(zhì)特點,排水固結(jié)需要較長時間,因 此在塑料排水板聯(lián)合強夯加固法施工完成后,在其上面長期堆置荷載,并做成簡易砂土路 面,做施工便道使用,使其在上層荷載作用下繼續(xù)排水,經(jīng)過6個月左右的排水固結(jié),最終 在路面施工之前,經(jīng)過長期排水及車輛荷載的碾壓密實,達到設(shè)計路基的基本要求。
[0104] 經(jīng)過計算,強夯后堆載1. 5m厚填土,130天左右固結(jié)度達到90%以上,190天左右 可固結(jié)完成(固結(jié)度達到98%以上)。
[0105] 6、塑料排水板+強夯+堆載預(yù)壓法施工方案
[0106] 步驟1、處理寬度
[0107] 濱河路規(guī)劃道路紅線寬度60米,其中兩側(cè)綠化帶寬度各6. 5米,部分管線布置于 綠化帶下,本次設(shè)計將道路紅線寬度內(nèi)全部回填+處理,處理寬度為60米。
[0108] 步驟2、清表
[0109] 路基施工前,應(yīng)先排除地表水,然后清除施工區(qū)域表層鹽漬土及表面有機物等,清 表厚度50cm,清表寬度建議為60米。
[0110] 擬建道路區(qū)域現(xiàn)狀為鹽池及養(yǎng)殖池,池內(nèi)表層為鹽漬土,該土含鹽量較大,位于路 基下長期會對路基產(chǎn)生不利影響,造成道路鹽脹和路面沉陷、翻漿,破壞道路;其次,該土層 多為池內(nèi)有機物腐爛造成的腐殖土,碳化程度較高,位于路基下遠期對路基造成破壞;同 時,原鹽田底層表面為淤泥質(zhì)土,塑性很大,如不清除,將增加處理難度;另外,現(xiàn)狀地面標 高為1. 7-2. 0米左右,表層鹽漬土清除后,可對表層增加0. 5米厚的填土荷載,解決了堆載 厚度不夠的難點,對路基降水較為有利。
[0111] 清表產(chǎn)生的淤泥質(zhì)土堆放于排水溝外側(cè),距離以不影響路基施工及排水溝的開挖 及排水為宜。
[0112] 步驟3、路基整理
[0113] 擬建場地現(xiàn)狀為鹽田,高程1. 8米左右,清表后高程為1. 3米左右,在此基礎(chǔ)上回 填。
[0114] 處理范圍內(nèi)回填砂礫土厚度1. 5米并用履帶車初步碾壓,利于機械進場。碾壓完 成后進行整平,整出橫坡,橫坡雙向各2. 0%。若采取半幅施工,則橫坡為單向坡,按原設(shè)計 斷面坡向排水溝。
[0115] 步驟4、開挖排水溝
[0116] 路基兩側(cè)開挖梯形排水溝,排水溝深度1. 5米,底寬1米,邊坡1 :1. 5 ;排水溝按現(xiàn) 狀地形設(shè)置縱向坡度0. 5 %,坡向隨現(xiàn)狀地形或坡向現(xiàn)狀排水溝,排水溝內(nèi)積水及時排除。
[0117] 步驟5、塑料排水板敷設(shè)
[0118] 回填完成后開始進行塑料排水板的敷設(shè)。
[0119] 塑料排水板敷設(shè)縱橫向間距為1米,呈正方形布置,插入至第4層淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土 層下,深度大于10米,具體深度可根據(jù)實際淤泥質(zhì)土層埋深情況進行調(diào)整;排水板頂端應(yīng) 高出地面1. 0米,隨路基坡向彎折。
[0120] 塑料排水板敷設(shè)完成后進行強夯。
[0121] 塑料排水板型號建議采用B型,技術(shù)指標要求為:
[0122] 抗拉強度:> 13Kn/m ;
[0123] 濾膜自由透水面積:>0· 15m2/m ;
[0124] 滲透系數(shù):> 5 X 10_5m/s ;
[0125] 塑料排水板應(yīng)有足夠的韌性,反復(fù)彎折(彎心直徑85mm)不出現(xiàn)髭裂。
[0126] 塑料排水板應(yīng)符合《塑料排水板質(zhì)量檢驗標準》(JTJ/T257)的質(zhì)量要求,塑料排水 板的施工應(yīng)符合《塑料排水板施工規(guī)程》(JTJ/T256-96)的要求。
【權(quán)利要求】
1. 一種濕軟土地基處理方法,其特征在于,包括以下步驟, 步驟1、根據(jù)規(guī)劃的要求,在路基寬度范圍內(nèi)全部回填; 步驟2、路基施工前,先排除地表水,然后清除施工區(qū)域表層鹽漬土及表面有機物; 步驟3、在處理范圍內(nèi)回填砂礫土并進行初步碾壓,碾壓完成后進行整平,整出橫坡; 步驟4、在路基兩側(cè)開挖梯形排水溝; 步驟5、進行塑料排水板的敷設(shè); 步驟6、強夯,所述的強夯采用點夯兩遍、滿夯一遍進行施工; 步驟7、在步驟6的強夯處理完成后,將路基重新整理,橫坡度保持不變,清理排水板頂 端露出地面部分,禁止折斷及拔出;鋪設(shè)中粗砂墊層作為排水通道,中粗砂墊層坡度同路基 坡度,塑料排水板彎折部分應(yīng)放置于砂層中心,使其與砂墊層貫通; 步驟8、在中粗砂墊層上回填砂礫土并分層碾壓; 步驟9、路基整理完成后,面層鋪設(shè)砂石并碾壓密實,砂石路面作為周邊道路施工便道 使用; 步驟10竣工。
2. 如權(quán)利要求1所述的濕軟土地基處理方法,其特征在于,所述步驟2中的清表厚度 50cm,清表寬度為60米。
3. 如權(quán)利要求1所述的濕軟土地基處理方法,其特征在于,所述的步驟3中橫坡為雙向 坡時,其坡度為2.0%。
4. 如權(quán)利要求1所述的濕軟土地基處理方法,其特征在于,所述的步驟4中排水溝深 度1. 5米,底寬1米,邊坡1 :1. 5 ;排水溝按施工地形設(shè)置縱向坡度0. 5%,坡向隨施工地形 或坡向現(xiàn)狀排水溝,排水溝內(nèi)積水及時排除。
5. 如權(quán)利要求1所述的濕軟土地基處理方法,其特征在于,所述的步驟5中塑料排水板 敷設(shè)縱橫向間距為1米,呈正方形布置,插入至地基的第4層淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土層下,深度大 于10米;排水板頂端高出地面1. 0米,隨路基坡向彎折。
6. 如權(quán)利要求5所述的濕軟土地基處理方法,其特征在于,所述的塑料排水板型號采 用B型,其抗拉強度:彡13Kn/m ;濾膜自由透水面積:彡0. 15m2/m ;滲透系數(shù):彡5X l(T5m/s。
7. 如權(quán)利要求5所述的濕軟土地基處理方法,其特征在于,所述的步驟6所述的強夯夯 點布置縱橫向間距為4. 0米,交錯布置;強夯采用點夯兩遍、滿夯一遍進行施工;第一遍點 夯采用1500-2000kN · m夯擊能,每夯點4擊;第二遍點夯采用2000-3000kN · m夯擊能,每 夯點4擊;第一遍點夯與第二遍點夯夯點交錯布置;第一遍點夯與第二遍點夯間隔時間不 小于7天,以利于孔隙水的消散;點夯完成后進行滿夯,滿夯單擊夯能800-1000kN ·πι,擊數(shù) 2擊,夯點搭接0. 25D,最后一擊夯沉量小于10cm ;強夯完成后,沉降量為50cm。
8. 如權(quán)利要求1所述的濕軟土地基處理方法,其特征在于,所述的步驟8在中粗砂墊層 上回填砂礫土厚度1. 5米并分層碾壓,壓實度達到85%以上。
9. 如權(quán)利要求1所述的濕軟土地基處理方法,其特征在于,所述的步驟9路基整理完成 后,面層鋪設(shè)砂石路面厚度l〇cm并碾壓密實,砂石路面采用50%砂+35%石子+15%粘土進 行拌合;砂石路面作為周邊道路施工便道使用。
【文檔編號】E02D3/10GK104088208SQ201410336975
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年7月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月15日
【發(fā)明者】彭俠, 于芳泉, 張立濤 申請人:濟南市市政工程設(shè)計研究院(集團)有限責(zé)任公司