黃土土壤特點范例6篇

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黃土土壤特點

黃土土壤特點范文1

關鍵詞:沖擊碾壓技術;高速公路;施工;應用

中圖分類號:U412文獻標識碼: A

我國發展的是中國特色社會主義市場經濟,經濟的發展以市場為導向,與人民生活休憩與關。建設高速公路是利國利民的大事,政府和人民都應該積極配合。但是,隨著城市規模的擴大和城鄉一體化的發展,高速公路建設存在著布局不斷調整和為拉動GDP的增長處處挖修填補的問題,造成這一現象的原因多為高速公路施工技術不過關。沖擊碾壓技術有效地填補了這一施工技術空白,為我國的高速公路建設提供了技術保證。

一、沖擊碾壓技術的應用原理及特點

(一)沖擊碾壓技術的應用原理

沖擊碾壓技術的設備為壓實輪,壓實輪是一種大型的非圓型重力設備,其在施工過程中主要運用壓實輪的重力,通過壓實輪對地面的碾壓,排擠高速公路路基內的空氣和水分,使路基變得厚重和嚴實。通常情況下,經過碾壓后的路基比未經過碾壓的路基部分海拔更低,相同單位內的體積進行比較,經碾壓后的路基質量更重。簡單來說,沖擊碾壓技術是一種依靠機器設備本身的重力提高高速公路路基密實度的技術。這項技術的應用,能有效地提高路基的穩定性,避免高速公路表面出現凹凸不平的現象,為人民的生命安全提供了保證。近年來,這項技術在高速公路施工中應用較為廣泛。

(二)沖擊碾壓技術的特點

沖擊碾壓技術是一種直接面向高速公路路面進行施工的技術,這項技術在應用的過程中,具有以下幾個方面的特點:

1、穩定性高

沖擊碾壓技術和地震波較為相似,但相較地震波而言,沖擊碾壓技術的穩定性更高,破壞性更小。根據壓實輪的應用原理可以看出,沖擊碾壓技術是一種將自身的重力能與機器運行過程中的動力能相結合的技術,這兩種能量的結合,能最大限度地增加路基的厚實度。沖擊碾壓技術應用于高速公路施工的過程中時,壓實輪對地面的沖擊為每秒2~3次,根據壓實輪的直徑大小不同,其振動周期為30cm~65cm,當壓實輪重力穩定性最高時,其對高速公路路基的沖擊能量最大可達到30千焦,相應的荷載量為4000千噸左右,由此可以看出沖擊碾壓技術的穩定性較高。雖然沖擊碾壓技術在施工的過程中能量巨大,但其對公路的損傷極小,或者說這種損傷是高速公路路面施工的保證。

2、質量有保證

據高速公路施工專業技術人員的測算,經過沖擊碾壓技術碾壓后的路基其厚實度增加百分之九十六,雖然這一數據資料受到施工材料不同和當地地質地貌環境不同的影響會出現較大的偏差,但也在一定程度上說明了沖擊碾壓技術進行高速公路的施工質量有保證。經過多年的應用,道路施工檢測人員發現沖擊碾壓技術不僅可以提高路基的厚實度,更在施工的同時可以對施工的質量進行檢測。沖擊碾壓技術在施工的過程中,地質較松軟的地區或者水分含量較多的地區會呈現連續的下沉的狀態,表現為該路段路基較其它路段路基水平層面低或者有水溢出的現象。施工人員根據這一現象對路段進行及時的檢測與改進,保證路基的質量。

3、建設速率快

沖擊碾壓技術的應用,在一定程度上改變了以往建設施工周期長,施工強度大的特點,提高了高速公路施工的速度。其具體表現為:高速公路在壓實輪的連續碾壓下,受重力的壓迫,厚實度增加,回彈的速度降低,其穩定性較高。穩定性較高的高速公路路基能較快速地進行下一步的施工應用。因此,這在一定程度上極大地提高了高速公路建設的速度,為我國的公路建設和經濟發展做出了貢獻。

二、沖擊碾壓技術在高速公路施工中的應用

沖擊碾壓技術在高速公路施工中的應用較為廣泛,它既可以應用于對路基的加固與穩定,又可以應用于控制沖擊碾壓的質量。在具體的應用中不僅可以降低路基下沉的速率,更可以提高公路施工的速度。本部分將分為沖擊碾壓技術在高速公路施工中的具體應用和應用實例兩個方面對這一技術的應用效果進行介紹。

(一)具體應用

沖擊碾壓技術在高速公路施工中的具體應用可以分為兩個方面:第一方面,沖擊碾壓技術對路基的加固與穩定。雖然各地的地質環境和土壤情況不同,但沖擊碾壓技術在高速公路施工中的應用效果大同小異。我國大部分地區處于亞熱帶季風氣候和溫帶季風氣候,土壤水分含量充足。針對濕陷性較高的黃土地地區的高速公路施工,可以采用施工二步曲達到加固與穩定的效果。第一步,壓實輪對黃土地施工地區進行沖擊。濕陷性較高的黃土土壤雖然水分含量充足,但土壤中養料缺失,土質較為堅硬且粘性較差。針對這種情況,可以采用壓實輪對黃土土壤進行沖擊,使土壤變為得較為細致,減少土壤間的孔隙。第二步,對孔隙度較少的黃土土壤進行壓實。在壓實輪的循環往復中,將土壤間的空氣和水分排出基體外,達到對路基的加固與穩定的效果。針對土質松軟地區的高速公路施工路段,其施工過程相較濕陷性較高的黃土地地區的高速公路施工則較為簡單。土質松軟的地區,土壤黏度較高,在壓實輪的壓實過程中,土壤黏度不斷增強,厚實度不斷提高,路基的穩定性連續提高。

第二方面,應用于控制沖擊碾壓的質量。從上文可以看出沖擊碾壓技術對路面的施工質量具有檢測作用。針對這一檢測作用,當路基經碾壓后出現較大幅度的下沉或者坍塌時,要進行及時的登記與改進。即便施工過程中不存在較為明顯的下沉現象,但沖擊碾壓完成后一至二周內,高速公路施工的監理工程師、承包人要對公路路基壓實度和平整度進行檢測,確保路基在沖擊碾壓后具備足夠的密實度和平整度。

(二)應用實例

眾所周知,江西以山地、丘陵地貌為主,高速公路具有彎多、坡陡、橋梁隧道密集等特點。土質堅硬且水分含量充足,在進行施工建設的過程中,應充分考慮土壤粘性較高的特點。在進行觀測點的布置時,應在公路兩側各分布4個壓實度測點,每個測點相距15米左右。對測試結果進行記錄,未經過碾壓時,公路路面沉降值為0,經碾壓十遍后,公路路面沉降值為6厘米,碾壓二十遍后,公路路面沉降值為9厘米,這在一定程度上說明了路基的沉降量隨著碾壓次數的增加而增加,碾壓到達一定程度后,路基沉降率會縮小,而后出現微沉降,路基得以穩固。

三、結束語

沖擊碾壓技術是目前應用較廣的高速公路施工技術。這一技術的應用,在較大程度上增加了路基的穩定性,提高了高速公路施工的速度,能較好的為經濟的發展和人民的生命安全作出貢獻,值得在更大范圍內推廣。

參考文獻:

[1]黃春海.沖擊碾壓技術在高速公路施工中的應用[J].交通科技與經濟,2009,11(4)

[2]吳儉泰.簡析沖擊碾壓技術在高速公路施工中的應用[J].城市建設理論研究(電子版),2013,(14)

[3]伏騰飛.沖擊碾壓技術在高速公路施工中的應用[J].交通標準化,2013,(14)

[4]丁勇.試論沖擊碾壓技術在高速公路施工中的應用[J].交通建設與管理,2013,(2)

黃土土壤特點范文2

關鍵詞:濕陷性;黃土隧道;基底加固;水泥擠密樁;樹根樁

一、概述

隧道穿越濕陷性黃土地區,由于濕陷性黃土的特殊力學性質,基底的承載力通常較難滿足結構的受力要求,建成后的隧道往往產生較大的基底變形, 基底變形除壓縮變形外,更大的變形是濕陷變形,在隧道使用期內如不對基底加固加上周圍水環境的變化,必將會使隧道基礎發生較大的濕陷變形,致使襯砌結構環、縱向開裂等較為嚴重的病害,直接威脅到隧道的運營安全。為保證隧道結構的穩定性,積極探索出一條針對風積砂、黃土類地質條件下的隧道基底加固技術顯得具有非常重要的現實意義??傊?,隧道基底的濕陷變形不是以建筑物的類型確定,而是由黃土濕陷特性所決定,為保證運營安全必須對黃土隧道洞口具有濕陷性的黃土地段的基底進行有效處理。

二、濕陷性黃土隧道基底處理原則

根據濕陷性黃土的工程特性和濕陷性黃土地區地基處理的經驗,濕陷性黃土隧道基底處理的原則:內外兼顧,先保護后加固。水是造成黃土濕陷變形的主要因素。濕陷性黃土隧道地基處理方案的設計,首先要考慮水對濕陷性黃土的影響,必須做好隧道工程的系統排水與防水問題;其次就是做好濕陷性黃土地基土的處理工作,增加地基承載力。對黃土而言,進行地基處理的目的是改善土的工程性質,減少土壤的滲透性,壓縮性,控制濕陷性的發生。通過換土或加密等各種基底處理方法加固濕陷性黃土隧道基底,或者是消除隧道基底的全部濕陷量,使處理后的基底變為不具有濕陷性;或者是消除基底的部分濕陷量,減小原有基底的總濕陷量,控制下部未處理地層的濕陷量不超過規范規定的數值。

三、濕陷性黃土隧道基底加固處理技術

多數濕陷性黃土隧道通過的地層為第四紀松散風積粉細砂和沖積黃土質粘砂土(新黃土), 垂直節理發育隧底自重濕陷性黃土層很厚,地層基本承載力低,圍巖條件非常差。按《鐵路隧道設計規范》規定,應用荷載——結構模型計算,底板所受的壓力亦即基底應具有承載力,計算得出了隧道基底所需承載力,與原地基承載力進行比較,多數濕陷性黃土隧道在墻拱腳及仰拱區域的地基承載力不能滿足隧道基底所需的承載力。得出現有地基不滿足滿足隧道修建要求的結論,必須對該區域隧道地基進行加固處理。

就濕陷性黃土地基處理而言,我國有較為成熟的技術和實踐經驗,主要的處理方法有:碾壓、換填、強夯、動力/振動擠密樁、靜力擠密(預制)樁、CFG樁、注漿、高壓灌漿、高壓旋噴樁等。這些方法是在隧道以外的土木工程中形成,并得到廣泛的應用,但尚缺乏在隧道開挖后洞內處理實施的實例。濕陷性黃土隧道基底處理施工場地受隧道掌子面開挖的影響和洞室的限制,斷面開挖一斷面穩定一基底加固一開挖面支護之間在時間上和空間上的相互影響和干擾。濕陷性黃土隧道基底處理常用的方法有水泥擠密樁和樹根樁等。

水泥擠密樁是濕陷黃土隧道基底處理方法中比較常用的方法之一。濕陷性黃土由于其大孔隙性和欠壓密性而具有濕陷性。水泥擠密樁就是夯擊擠密消除其大孔隙進而消除濕陷性,并對地基起一定的加筋作用。樁錘夯擴成孔成樁的過程中,樁孔中原有土被強制性側向擠出,樁周一定范圍內的土被壓縮、擾動和重塑。針對道濕陷性黃土地段隧道施工的特點:隧道內施工作業面小、振動對圍巖的影響要求有限等,對基底加固技術中擠密樁的樁身材料、擠密樁施工機械的選擇、樁間距的選擇需做一定優化。通過優化,確定適合黃土隧道基底濕陷性黃土加固處理的方法、措施、施工機械、施工工藝、設計參數、檢驗方法和標準。

樹根樁是一種小型鉆孔灌注樁。它是利用鉆機鉆孔到設計深度,然后放入鋼筋籠、碎石和注漿管,再用壓力灌注水泥漿或水泥砂漿的辦法制成的鋼筋混凝土樁。布樁方式可采用垂直、傾斜設置,也可采用網狀如樹根狀布置,故稱為樹根樁。樹根樁憑借其承載力高,沉降量與擾動范圍小,施工方便,經濟合理等優點,在既有建筑物的修復和加層、古建筑的整修、地下鐵道穿越、橋梁工程等各類地基的處理與基礎加固,以及增強土坡或巖坡的穩定性等工程中有著廣泛的應用。近年來,樹根樁在隧道基底的加固中開始嘗試應用,樹根樁施工技術可以在狹小的施工作業空間內最大限度減少開挖對隧道洞身地層的擾動。

參考文獻:

【1】賈迎澤.夯擴擠密水泥樁土的實踐與探討.山西建筑.2004,30(8)

【2】孟磊.水泥土擠密樁加固提速曲線路基基床.鐵道勘察.2OO5(2)

黃土土壤特點范文3

關鍵詞:路基,路基病害,養護防護措施

中圖分類號:U213.1 文獻標識碼:A 文章編號:

概述:

路基是路面的基礎,其強度和穩定性是保證路面結構穩定路用性能良好的基本條件。為了保證公路的正常使用品質,必須對路基進行合理的養護和維修,使之經常處于良好狀態,以免發生嚴重的病害。陜北作為中國黃土高原的中心部分,是黃土高原經過現代溝壑分割后留存下來的高原面。對于陜北以黃土溝壑(濕陷性黃土)為代表的特殊土體路基,需要進行針對性的分析,從而達到合理有效的養護防范。本文調查研究了銅黃高速公路現狀,總結了陜北地區包含黃土路段在內的公路路基主要病害類型,分析其成因,并對陜北地區公路路基病害的養護防范措施進行探討,提出針對性建議措施。

1路基病害主要類型及原因分析

1.1路基病害主要類型

一、填方路基病害

① 路基不均勻下沉、局部沉降或整體下沉;

② 路基縱橫向開裂;

③ 路基滑動或邊坡滑塌。

二、路基防護和支擋工程病害

路基防護和支擋工程在使用過程中的病害較多,具有代表性的病害主要有勾縫脫落、裂縫、表面破損及黃土陷穴、基礎沖刷掏空等幾種形式。

三、排水系統病害

總體看來銅黃公路沿線路基排水系統情況良好,但路基路面水會流入諸多裂縫,危害地基。部分路段邊溝、排水溝堵塞,產生淤積物。個別路段排水設計本身存在不合理,不利于雨季大量水流迅速派排出。

1.2病害成因分析

① 原地基工程地質不良,地表土壤密度小、壓縮變形大、地基承載能力差,當路堤填筑荷載增加時,原地基發生壓縮沉降和擠壓變形,導致路堤沉降或支擋結構變形、破壞。

② 由于黃土土體空隙大,降雨時山體水下滲,地下毛細水上升,導致路基土體變軟、強度降低,出現變形、失穩。

③ 養護不及時或方法不得當。在路面剛出現縱向裂縫時沒有及時采取有效措施進行封水,雨水大量滲入路基,加速路基破壞。有的雖然及時灌縫但效果較差,灌入的材料不夠飽滿。

2路基預防養護措施

2.1排水設施病害預防措施與養護建議

為了保證排水設施的正常運行,除要進行合理設計,保證施工質量外,還有要在營運期間重視排水設施的養護和病害預防。陜北地區公路由于其特殊的地形、地質和氣候條件,決定了該區公路較一般地區公路更易產生防排水病害。不僅如此,陜北地區也是水土流失嚴重的地區,雖然年降雨量不大,但降雨集中且偶爾會以暴雨出現,降雨強度大,雨中又多含泥沙,沖刷力大,破壞力強。因此,要針對該地區的地質、氣候特點提出具有針對性的防治建議。

2.1.1預防措施

① 設計方面:在設計前要詳細調查、收集公路沿線各路段的氣候環境、水文地質條件、農田水利規劃以及自然水系、植被等資料,進行系統分析,分清主次和重點,擬定排水系統的總體思路。根據各段水文地質以及公路構造物等因素,確定各段的排水類型和排水方法以及排水設施。在設計中,要不斷總結經驗教訓,重視新技術、新材料、新工藝的應用,應避免“墨守陳規”的“習慣性”。

② 施工方面:對路基路面的排水設施要精心施工,尤其是邊溝、排水溝的漿砌片石勾縫要嚴格施工,不能認為是附屬結構物而馬虎對待。管理單位也應重視排水結構物施工期間的管理。

③ 針對位于黃土地區的高等級公路,開挖后應按規定將溝壁和溝底夯實、拍實,必要時在翻夯土中加適量白灰,以增強效果。經過簡易處理后鋪砌的排水溝槽穩定性增加,有少量滲水時也不會產生濕陷變形。

2.1.2養護措施

對于黃土山區的排水設施除做好一般的養護工作外,還要特別注意溝渠裂縫的修補工作。提出如下養護建議:

① 養護部門應加強養護,及時對邊溝、排水溝排除堵塞,疏導水流,尤其是加蓋板的邊溝要及時清淤。對破損段落予以及時維修,以免雨水從破損處滲入,危害路基。

② 對于各種排水設施,在春融前,特別是汛前,應進行全面檢查疏浚,對溝壁塌陷、裂縫等破損,應及時修復,確保在雨季來臨之前恢復正常排水功能。雨天必須上路巡查,及時排除堵塞,疏導水流,保持水流通暢,防止水流集中沖壞路基。暴雨后應重點檢查,如有沖刷、損壞,需及時修復加固,如有堵塞應及時清除。

③ 公路建設中,建議設計單位考慮減少矩形邊溝用量,矩形邊溝不但蓋板造價較高,且養護時不便清淤。

④ 對于高速公路路面局部積水,應針對積水原因,采取及時清掃、整平路面及增設、改建排水設施等措施,予以清除。

2.2路基病害預防措施與養護建議

2.2.1預防措施

防治路基病害,在設計和施工中就應采用針對性措施,如選擇合理的防護方式,保證施工質量等。

① 選用工程性質良好的土填筑路基。

②嚴格按規范施工,分層鋪筑,充分均勻壓實土基,保證達到規定的壓實度。

③ 完善排水設施,正確進行地面和地下的排水設計。銅黃公路地處黃土地區,因此排水設施對于公路病害的預防就顯得尤為重要。對雨水沖刷作用較強、原設計中未設置足夠攔水設施的病害部位,根據水流來源、水量大小,以“近接遠送”為原則,增設必要的攔排水設施,減弱降雨對路基的侵蝕作用。對擋土墻增設泄水孔或墻后盲溝將水引出路基外,防止墻后積水,引起土壓力增加或凍脹。

④ 防護結構物的在設計施工時要注意以下幾點:

(1) 植物防護:對于邊坡種植草籽的選擇,應根據當地的氣候條件和土壤性質。應選擇容易生長,根部發達、葉莖低矮的多年生草種為佳。植物防護在陜西省銅黃公路上已取得較好效果。

(2) 礦料防護:施工時護坡背側應充分夯實,并設砂墊層,片石座漿要飽滿,勾縫要牢固。

2.2.2養護措施

① 對擋土墻發生勾縫脫落、砌體松動剝落等病害時,應及時采取措施,盡量在發生初期或未發展嚴重時進行修補處理。對發展嚴重的病害,如裂縫、大面積破損、或己失去自身功能等,應視具體情況,采取返工重修措施,以免進一步危及公路安全。

② 對于已發生沉陷的路段采用粉噴樁處理。在施工前要認真做好粉噴樁的設計,施工時要嚴格按粉噴樁施工規范施工,抓好質量控制。

③ 防治水毀。環境的破壞是造成公路水毀的直接原因。公路沿線的生態環境脆弱,加之西部黃土山區本身植被稀少,公路的修建使沿線的生態環境更加脆弱。該地區夏季暴雨集中,加之植被稀少,土地保水能力較差,容易造成水毀。因此,要注意恢復、保護公路沿線的生態環境。對于公路修建形成的高大邊坡采用種植根系發達、傳播快的樹木,以及增加植被等措施實施生態保土,增加水土涵養,減少地面徑流對坡面的沖刷。保護好公路沿線原有植被,禁止在公路邊坡開荒和放牧,增強山坡地的水土保持能力。

3結束語

公路路基病害直接影響公路的使用壽命,同時給車輛的正常行駛和公路的維修帶來諸多不便。本文分析了陜北地區路基病害的主要類型以成因,總結提出具有針對性的預防養護方法措施,以提高公路建設質量與路用性能,延長公路使用壽命。亦可作為實踐工程參考。

參考文獻:

高晉彪. 淺談公路工程不良路基的防治措施[ J ]. 山西建筑,2008

巖土工程勘察規范(GB 50021-2001)

劉衛東. 濕陷性黃土地基處理[ M]. 中國建筑工業出版社,2009

黃土土壤特點范文4

在工程開工前,必須要充分了解施工區域地基基礎的狀況以及地質條件,再結合施工區域的地質勘察報告選擇合理、科學的的施工方案。需要注意的是在選擇施工方案時,要對地質特性、水源、空氣等各方面因素綜合考慮。如果在山體附近則應對其地形、巖層等地質條件進行綜合考慮,以免由于可能性的滑坡引起安全事故。同時,在進行具體施工時要加強監管,對定位、標高、基槽等進行二次放線測量及校驗,并做好詳細記錄,再次核對施工技術是否符合設計要求,如果在此過程中出現問題,要及時解決,確保施工質量,要意識到這不僅關系到企業利益,更關系到民計民生。在施工中,還要根據設計要求對施工點的環境進行整理,并合理設計排水坡度、排水設施等,如果無特殊要求,排水坡度應小于或等于3%;若開挖基礎地基準點在地下周圍水位基槽之下,則應結合準備工作中的地質勘察資料,采取相應措施以降低周圍地下水位,一般,只有開挖的基礎基準點高于地下水位0.5m以上,才能繼續后續施工。

二、水利水電工程建設中不良地基的有效處理方法

水利水電工程建設過程中,不良地基的處理非常重要,其直接關系到上部建筑結構的安全性和穩定性。為此,必須針對不同類型的不良地基采取相應的處理方法。

2.1處理不良地基的技術

我國地域廣闊、地形地貌多種多樣,故在水利水電工程的選址中,必然不能保證地基的選址都處于地質條件良好的區域。在水利水電工程的建設中,由于受到自然因素的影響,時常會遇到不良地基,很難保證水利水電工程建筑的穩定性。根據成因及特點來劃分,主要有以下三種不良地基:(1)濕陷性黃土。該類土質的親水性較強,且其本身自重應力比其他土質大,故該類黃土的含水率極高、易沉降,主要分布在我國的黃土高原地區。(2)雜填土。主要是由建筑垃圾土、工業生產垃圾土及生活垃圾土堆積而成,通常會在我國的一些傳統民居及礦區出現。(3)軟弱黏性土,也稱軟土。組成部分是淤泥及具有高壓縮性的淤泥質土。由于該類土質的壓縮層以黏性沉降物為主,故其承載力較低,主要在一些江河沖刷地區出現。

2.2透水層防滲技術的相關分析

在水庫工程建設中,地下透水層是否得到合理控制,將直接關系到整個工程的效益能否發揮,在水利水電工程施工技術中,該環節是一個關鍵環節。例如:在濕陷性黃土土層的施工中,因為該類土質的親水性及自重應力較強,故極易出現透水層大量吸取水分的現象,甚至出現滲透型管涌的情況,對地基的稱重能力造成重大的影響,嚴重時會使建筑物發生安全事故。目前,在解決該類土質的透水層問題時,常用采用高壓旋噴灌漿等處理措施。

2.3土層板塊移動預防技術的相關分析

由于雜填土的土層黏性較弱,故在大陸板塊的作用下,土層極易失去其穩定性并使地基下沉,而一旦土質壓縮層的空隙變大,則會使其抗彎強度大大削弱,給整體工程的安全帶來了較大的隱患。根據土層板塊具有移動性的特點,為了避免其繼續移動影響到更大的范圍,可使用混凝土封實四周的墻體,接著應用灰土擠密樁法使土質密實。

2.4軟土地基施工技術的相關分析

軟土地基主要指由軟弱黏性土構成的地基,因為該類地基的主要構成部分是淤泥與高壓縮性的淤泥質土,而黏性沉淀物是其壓縮層的主要部分,故使其具有空隙大、抗剪強度低及透水性強等特點,結果導致其承載能力較低。在地基的施工中,為了使其承載力得到提高,需對軟土地基進行相應處理,常用的施工技術主要有以下幾種:①加筋法,即于軟土地基中加入一些抗剪能力較強的物質,使土壤韌性及強度有所提高;②硅化加固法,即在土中加入Na2SiO3溶液與CaCl2溶液,經過化學作用生成膠凝物質,讓土質變得更牢固;③強夯法,即重量為幾十噸的重錘起吊至高處,接著讓其做自由落體運動,多次對地面夯實,該法可將地基承載力提高5倍以上。除上述方法外,還可使用旋噴法、排水固結法、樁基法及振動水沖法等方法來處理軟土地基。

2.5提高施工的質量

黃土土壤特點范文5

【關鍵詞】河道堤防;軟土地基;處理技術

我國城市經濟快速發展,城鄉化率也越來越高,各地域都加強了郊區、重要區域和城區河道治理工作。對于堤防工程建設,地基處理好壞是軟土地基效果的關鍵,其影響工程工期、造價和質量。

1 堤防軟土地基特征

軟土和粉沙是軟土地基主要成分。由于軟土地基承載能力較低、土質軟、可塑性強。堤防工程地基建設是軟土,無疑增強了施工難度。軟土有很高的含水量、空隙大、流變性、可塑性強、高壓縮性等,會使軟土失去大量水分,土壤失去水分后,土質會變得非常疏松,需要較高的施工技術保證土壤質量。軟土土體有淤泥質土、淤泥、高壓縮性土體三種類型。一般測定方式是天然孔隙比,區分常見淤泥質土和淤泥。其中,淤泥天然孔隙比是1.5以上,淤泥質土天然孔隙比是在1.0~1.5范圍內變動。堤防軟土地基特點具體分析如下,其可對水利工程建設帶來不良影響因素:

1.1 透水性較差

軟土含水量大,滲透參數取值低于標準土質結構,一般是1.0 mm/d內,不能和大含水量進行特性融合。如果河道堤防的地基是軟土土質,載荷壓縮力會影響土體,出現打孔襲壓水,影響建筑結構穩固性。

1.2 含水量大、空隙大

軟土土體天然孔隙比一般在1.0~2.0之間進行取值,其高于標準土體天然空隙比值。并且,軟土土體含水量大,比液限標準大很多,一般是50%~70%,甚至更高。

1.3 高壓縮性

通過檢測數據得知,軟土地基壓縮性系數取值一般在0.5Mpa以上,高壓縮數值如果覆蓋于軟土地基地表上,會給建筑工程施工帶來很大風險。如果建筑有不均勻沉陷行為,會影響建筑結構穩定性和質量。

1.4 弱抗剪強度

軟土狀態是軟塑性和流塑性,外部荷載作用力會影響軟土,使得軟土地基表現出無側弱抗剪強度,并有很突出的流變性。

2 河道堤防軟土地基處理措施

在對河道堤防軟土地基采取處理措施前,需要全面了解軟土地基特性,其主要由淤泥質土和淤泥等具有抗載荷能力材料組成,屬于一種高壓縮性的結果地基。因此,軟土地基最大承受能力是50千米/平方米,離工程標準施工相差甚遠。

2.1排水凝固處理技術

河道堤防軟土地基施工過程中,可以使用排水凝固處理法解決水利工程穩定性與沉降問題。加壓與排水是排水凝固措施的核心內容,常見排水裝置有沙井排水和塑料排水管式排水,充分體現出排水系統透水性的特質。

2.2換土處理法

河道工程對地基承載力限制很多,工程施工如果有較薄軟土層地址,可以將灰土、水泥、沙土替換掉軟土層,符合工程需求。想要節約工程成本最優選擇是嚴密性較高的泥土,避免使用沙土,因為沙土成本高、滲透性低。因此兩種材料經常被替換,并且需要在填土后對土體夯實處理,提高地質承載力,并且多次反復此項操作,從而避免地基變形或者工程不穩定問題。

2.3強夯處理法

強夯處理法是將80千牛夯錘被上升到6~30米高度,并且使夯錘處于自由落體形態,利用夯錘設備的自身重量夯實軟土。但是需要強調的是強夯處理法一般處理的是黃土和沙土成分。

2.4旋噴處理法

旋噴處理法可提高河道堤防地基承載力,通過旋噴機械設備產生旋噴柱,加強地基穩定性。旋噴處理法可以按照不同目標進行定向噴射,可以形成連續樁和連續墻,完成地基防漏設計。如果進行高壓噴射出水泥固化漿液,將混凝土混入其中,再進行硬化凝固,可以形成標準旋噴樁。提升軟土地基深度,并使用速度式注漿管,采用噴射旋轉方式,可以對地基進行打樁。和固土層進行比較,旋噴處理法形成地基樁,由于其強度高、低壓縮性,被廣泛應用在軟粘土與沙土混合軟土地基中,實現加固目的,但是如果軟土地基土層存在有機成分,并且有機成分含量高,則土層不可使用這種方法。

2.5振動水沖處理法

振動水沖處理法的主要工具就是振動器。振動器裝有下噴水孔和上噴水孔,與插入混凝土振搗器原理相似,可以對地基打孔,并將砂石和泥土注入噴水孔中,利用分層原理將噴水孔材料夯實,實現加強地基牢固性的目的。如果使用這種方式處理河道堤防軟土地基,需要強調的是在初始使用排水抗剪強度比20千帕大,不能低于這數值。

2.6加筋加固處理法

將土工合成工程材料鋪設咋軟土地基上,使得建筑重量更加平均分散,從而實現軟土地基加固目的。如果鋪設河道堤防工程材料在軟土地基上,出現損壞和滑動現象,可以減小或者是阻止建筑工程損壞程度。并且,軟土地基和工程材料產生巨大摩擦力,可以避免地基側向變形,增強工程地基穩定性。其次,軟土地基經常出現土質顆粒移位,一些耐拉性較強工程材料被掩埋在河道堤防地基中。二者之間產生摩擦力涂層,并與工程材料混合成一體。提高地基穩定性的同時減輕了工程地基變形度?;蛘呤窃诘鼗A上放置沙子,并鋪設工程材料,使地基沙子受力均勻,可減少地基下沉發生概率,提高地基穩定性。

2.7灌漿處理法

使用較易凝固液體,利用泵將液體灌入到軟土地基土層或者是建筑物縫隙結合位置。這種液體一般是水泥漿、粘土漿液、硅酸鹽、聚氨酯酸等化學工程材料。這種處理法被用于砂質、淤泥軟土層中。

2.8水泥攪拌樁處理法

砼預制方樁處理軟土地基,是一種以水泥為攪拌物的補救性措施。水泥攪拌樁是水泥固化劑主劑,按照攪拌樁機充分攪拌水泥到軟基土體中,使得水泥和軟基土充分產生化學物理反應,提高地基強度的同時增強軟土硬度。水泥攪拌樁施工進度快、經濟、工藝簡單、擠土效應存在不足危害、施工震動等優勢、經常被用到正常固結淤泥質土、淤泥、粘土、粉土和無流動形態的地下水飽和松散的砂土。河道堤防經過軟土地基處理,使得效果更加顯著,并可以快速投入工程建設中。工程攪拌樁的處理深度一般是12~15 m范圍內,最大限度不適宜超過20米。

3 結束語

由于軟土地基特性,導致抗剪強度和透水性優勢不夠。如果在軟土地基上進行河道堤防建設,會受到承載力因素影響,以至于在工程建設過程中,甚至是工程運行后無法保障其質量,出現安全隱患或者是結構失穩問題。因此,河道堤防工程建設的首要問題是軟土地基處理,這不但是工程建設的重點,也是安全保障的重要前提條件。

參考文獻:

[1]于權.關于水利堤防工程軟土地基處理的探討[J].科技資訊,2013(23).

黃土土壤特點范文6

關鍵詞:公路路基 病害 防治

        0 引言

        路基是道路的基礎,更是保證路面質量的關鍵。然而,在現實中,由于需要反復承受各種荷載和自然因素的作用,會導致路基的形狀、邊坡坡度發生改變,嚴重影響了路面的質量和穩定性。由于所處地區的差異,產生的路基病害也是多種多樣的,最常見有邊坡崩塌、滑塌,路基變形等,產生的原因涉及土質、人為的破壞、養護和管理等因素。徹底的控制路基病害的產生是不現實的,因此,只能找出其產生的原因并做好防范,采取一系列切實可行的措施,將其產生的可能性降到最低程度。

        1 不同地區公路路基病害的類型及其危害

        不同的地區,由于所處的地理環境不同以及多方面因素的影響,會造成多種公路路基病害,常見的有以下幾類:

        1.1 黃土地區公路路基病害類型及其危害。黃土土壤中粉粒含量大,且無層理,具有濕陷性和易溶蝕等特征,因而容易產生路基病害。主要類型有:路基邊坡面的剝落、沖蝕和整體失穩;填方路基不均勻沉陷;浸水地基承載力不足;瀝青面層的裂縫等。這些普遍存在的路基病害,嚴重影響著公路建設的發展。

        1.2 鹽漬土地區公路路基病害類型及其危害。①氯鹽漬土。其易溶解,當含鹽量多時,會造成濕陷、坍陷等病害。②硫酸鹽漬土。其危害主要有:土壤鹽分體積的變化會使路基表面疏松,邊坡呈蜂窩狀;會導致路肩疏松,且鹽土粉末容易被除風吹蝕;土壤中硫酸鹽含量過高時會造成路面鼓包、破裂。③碳酸鹽漬土。塑性和黏附性較大,遇水后會導致路面泥濘不堪。

        1.3 山區公路路基病害的類型及其危害。①坍塌。出現坍塌的主要原因是由于開挖路塹邊坡較徒,導致邊坡的支持力減弱,使土壤的抗剪強度降低,導致邊坡的穩定性變差。由于坍塌發生時具有沖擊力,經常會引起路基的變形,阻礙交通,給養護工作帶來了不少麻煩。②滑坡?;率嵌逊e層在重力作用下沿著滑動面整體向下滑動的一種地質現象?;瑒拥男纬蓷l件很多,從地質條件上講,滑坡多發生在土質松軟或軟弱巖層上。從地質構造上講,巖層構造對山坡的穩定性影響較大。從水文條件上講,由于地下水的作用,會破壞土體的穩定。發生滑坡現象往往會導致行車中斷,給運輸安全帶來嚴重危害。③泥石流。泥石流是山區爆發的特殊洪流,往往是在很短的時間內,流出數十萬乃至數百萬立方米的物質,堵塞江河、催毀城鎮和村莊、破壞森林、農田和道路,對人民的生命財產、生產活動以及環境造成很大的危害。④崩塌。大多數的崩塌是發生在雨季或暴雨之后,由于水的滲入,對巖石產生軟化和作用,降低了巖體強度和摩擦力,造成崩塌;由風化的巖層組成的又高又陡的斜坡,穩定性差,易造成崩塌;其他的因素如地震、爆破及列車震動等,也都可能誘發崩塌。

        1.4 泥沼、軟土地帶公路路基病害的類型及其危害。泥沼、軟土地帶的公路路基,因其地面低洼、地下水位高、降水充足,土壤含水飽和、透水性強和、抗剪強度低等特點,當受到巨大荷載作用時,容易出現基底向兩側擠壓擠出淤泥以及沉降、沉陷、滑動等病害。

        2 公路路基病害的防治措施

        2.1 黃土地區公路路基病害的防治措施:①增加排水設施??杀苊庥捎谂潘涣级鴮е碌牟『Φ漠a生,適用場合如路塹和站場。對于雨水沖刷作用較強,但未設置足夠排水設施的病害部位,需根據水量大小,增設排水設施,以消除或減小地表水或地下水對路基的侵蝕作用。②及時查修,采取措施,盡量在初期或未到嚴重時進行修補,如更換破損材料等,以避免病害的發生。③植物防護。是指在公路的邊坡上種草或樹,利用植物根系能固著土壤的作用,以減輕雨水對邊坡的沖刷,減緩水流速度,從而達到保護邊坡的目的。

   2.2 鹽漬土地區公路路基病害的防治措施:①保持排水良好。因為鹽漬土受到雨水、冰雪融水的淋溶嚴重,其含水量較大,極易導致坍塌、路基發軟、強度減弱而降低承載力。因此,保持排水良好顯得尤為重要。排水溝的設計要保持有0.5%~1%的縱坡。在低矮平坦且排水因難的地段,應加寬加深排水溝。②加固邊坡。對于硫酸鹽漬土路基,宜采用卵石、黏土或廢磚頭平鋪在路堤邊坡上,以起到保護邊坡的作用,防止邊坡被風蝕或人畜踩踏而破壞。③合理設計路基高度、寬度及邊坡坡度。設計時應按照一定的要求,合理選擇路基邊緣高出地面的最小高度以及高出地下水位的最小高度。④加固路肩。對土質中含鹽量大于8%的地區的公路,應采用滲水材料摻在土壤內以封閉路肩表層。⑤加強路基養護。特別是在秋冬季或春融時節,路肩易出現膨脹隆起,甚至翻漿。這類情況多是由于地面水造成的,因此,應當及時的將隆起的部分鏟去,使地面水及時的排出。⑥種植耐鹽性的植物。為防止邊坡上發生水土流失的現象,應根據邊坡的土質和植物生長情況,種植適合的耐鹽性樹木或草本植物。

        2.3 山區公路路基病害的防治措施。山區公路容易產生的路基病害較多,所以,針對不同的病害應采取不同的防治措施。

        2.3.1 坍塌和崩塌的防治措施:采取措施截斷地下水流,使塌方體干燥并排出地下水;設置擋土墻,增加邊坡的支撐力,以防止土體塌落,增強坡體的穩定性;當塌方規模較大且難以根治時,可考慮改道繞線;采用種植植物或鋪砌石塊的方法,加固邊坡,以增強其受沖刷的能力。

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