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路基工程知識:筑路路基材料的選擇與壓實(shí)

2015-01-14 11:31  建設(shè)工程教育網(wǎng)整理  【  【打印】【我要糾錯】

  道路路基是路面的基礎(chǔ),是整個道路構(gòu)造的重要組成部分,與路面共同承擔(dān)行車載荷。路基即指路面基層以下部分一定范圍的土體,包括為獲得具有均勻承載能力的路基而進(jìn)行的局部換土部分,回填、移挖作填聯(lián)接處的緩和區(qū)段部分,都屬路基的組成部分。

  根據(jù)路基設(shè)計(jì)標(biāo)高和原地面的位置關(guān)系,一般分為路堤、路塹、半挖半填路基等幾種形式。

  道路對填土的要求十分嚴(yán)格,對填土所用材料必須慎重選擇,并按有關(guān)規(guī)范和設(shè)計(jì)要求認(rèn)真壓實(shí),以保證道路的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。

  填土路基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性是一個整體,在填土選料上最好采用強(qiáng)度高、水穩(wěn)定性好的材料。

  路基工程中常涉及到的土類,就其表現(xiàn)的穩(wěn)定性,可分為以下幾種類型:

 。1)最穩(wěn)定的土:漂石(塊石)、卵石(碎石)、粗砂、礦渣、石夾土、石質(zhì)土,這些材料內(nèi)摩擦系數(shù)大,其強(qiáng)度不受或很少受含水量影響,級配良好的礫石混合料,密實(shí)程度好。這類材料經(jīng)合理鋪筑碾壓,可筑成穩(wěn)定的路基,是填筑路基的很好的材料。

 。2)較穩(wěn)定的土:這類土是路基填筑中最常用的材料,包括砂土、砂性土(砂粘土、粘砂土)、粘性土。

 、偕巴粒簾o塑性,透水性強(qiáng),毛細(xì)上升高度很小,具有較大的內(nèi)摩擦系數(shù),強(qiáng)度和水穩(wěn)性均較好。用振動法或灌水法充分壓實(shí)后,路基壓縮變形小。在有條件情況下?lián)郊右恍┱承源蟮耐,更能提高樂?shí)后路基穩(wěn)定性,改善路基使用質(zhì)量。

  ②砂性土:既含有一定數(shù)量的粗顆粒,使路基具有足夠的強(qiáng)度和水穩(wěn)性,又含有一定數(shù)量的細(xì)顆粒,使其具有一定的粘結(jié)性,不致過分松散。遇水干得快,不膨脹,容易被壓實(shí)而形成平整堅(jiān)實(shí)的路基。

 、壅承酝粒杭(xì)顆粒比重大,內(nèi)摩擦角小,而粘結(jié)力大,透水性小,吸水能力強(qiáng),吸水時膨脹,干燥時收縮,毛細(xì)現(xiàn)象顯著。干燥時堅(jiān)硬,不易被水浸濕,但浸濕后亦難使之干燥,且潮濕時強(qiáng)度大大降低。在季節(jié)性冰凍地區(qū),遇不良水溫狀況下,路基容易產(chǎn)生凍脹和翻漿。經(jīng)充分壓實(shí)并采取良好的排水措施,能筑成穩(wěn)定的路基。

 。3)穩(wěn)定性較差,不宜作路基填料的土:包括粉性土、重粘土、淤泥和淤泥質(zhì)土、肥粘土、鹽漬土、草甸土及白堊土、白僵土、泥灰?guī)r等。

 、僦卣惩粒褐卣惩粒擅撏、伊里土、高嶺土)的工程性質(zhì)與粘性土相似,但其塑性更大,潮濕時膨脹更強(qiáng)烈,干燥時收縮更大,透水性極低,壓縮性大,壓縮速度慢,抗剪強(qiáng)度低,是不良的筑路材料。

 、谟倌嗪陀倌噘|(zhì)土:這種土形成初期,有微生物作用,在水中形成的一種構(gòu)造沉積物,其天然含水量大于液限?紫侗却笥1的砂粘土及孔隙比大于1.5的粘土都是淤泥。這種土具有高度的吸水性,且水穩(wěn)定性極差,工程性質(zhì)不良。

 、鄯收惩粒核苄灾笖(shù)大于60而小于100的粘土稱為肥粘土,塑性指數(shù)更大時為極肥粘土。這樣土結(jié)構(gòu)緊密板結(jié),但遇水軟化,含水量變大時,其體積膨脹,凍結(jié)時還易產(chǎn)生凍脹,一般不宜做路基填土。

 、茺}漬土:在地表層lm厚內(nèi)易溶鹽含量大于5%的鹽土和堿土共生土壤,這種土一般遇水時穩(wěn)定性變差,不宜作填土材料。

 、莶莸橥粒涸诘貏莸推、水分豐富、滋生著草甸植物(蘆葦、地榆等喜濕性植物)條件下形成的土壤。土質(zhì)粘重,經(jīng)常處于滯水狀態(tài),干旱季節(jié),由于水分蒸發(fā),地表堅(jiān)硬或出現(xiàn)龜裂現(xiàn)象。這種土不易壓實(shí),且如作為路基填土,一旦有機(jī)雜物腐爛變質(zhì),路基會發(fā)生松軟和不均勻沉陷等現(xiàn)象。

  ⑥白堊土、白僵土、泥灰?guī)r等土壤都是穩(wěn)定性比較差的土壤,一般不宜作為填土材料。

  用于路基填筑的土料,必須從技術(shù)經(jīng)濟(jì)、環(huán)保等方面綜合考慮,原則上就地取材或利用路塹挖方土,對填土材料總的要求是:具有良好的級配或一定的粘結(jié)能力,易于壓實(shí)穩(wěn)定,基本不受水浸軟化和凍害影響等。對淤泥、腐植土等穩(wěn)定性較差的土,一般不作為填土,必須使用時,應(yīng)根據(jù)有關(guān)技術(shù)規(guī)范,限制使用或采取一定處理措施。

  由于各種土性質(zhì)不同,在以不同種類土填筑路基時,應(yīng)分層填筑,層數(shù)應(yīng)盡量減少,每層總厚度應(yīng)不小于0.5m.不得混雜亂填,以免形成水囊或滑動面。以透水性較小的土填路堤下層時,其頂應(yīng)作成4%的雙向橫坡;如用以填筑上層時,不應(yīng)覆蓋在透水性較大的土所填筑的下層邊坡上。凡不因潮濕及凍融而變更其體積的優(yōu)良土應(yīng)填在上層,強(qiáng)度較小的土應(yīng)填在下層。

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