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关于填方论文范文写作 三峡库区百米超高填方路基施工技术相关论文写作资料

主题:填方论文写作 时间:2023-12-26

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摘 要:本项目以百米超高填方路基为研究对象,综合考虑三峡库区巴东组老屋包滑坡所在区域的地形地貌、地层岩性、地质构造及水文地质条件,探讨超高填方路基施工工艺,分析确定施工工艺参数,形成了较为系统的超高填方施工技术,为在类似地质和工程条件下的超高填方路基施工技术积累了工程经验,具有较高的推广价值.

关键词:三峡库区巴东组 滑坡处理 百米填高

三峡库区巴东组地层归属三叠系中统(T2b),是一套以紫红色泥岩为主的地层,在鄂西南地区的巴东、巫山、奉节等地广泛分布.该地层在地形上形成缓坡,常常是三峡移民安置迁建的场址,但是其岩(土)体工程地质力学性质差,在自然状态下岩体强度较高,但开挖后受风化作用影响,会出现显著的性状恶化,并沿坡面发生滑塌,属“易滑地层”.

1.工程概况

宜巴高速公路第25标段,标段全长5.46km,其中老屋包超高填方路基为治理老屋包滑坡及满足高速公路通行的两用施工工程.

三峡库区巴东组地层老屋包滑坡位于湖北省巴东县境内,该处原设计方案为一座分离式桥梁,穿过老屋包滑坡中前缘,其中部分桥墩落在滑坡体上.由于桥梁施工清除了滑坡中前缘的堆积物,消减了滑坡前缘的荷载,老屋包坡体于2011年1月开始出现变形;由深层观测孔的监测数据来看,滑坡后缘裂缝和滑坡中部原老屋包滑坡排水沟上的裂缝呈持续加宽的趋势,原有桥墩也出现裂缝,表明滑坡正发生破坏,需要对滑坡重新采取治理措施.

2.工艺原理

通过对路基填料性质及施工工艺的研究,探讨施工工艺、地基参数及填筑方案对百米填方路基稳定性及沉降的影响.与现场试验相结合,研究并确定巴东组土石混填百米填方路基振动碾压施工工艺参数;同时利用加筋材料的合理布置、监控技术引用等加强路基稳定性措施,最终指导施工及开通运营后的长期维护.

3.基底处理及填料选择

3.1基底地基处理措施的确定

老屋包超高填方路基基底岩土体为粉质粘土夹碎石土角砾土,为崩塌、风化和人工堆积物,分布杂乱,土体工程特性在垂直及水平方向上差异性均较强,不均匀性明显,基底为不均匀地基,修建于基底上方的填方路基可能引起不均匀沉降.因此施工前应对场地基底岩土体进行平整等处理,使其不均性降低.

3.2路基填料选择

(1)路基填料颗粒组成

填料试验采用筛分法,由于路基填料整体颗粒较粗,筛分时仅分析粒径在0.075mm 以上的部分,对于<0.075的颗粒不再进行细分.根据筛分试验结果,路基填料的颗粒级配曲如图1所示,土体的颗粒级配指标不均匀系数 Cu 和曲率系数 Cc 值如图1所示.

由图1可以看出,三组曲线均表现为凹面向上,其中2组的级配曲线及颗粒粒径分布范围最为平缓,不均匀系数达 53.85,填料颗粒分布均匀,粒径级配连续;从含量上看,3组填料试样在20~60mm粒径区间内的含量在42.1%~48.6%之间,占全部颗粒含量的40%以上,说明填料颗粒整体较粗,低属碎石土范畴,因此老屋包路基属于土石路基.

(2)填料(泥质粉砂岩)的性质分析

将填料的新鲜岩样及风化样细碎并研磨成粉末状,采用 X 射线衍射(XRD)分析其矿物成分,通过分析结果来看,填料中不含对土体强度及腐蚀性不利的成分;通过力学性质看,填料含水量不高,强度中等,但其吸水率较高,而在吸水过程中其路基体强度较低,影响其稳定性,因此将其作为路基填料时应做好隔水、防水及排水措施,消除吸水率较高带来的不利影响.

(3)路基填料的室内击实试验

根据《土工试验规范》对路基土石填料进行重型击实试验.从室内击实试验来看,粗颗粒含量为40%时最接近路基实际填筑填料的颗粒成分,其最大干密度为2.150g/cm3,最佳含水量为9.0%,此最大干密度能保证合适的压实度,有利于控制路基填筑的工后沉降问题.

4.路基施工工艺技术

4.1试验段技术参数确定

高填方路基正式施工前选出100m填方段落进行试验段施工,通过试验段施工确定合理的压实方式.

(1)压实机具及技术参数

本项目冲击碾压采用的是YCT25型压路机.在进行冲击式压路机碾压基底时,工作长度按80~120m 为一工作区,经现场实际测量工作时间与速度,得出该压路机的综合施工行驶速度约为12km/h左右.

(2)现场试验方案

经过振动碾压的三层40cm、50cm、60cm松铺及压实试验后,三层压实厚度为1.33m,在此基础上进行冲击碾压试验.碾压观测点与普通压路机碾压观测点相同(每个横断面7 個,共35个点).

图2给出35个观测点的相邻碾压遍数间的沉降差与碾压遍数的关系,图中黑色实线为平均沉降差曲线.从图2可以看出,随着碾压遍数的增加,相邻碾压间土体的沉降差逐渐减小,冲击碾压20遍后,沉降差平均值小于5mm,沉降量趋于稳定,补强压实效果明显,现场按此要求指导施工.

4.2高强钢丝格栅铺设

为保证路基稳定性,避免不均匀沉降,填方路基设置若干层高强钢丝格栅,路基每隔3m设置一层,每层钢丝格栅由上中下三道组成,高强钢丝格栅要求:抗拉强度≥80KN/ m,接点抗剪力≥1500N,钢丝直径2.5mm,延伸率≤4%.同向搭接接头错开连接,同向搭接接头错开连接,连接处每m需用扎丝绑接.

4.3路基工后沉降及变形监测

目前我国公路相关规范中只对路基填料、地基处理、压实度控制等有相关规定,指出施工质量控制是路基施工的关键,没有明确提出沉降控制标准,因此普遍认为高速公路工后沉降量为30cm即可满足要求.

(1)试运行阶段变形监控

超高填方路基施工完成后,监控组陆续对高路堤进行了安全监测的钻孔布置及仪器安装工作,设置了3个测斜孔口处表面沉降点和 6个沉降板测点.随雨季到来,为加强高路堤填方体沉降监测增设了14个路面地表沉降监测点.

沉降监测结果表明,试运行阶段最大沉降量为49cm.高路堤沉降与降雨量及各部位填方施工压实度密切相关.各个沉降监测点未出现异常变形情况,呈缓慢压实沉降.

(2)路基工后沉降控制

通过分层总和法计算得到本工程最终总沉降量为62cm.而在试运行阶段已经沉降了49cm.所以正式通车后的最大允许沉降值为62-49等于13cm,约占总沉降量的21%,小于国内普遍认为的高速公路工后沉降量30cm,且本工程属于超高路堤填筑,沉降本就不易控制,因此认为本工程的沉降控制和工后沉降计算结果是比较合理的.

5.结论

高填方路基填筑体施工质量控制是一个相当复杂的过程,它受填料、工艺及沉降多方面因素影响.本文以老屋包超高填方路基为研究对象,针对三峡库区巴东组地质特征、超高填方路基的施工等问题,进行了较为系统的施工技术介绍.不仅指导了该工程的施工,而且为在类似地质和工程条件下的滑坡治理及百米填方路基施工技术积累了丰富的工程经验,具有较高的应用和推广价值.

参考文献:

[1]陈洪凯,唐红梅.三峡库区大型滑坡发育机理[J].重庆师范大学学报(自然科学版),2009(04):43-47+54+141.

[2]文畅平.路基填筑碾压工艺及质量控制的研究[D].长沙:中南大学,2005.

结论:适合填方论文写作的大学硕士及相关本科毕业论文,相关挖方和填方开题报告范文和学术职称论文参考文献下载。

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