专利名称：高含水率可液化土地基冲击碾压施工工法的制作方法
技术领域：
本发明涉及高速公路地基处理技术领域，尤其涉及一种高含水率可液化土地基冲击碾压施工工法。
背景技术：
我国是一个多地震国家，地震经常威胁着工程安全。当前我国正处在新的地震活跃期，地震发生频率增大，这对我国正在蓬勃发展的基础设施建设构成了严重威胁。国内外震害经验表明，地震时道路桥梁会产生严重破坏，导致道路开裂、塌方、隆起、不均匀下沉，桥梁墩台滑移或墩、柱、支座破坏。在平原、河谷地区，这些震害主要是由于沉陷、液化等地基失效引起的。2008年5月12日汶川大地震以后，交通运输部颁布了《公路桥梁抗震细则》JTG/TB02-01—2008,该规范对桥梁抗震设计提出了明确的指导，同时补充、细化了场地和地基部分内容，但是对高速公路可液化地基处理设计仍然缺乏明确的指导，设计单位在处理可液化土地基时经常感到无据可依，在处理原则和处理力度上均找不到明确的指导。
高速公路液化土地基的加固应考虑以下因素(I)工程的重要性；(2)发生震害后的影响程度；(3)修复的难易程度。公路地基工程即使是高速公路这样的重要工程，与工民建部门的建筑物或水利部门的设施相比，公路地基发生震害产生的损失要小得多。同时，路基工程与桥梁等构造物相比，修复工作也要容易一些。公路地基与一般工程相比，范围要大得多。从经济上考虑，不可能在砂土液化路段全部进行处理。液化土地基常用的处理方法有挤密碎石法，排水固结法，强夯法，爆炸振密法，换填法等。液化土地基处理恰当与否，关系到整个工程的质量、投资和进度。而液化问题的特征是液化土地基靠强地震因素来激发的病害，有一定的偶然性。对于高速公路这样大面积处理液化土而言，强夯法和挤密碎石桩法是首选的处理手段。当全液化地基路段较长，需处理面积大，公路沿线外缘较近范围内无村庄，无重要构造物时，强夯法是比较理想的办法。但其缺点是施工时噪声和振动较大，不宜在人口、建筑密集的区域使用。同时，即使花巨资进行了地基处理，只是起到加固作用，地震时也未必一点问题不出(例如由上部结构强度引起的路肩开裂或滑塌仍可能发生)。冲击碾压作为路基处理的一种新型工法，具有简便快速，省工省时，提高路基质量、延长路面使用寿命，大大降低工程费用的优点，但是并不直接适用于含水率> 30%的高含水率可液化土地基。在此背景下，结合冲击碾压和高含水率可液化土地基各自特点，研发一种有效、快速、可靠、费用低的路基加固施工工法尤为必要。有鉴于此，有必要提出了一种高含水率可液化土地基冲击碾压施工工法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高含水率可液化土地基冲击碾压施工工法，其施工方便快捷、提高了地基质量、延长了路面使用寿命、降低了工程费用、对环境影响小。本发明的一种高含水率可液化土地基冲击碾压施工工法，所述工法包括以下步骤51、将冲击碾压路段清理整平，同时测量地面高程；
52、对施工区域进行测量放线；
53、铺筑碎石土垫层并测量碎石土高程；
54、沿道路中心线的纵向及横向分别开挖碎石盲沟及两侧排水沟；
55、平整碎石土垫层并测量碎石土高程；
56、冲击压路机采用来回错轮方式对冲击碾压路段进行多次碾压，轮迹之间不重叠且覆盖整个冲击碾压路段表面；
57、计算累计沉降量并检测标贯击数。作为本发明的进一步改进，所述步骤S3中碎石土垫层的厚度设置为30cm。 作为本发明的进一步改进，所述步骤S4中纵向碎石盲沟沿道路中心线通长设置，横向碎石盲沟按每20米一道且左右幅交错设置。作为本发明的进一步改进，所述步骤S4中纵向及横向碎石盲沟宽度为O. 6m，深度为原地面下I. Om ;两侧排水沟宽度为I. Om,深度为原地面下I. 2m。作为本发明的进一步改进，所述步骤S6具体为
561、第一次冲击碾压冲击碾压5 10遍，测量5 10遍路基高程，计算沉降量，路基开始出现弹簧现象后静置I 2天，以便路基排水；
562、第二次冲击碾压冲击碾压10 20遍，测量15 20遍路基高程，计算沉降量，路基出现大面积弹簧现象后静置I 2天，以便路基排水；
563、第三次冲击碾压冲击碾压20 30遍，测量25 30遍路基高程，计算沉降量。作为本发明的进一步改进，所述冲击压路机采用25KJ双轮三边形压路机，冲击压路机机械行进速度为10km/h。作为本发明的进一步改进，所述步骤SI中还包括进行原状土标准贯入试验。作为本发明的进一步改进，所述步骤S2具体为
对施工区域进行测量放线，放出道路中心线，标出试验范围，并布设好沉降观测点位置。作为本发明的进一步改进，所述步骤S7中沉降量的检测频率为20点/2000 Itl2，标准贯入的检测频率3点/5000 m2。本发明的有益效果是本发明的高含水率可液化土地基冲击碾压施工工法采用25kJ高能量冲击压路机，在已完成的路基上进行冲击碾压的连续作业，随着冲击碾压遍数的增加，使路基由上至下碾压而增加密实度，形成厚I. O I. 5m的加固层，达到了优质路基的强度与稳定性要求；同时通过设置纵向、横向碎石盲沟及两侧排水沟，有利于地基排水固结。
图I为本发明高含水率可液化土地基冲击碾压施工工法的流程示意图。图2为本发明高含水率可液化土地基冲击碾压施工工法的工艺流程图。图3为本发明高含水率可液化土地基冲击碾压施工工法中的碾压方式示意图。
具体实施方式
本发明的一种高含水率可液化土地基冲击碾压施工工法，包括以下步骤
51、将冲击碾压路段清理整平，同时测量地面高程；
52、对施工区域进行测量放线；
53、铺筑碎石土垫层并测量碎石土高程；
54、沿道路中心线的纵向及横向分别开挖碎石盲沟及两侧排水沟；
55、平整碎石土垫层并测量碎石土高程；
56、冲击压路机采用来回错轮方式对冲击碾压路段进行多次碾压，轮迹之间不重叠且覆盖整个冲击碾压路段表面；
57、计算累计沉降量并检测标贯击数。
上述施工方法方便快捷、提高了地基质量、延长了路面使用寿命、降低了工程费用、对环境影响小。以下将结合附图所示的各实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。参图I、图2所示分别为本发明高含水率可液化土地基冲击碾压施工工法的流程示意图和工艺流程图，包括以下步骤
51、将冲击碾压路段清理整平，同时测量地面高程，同时还进行原状土标准贯入试验；
52、对施工区域进行测量放线，放出道路中心线，标出试验范围，并布设好沉降观测点位置；
53、铺筑碎石土垫层，并测量碎石土高程以控制碎石土厚度，优选地，本实施方式中碎石土垫层的厚度设置为30cm;
54、沿道路中心线的纵向及横向分别开挖碎石盲沟及两侧排水沟。其中，纵向碎石盲沟沿道路中心线通长设置，横向碎石盲沟按每20米一道且左右幅交错设置。优选地，纵向及横向碎石盲沟宽度为O. 6m，深度为原地面下I. Om ;两侧排水沟宽度为I. 0m，深度为原地面下 I. 2m ;
55、平整碎石土垫层并测量碎石土高程；
56、冲击压路机采用来回错轮方式对冲击碾压路段进行多次碾压，轮迹之间不重叠且覆盖整个冲击碾压路段表面。本实施方式中，冲击压路机采用25KJ双轮三边形压路机，冲击压路机机械行进速度为10km/h ；
57、计算累计沉降量并检测标贯击数。沉降量的检测频率为20点/2000Hf，标准贯入的检测频率3点/5000 m2。进一步地,步骤S6具体为
561、第一次冲击碾压冲击碾压5 10遍，测量5 10遍路基高程，计算沉降量，路基开始出现弹簧现象(路基表面局部出现渗水和泛沙现象)后静置I 2天，以便路基排水；
562、第二次冲击碾压冲击碾压10 20遍，测量15 20遍路基高程，计算沉降量，路基出现大面积弹簧现象后静置I 2天，以便路基排水；
563、第三次冲击碾压冲击碾压20 30遍，测量25 30遍路基高程，计算沉降量。本实施方式中，冲击压路机采用25KJ双轮三边形压路机，冲击碾压时采用来回错轮方式进行碾压，轮迹之间不重叠，碾压方式如图3所示。同时，配备了挖掘机、推土机、抽水机等；冲击压路机开始由处理范围两侧开始向中心碾压。冲击压路机进行冲击碾压时，机械行进速度控制在10km/h左右。轮迹覆盖整个路基表面为冲碾一遍，碾压遍数由专人负责记录。与现有技术相比，本发明的高含水率可液化土地基冲击碾压施工工法采用25kJ高能量冲击压路机，在已完成的路基上进行冲击碾压的连续作业，随着冲击碾压遍数的增力口，使路基由上至下碾压而增加密实度，形成厚I. O I. 5m的加固层，达到了优质路基的强度与稳定性要求；同时通过设置纵向、横向碎石盲沟及两侧排水沟，有利于地基排水固结。该施工方法方便快捷、提高了地基质量、延长了路面使用寿命、降低了工程费用、对环境影响小。应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种高含水率可液化土地基冲击碾压施工工法，其特征在于，所述工法包括以下步骤 51、将冲击碾压路段清理整平，同时测量地面高程； 52、对施工区域进行测量放线； 53、铺筑碎石土垫层并测量碎石土高程； 54、沿道路中心线的纵向及横向分别开挖碎石盲沟及两侧排水沟； 55、平整碎石土垫层并测量碎石土高程； 56、冲击压路机采用来回错轮方式对冲击碾压路段进行多次碾压，轮迹之间不重叠且覆盖整个冲击碾压路段表面； 57、计算累计沉降量并检测标贯击数。
2.根据权利要求I所述的高含水率可液化土地基冲击碾压施工工法，其特征在于，所述步骤S3中碎石土垫层的厚度设置为30cm。
3.根据权利要求I所述的高含水率可液化土地基冲击碾压施工工法，其特征在于，所述步骤S4中纵向碎石盲沟沿道路中心线通长设置，横向碎石盲沟按每20米一道且左右幅交错设置。
4.根据权利要求I所述的高含水率可液化土地基冲击碾压施工工法，其特征在于，所述步骤S4中纵向及横向碎石盲沟宽度为O. 6m，深度为原地面下I. Om ;两侧排水沟宽度为I.Om,深度为原地面下I. 2m。
5.根据权利要求I所述的高含水率可液化土地基冲击碾压施工工法，其特征在于，所述步骤S6具体为 561、第一次冲击碾压冲击碾压5 10遍，测量5 10遍路基高程，计算沉降量，路基开始出现弹簧现象后静置I 2天，以便路基排水； 562、第二次冲击碾压冲击碾压10 20遍，测量15 20遍路基高程，计算沉降量，路基出现大面积弹簧现象后静置I 2天，以便路基排水； 563、第三次冲击碾压冲击碾压20 30遍，测量25 30遍路基高程，计算沉降量。
6.根据权利要求5所述的高含水率可液化土地基冲击碾压施工工法，其特征在于，所述冲击压路机采用25KJ双轮三边形压路机，冲击压路机机械行进速度为10km/h。
7.根据权利要求I所述的高含水率可液化土地基冲击碾压施工工法，其特征在于，所述步骤SI中还包括进行原状土标准贯入试验。
8.根据权利要求I所述的高含水率可液化土地基冲击碾压施工工法，其特征在于，所述步骤S2具体为 对施工区域进行测量放线，放出道路中心线，标出试验范围，并布设好沉降观测点位置。
9.根据权利要求I所述的高含水率可液化土地基冲击碾压施工工法，其特征在于，所述步骤S7中沉降量的检测频率为20点/2000 m2，标准贯入的检测频率3点/5000 m2。
全文摘要
本发明提供了一种高含水率可液化土地基冲击碾压施工工法，包括以下步骤S1、将冲击碾压路段清理整平，同时测量地面高程；S2、对施工区域进行测量放线；S3、铺筑碎石土垫层并测量碎石土高程；S4、沿道路中心线的纵向及横向分别开挖碎石盲沟及两侧排水沟；S5、平整碎石土垫层并测量碎石土高程；S6、冲击压路机采用来回错轮方式对冲击碾压路段进行多次碾压，轮迹之间不重叠且覆盖整个冲击碾压路段表面；S7、计算累计沉降量并检测标贯击数。本发明提供的施工方法方便快捷、提高了地基质量、延长了路面使用寿命、降低了工程费用、对环境影响小。
文档编号E02D3/054GK102817352SQ20121031562
公开日2012年12月12日 申请日期2012年8月30日 优先权日2012年8月30日
发明者涂圣武, 杨扬, 沈晓平, 崔大伟, 何巍, 卢小超, 赵俊明, 曹文涛, 陈红斌 申请人:江苏省交通科学研究院股份有限公司