一種濕陷性黃土路基壓實(shí)工藝的制作方法
【專利說(shuō)明】一種濕陷性黃土路基壓實(shí)工藝
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明屬于公路路基施工技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種濕陷性黃土路基壓實(shí)工藝。
【背景技術(shù)】
[0003]濕陷性黃土是在干旱的氣候條件下形成的，在形成初期，季節(jié)性的少量雨水把松散的粉粒粘聚起來(lái)，而長(zhǎng)期干旱使水分不斷蒸發(fā)，形成以粗粉粒為主體骨架的多空隙結(jié)構(gòu)。它的特性是在天然干燥狀態(tài)下具有較高和較小的壓縮性，一旦大量降水或渠水滲入，黃土中的多種可溶鹽浸濕后被溶化，土中膠結(jié)力減弱，在自重和一定荷重共同作用下土體結(jié)構(gòu)迅速破壞，承載力也急劇降低，產(chǎn)生大量濕陷變形，致使位于其上的結(jié)構(gòu)物遭到破壞。西北地區(qū)干旱、半干旱的氣候環(huán)境，使黃土堆積具備了欠壓密的大孔隙結(jié)構(gòu)，這是黃土產(chǎn)生濕陷的一個(gè)重要條件，黃土在荷載和浸水的作用下，結(jié)構(gòu)連接的松弛和強(qiáng)度的削弱是產(chǎn)生濕陷變形的基本原因。黃土微結(jié)構(gòu)特征的不同，即組成黃土骨架顆粒的成分、形態(tài)、顆粒間連接的性質(zhì)，孔隙發(fā)育狀況的不同，濕陷變形發(fā)生的遲緩和劇烈程度就不同。黃土的濕陷性主要取決于土的內(nèi)在基本特征、所處地區(qū)的地質(zhì)環(huán)境這兩個(gè)方面的因素，同時(shí)，這兩個(gè)因素也決定了黃土的其他工程地質(zhì)性質(zhì)。
[0004]目前，濕陷性黃土一般處于飽和狀態(tài)，路基施工后沉降量控制難度較大，這是目前濕陷性黃土路基建設(shè)上遇到的最大困難，特別是蘭州北繞城東段高速公路鹽場(chǎng)堡至什川段公路路基，全長(zhǎng)18.612km，填方約170多萬(wàn)方，土方來(lái)源于路塹挖方，屬濕陷性黃土，其土質(zhì)較均勻、結(jié)構(gòu)疏松，顆粒主要為粉土顆粒，占總重量約50~70%，而粉土顆粒中又以
0.05-0.0lram的粗粉土顆粒為多，占總重約40.6%，天然含水量在6~8%，施工時(shí)補(bǔ)水量及燜料較難控制，若水分不均勻，則對(duì)碾壓時(shí)壓實(shí)度影響較大，碾壓方式及組合方式對(duì)壓實(shí)度的影響也很大。
[0005]如正常施工壓實(shí)層厚30cm 土層，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，本層壓實(shí)度均大于93%，對(duì)此類黃土本層壓實(shí)達(dá)到預(yù)期效果，但對(duì)緊鄰已壓實(shí)的土層起到部分破壞作用，使緊鄰已壓實(shí)土層上層部松散，壓實(shí)密度減小，壓實(shí)度減小量達(dá)5%左右，甚至不能滿足標(biāo)準(zhǔn)最低壓實(shí)度要求。
[0006]中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)?zhí)?01410668259.X公開了一種濕陷性黃土路基填筑施工方法，在濕陷性黃土路基基底采用CFG粧與水泥土擠密粧結(jié)合，在路基基底的頂面鋪設(shè)lm厚的水泥土墊層，而且還要在水泥土墊層中鋪設(shè)兩層抗拉強(qiáng)度不小于120kN/m的土木格柵，該發(fā)明針對(duì)濕陷性黃土路基，提出一種應(yīng)用價(jià)值較高的施工方法，但是其主要針對(duì)于鐵路路基。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的在于提供一種濕陷性黃土路基壓實(shí)工藝，以解決上述【背景技術(shù)】中提出的問(wèn)題。
[0008]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案:
一種濕陷性黃土路基壓實(shí)工藝，包括以下步驟:
步驟1、天然含水量的測(cè)量:
對(duì)填筑用濕陷性黃土進(jìn)行取樣，并測(cè)量其天然含水量；
步驟2、補(bǔ)水、翻拌和燜料處理:
根據(jù)需填筑的濕陷性黃土的總土量，對(duì)濕陷性黃土進(jìn)行補(bǔ)水處理，使其含水量為11.7-14.5% ;然后對(duì)黃土進(jìn)行翻拌和燜料處理；
步驟3、含水量檢驗(yàn)及裝車:
燜料處理結(jié)束后檢驗(yàn)黃土的含水量，若其含水量滿足要求，則直接裝車；若其含水量小于11.7%，在裝車時(shí)，對(duì)黃土進(jìn)行再次補(bǔ)水處理，使其含水量滿足要求；
步驟4、攤鋪、靜壓及整平:
將含水量滿足要求的黃土裝車運(yùn)輸至待填筑現(xiàn)場(chǎng)，使用平地機(jī)推土機(jī)進(jìn)行攤鋪，攤鋪高度與不同待施工路段樣墩的實(shí)際高度相適應(yīng)，厚度為48-52cm，并確保邊角處不缺料；攤鋪結(jié)束后，先靜壓一遍，再使用平地機(jī)整平；
步驟5、碾壓:
對(duì)整平處理后的黃土路基依次進(jìn)行靜壓一遍-羊角碾兩遍-平地機(jī)整平-振動(dòng)壓兩遍-靜壓收光一遍，共碾壓六遍即可。
[0009]優(yōu)選的，步驟2中應(yīng)進(jìn)行至少兩次翻拌處理，且隨后燜料處理的時(shí)間至少為48小時(shí)，以使?fàn)F料均勻。
[0010]優(yōu)選的，步驟3中燜料處理結(jié)束后黃土的含水量若小于11.7%，在裝車時(shí)，采用霧狀補(bǔ)水法對(duì)黃土進(jìn)行再次補(bǔ)水處理。
[0011]優(yōu)選的，步驟5中進(jìn)行碾壓處理時(shí)，碾壓速度不超過(guò)3km/h，對(duì)于邊角區(qū)域采用夯實(shí)機(jī)械進(jìn)行人工夯實(shí)。
[0012]優(yōu)選的，步驟5中進(jìn)行振動(dòng)壓2遍處理時(shí)，先進(jìn)行弱振，弱振的振頻為35Hz，振幅為
0.9mm，激振力量為280kN，再進(jìn)行強(qiáng)振，強(qiáng)振的振頻為28Hz，振幅為1.8mm，激振力為374kN。
[0013]優(yōu)選的，步驟5中碾壓之后黃土路基的壓實(shí)度不低于93%。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果如下:
(1)本發(fā)明主要解決西北地區(qū)干旱條件下如何進(jìn)行合理的填筑施工的技術(shù)問(wèn)題，在濕陷性黃土地段路基填筑過(guò)程中采用補(bǔ)水、燜料、靜壓一遍-羊角碾兩遍-平地機(jī)整平-振動(dòng)壓兩遍-靜壓收光一遍，進(jìn)一步確保了路基填筑施工質(zhì)量。
[0015](2)本發(fā)明可以減少后期的沉降，又可以獲得較高的安全儲(chǔ)備，保證了路基的穩(wěn)定，確保不產(chǎn)生病害。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選方式作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。
[0017]一種濕陷性黃土路基壓實(shí)工藝，包括以下步驟:
步驟1、天然含水量的測(cè)量:
對(duì)填筑用濕陷性黃土進(jìn)行取樣，并測(cè)量其天然含水量。
[0018]步驟2、補(bǔ)水、翻拌和燜料處理: 根據(jù)需填筑的濕陷性黃土的總土量，對(duì)濕陷性黃土進(jìn)行補(bǔ)水處理，使其含水量為
11.7-14.5%。然后對(duì)黃土進(jìn)行翻拌和燜料處理，翻拌處理應(yīng)至少進(jìn)行兩次，燜料處理的時(shí)間至少為48小時(shí)，以使?fàn)F料均勻。
[0019]步驟3、含水量檢驗(yàn)及裝車:
燜料處理結(jié)束后檢驗(yàn)黃土的含水量，若其含水量滿足要求，則直接裝車。若其含水量小于11.7%，在裝車時(shí)，采用霧狀補(bǔ)水法對(duì)黃土進(jìn)行再次補(bǔ)水處理，使其含水量滿足要求。
[0020]步驟4、攤鋪、靜壓及整平:
將含水量滿足要求的黃土裝車運(yùn)輸至待填筑現(xiàn)場(chǎng)，使用平地機(jī)推土機(jī)進(jìn)行攤鋪，攤鋪高度與不同待施工路段樣墩的實(shí)際高度相適應(yīng)，厚度為48-52cm，并確保邊角處不缺料。攤鋪結(jié)束后，先靜壓一遍，再使用平地機(jī)整平。
[0021]步驟5、碾壓:
對(duì)整平處理后的黃土路基依次進(jìn)行靜壓一遍-羊角碾兩遍-平地機(jī)整平-振動(dòng)壓兩遍-靜壓收光一遍，共碾壓六遍即可，碾壓速度不超過(guò)3km/h，對(duì)于邊角區(qū)域采用夯實(shí)機(jī)械進(jìn)行人工夯實(shí)，進(jìn)行振動(dòng)壓2遍處理時(shí)，先進(jìn)行弱振，弱振的振頻為35Hz，振幅為0.9mm，激振力量為280kN，再進(jìn)行強(qiáng)振，強(qiáng)振的振頻為28Hz，振幅為1.8mm，激振力為374kN。碾壓之后黃土路基的壓實(shí)度不低于93%。
[0022]本發(fā)明提出了一種濕陷性黃土路基壓實(shí)工藝，本發(fā)明先測(cè)量濕陷性黃土的天然含水量，然后對(duì)其進(jìn)行補(bǔ)水處理并進(jìn)行翻拌和燜料處理，然后再測(cè)定含水量，對(duì)含水量不足的則進(jìn)行補(bǔ)水，使其滿足要求，用車將處理過(guò)的黃土運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)，用平地機(jī)推土機(jī)攤鋪，攤鋪后先靜壓在碾壓六遍即可，其中，在步驟5中，碾壓速度不超過(guò)3km/h，對(duì)于邊角等大型碾壓設(shè)備不能到達(dá)的地方則采用夯實(shí)機(jī)械進(jìn)行人工夯實(shí)。
[0023]以上的實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本發(fā)明的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)精神的前提下，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本發(fā)明權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種濕陷性黃土路基壓實(shí)工藝，其特征在于，包括以下步驟: 步驟1、天然含水量的測(cè)量: 對(duì)填筑用濕陷性黃土進(jìn)行取樣，并測(cè)量其天然含水量； 步驟2、補(bǔ)水、翻拌和燜料處理: 根據(jù)需填筑的濕陷性黃土的總土量，對(duì)濕陷性黃土進(jìn)行補(bǔ)水處理，使其含水量為11.7-14.5% ;然后對(duì)黃土進(jìn)行翻拌和燜料處理； 步驟3、含水量檢驗(yàn)及裝車: 燜料處理結(jié)束后檢驗(yàn)黃土的含水量，若其含水量滿足要求，則直接裝車；若其含水量小于11.7%，在裝車時(shí)，對(duì)黃土進(jìn)行再次補(bǔ)水處理，使其含水量滿足要求； 步驟4、攤鋪、靜壓及整平: 將含水量滿足要求的黃土裝車運(yùn)輸至待填筑現(xiàn)場(chǎng)，使用平地機(jī)推土機(jī)進(jìn)行攤鋪，攤鋪高度與不同待施工路段樣墩的實(shí)際高度相適應(yīng)，厚度為48-52cm，并確保邊角處不缺料；攤鋪結(jié)束后，先靜壓一遍，再使用平地機(jī)整平； 步驟5、碾壓: 對(duì)整平處理后的黃土路基依次進(jìn)行靜壓一遍-羊角碾兩遍-平地機(jī)整平-振動(dòng)壓兩遍-靜壓收光一遍，共碾壓六遍即可。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濕陷性黃土路基壓實(shí)工藝，其特征在于:所述步驟2中應(yīng)進(jìn)行至少兩次翻拌處理，且隨后燜料處理的時(shí)間至少為48小時(shí)，以使?fàn)F料均勻。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濕陷性黃土路基壓實(shí)工藝，其特征在于:所述步驟3中燜料處理結(jié)束后黃土的含水量若小于11.7%，在裝車時(shí)，采用霧狀補(bǔ)水法對(duì)黃土進(jìn)行再次補(bǔ)水處理。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濕陷性黃土路基壓實(shí)工藝，其特征在于:所述步驟5中進(jìn)行碾壓處理時(shí)，碾壓速度不超過(guò)3km/h，對(duì)于邊角區(qū)域采用夯實(shí)機(jī)械進(jìn)行人工夯實(shí)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濕陷性黃土路基壓實(shí)工藝，其特征在于:所述步驟5中進(jìn)行振動(dòng)壓2遍處理時(shí)，先進(jìn)行弱振，弱振的振頻為35Hz，振幅為0.9mm，激振力量為280kN，再進(jìn)行強(qiáng)振，強(qiáng)振的振頻為28Hz，振幅為1.8mm，激振力為374kN。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濕陷性黃土路基壓實(shí)工藝，其特征在于:所述步驟5中碾壓之后黃土路基的壓實(shí)度不低于93%。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種濕陷性黃土路基壓實(shí)工藝。它包括以下步驟：步驟1、天然含水量的測(cè)量；步驟2、補(bǔ)水、翻拌和燜料處理；步驟3、含水量檢驗(yàn)及裝車；步驟4、攤鋪、靜壓及整平；步驟5、碾壓：對(duì)整平處理后的黃土路基依次進(jìn)行靜壓一遍-羊角碾兩遍-平地機(jī)整平-振動(dòng)壓兩遍-靜壓收光一遍，共碾壓六遍即可。本發(fā)明的一種濕陷性黃土路基壓實(shí)工藝，主要解決西北地區(qū)干旱條件下如何進(jìn)行合理的填筑施工的技術(shù)問(wèn)題，在濕陷性黃土地段路基填筑過(guò)程中碾壓六遍，進(jìn)一步確保了路基填筑施工質(zhì)量，本發(fā)明還可以減少后期的沉降，又可以獲得較高的安全儲(chǔ)備，保證了路基的穩(wěn)定，確保不產(chǎn)生病害。
【IPC分類】E01C3/04, E02D3/02
【公開號(hào)】CN105464069
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510530351
【發(fā)明人】雷團(tuán)結(jié)
【申請(qǐng)人】馬鞍山十七冶工程科技有限責(zé)任公司
【公開日】2016年4月6日
【申請(qǐng)日】2015年8月27日