浅析沿海市政道路吹沙填海设计方案的应用

发表时间:2018/1/24   来源:《防护工程》2017年第26期   作者:曾柳生
[导读] 随着工程活动和经济活动的不断增加,土地资源日益稀缺,人类面临的生活空间压力越来越大。

华蓝设计(集团)有限公司  广西壮族自治区  530000
摘要:随着工程活动和经济活动的不断增加,土地资源日益稀缺,人类面临的生活空间压力越来越大。在沿海地区的道路填筑施工中,吹沙是非常重要的,有利于更好地利用土地。本文对沿海道路施工中吹沙工艺的应用进行了初步研究,为更好地利用中国沿海公路施工过程提供参考。

 
        1软土路基的特点和危害
        软土路基是指形成较大比例的土壤水分,趋向饱和,形成土壤表面形成吸附水体,这层水吸附阻碍上层水分渗透,导致软土路基较差的水渗透性问题。软土路基由路面挤压,路基在水分难以挤出,影响了道路的正常使用。形成软土路基的原因很多,既有自然原因存在,施工过程中也存在不正当的操作问题。与常规路基土相比,软土路基土壤颗粒小,主要成分为粘土或沙土。渗透性差或粘土弱,这是由软土形成引起的;二是路基地下水位较高,路基水分比例增加。在公路建设过程中,路基排水系统布置不正确,高差的存在将导致路基内大量水的滞留。长时间会随着水的变化,路基的内部结构发生变化,最终导  致软化现象的产生,这是软土路基产生的人为原因。在路基软土结构中,道路上的自由水可自由渗入地下,难以实现快速流动和排除,对道路的正常使用带来安全隐患。道路软土路基在施工过程中如果在晚期施工中无法有效改造加工,并且道路的后期使用容易产生安全事故。由于软土路基本身的结构不稳定,在路堤填筑过程中,很容易导致造成路基失稳甚至引发滑坡。在后期公路的使用过程中,软土路基在地面压力的作用下容易产生变形,导致路面塌陷,缩短公路的使用寿命,造成经济损失。
        2 工程概况
        以某工程为例,路基填筑用土全部须远运,路基填充填料为红色含砾高液限黏土,弱中等膨润土,旨在设置整个混合石灰改良处理方案,灌装成本越高。为节省成本,有效利用沿线优质沙质土地资源,经现场检查后,拟对填方路基采用吹沙填筑施工工艺。工艺原理;利用高压离心泵原理,将沙从料场直接吹至吹填点。沙土水稳定性好,透水性强,沉降速度快,饱和水容易压实,毛细水上升高,是填充路基材料的好方法。选择粗沙做吹塑填料,渗透性,在振动压实过程中可使孔隙水从沙中快速排出,强化效果显着。沙粒填芯,粘土包裹和密封层的方法可以发挥材料的优点,可以有效避免失水后沙子作为填料的坍塌等缺陷。吹填料应使用清洁,粗砂,泥浆含量小于15%。沙子应在施工前确定沙源,对代表性沙样进行含泥量、细度模数等指标进行检测,预研究确定最大密度和最佳含水量,达到满意的压实度要求含水率范围。
        4 施工工艺
        4 .1在过渡层的水库段抽水,建筑水堤或围堰填满,首先集中抽水或尽可能减少池塘内的水,人工从池塘的两侧到草地围堰填补灌装作业尽快为装载创造条件,清除约20米浮泥,挖塘机在唐塘池塘排水和浮泥通道开放,设置集中排水和吸砂能力的抽吸泵,在大量泥浆和用挖掘机在相连塘的塘埂处开口留出排水及浮泥通道, 在集中排水口处设置与吹沙排水量相当的抽水机及吸泥泵, 抽除吹沙过程中的大量泥水及原塘内浮泥。在填充路基的非池塘部分之前,首先关注软基处理,提供填充填充面。尽快为装载创造条件,在路床清洗(含围堰  清淤)的同时,用挖掘机在路面两侧的沟渠位置挖沟,使用挖沟和道路清洗地面在坡坡位置水堤。该块的高度应大于30厘米的高度,最后的顶部宽度不得少于1米,斜坡的斜率为1:1.75,1:1.5,并在路堤中铺设一层塑料薄膜,以防止侵蚀。在集中排水装置中,相当于泵的排量,抽出大量泥浆的过程。



        4 .2吹制设备和管道铺设
        由于需要大量的水吹沙子,吹沙设备原则上在河边的道路布局。接驳料场至吹填点的管道,管道将被固定,管道必须固定在地面或支架上,连接点应注意密封,并随时分配负责人检查。排水管应按现场安排,尽量避免与道路交叉,防止损坏。进入道路填充范围后,根据路基填充宽度,高度,设备数量,动力等方式进行安排。当填充距离超过吹塑设备的最佳容量时,可以通过加压或二次吸入溶液进行。当喷嘴高度超过砂泵的最大长度不能排出时,可以使用额外的压力泵。
        4 .3 吹填沙施工
        ①填充厚度。每层的厚度主要取决于地基强度的增加,影响了吹风的效率和进度。当项目的过渡层被填充时,包装本身被紧固并且表面被压实以满足要求。振动的有效深度在2 m以内,最大填充厚度为2 m。吹填施工时应严格控制施工速率,观察资料,确定路堤的稳定性,由于路基过度填筑或不均匀引起的不稳定性。
        ②填充宽度。填充宽度可分为全宽半填充。路堤宽度不超过30米,路段堤坝尚无挡水堤的路段采用全幅吹填,沿排水管全长沿中线铺设,排水管沿堤岸中线铺设。路堤的宽度大于30米,预留的堤防部分可以填充一半的宽度。排水管和排水管与全尺寸灌装相同。
        ③填充。路基分层填充,即填充一段填充长管线后,填充一段管边的边缘向前移动,填充后的层,压实后,检测合格,同时向前推,吹一层,如此来回。
        ④围堰或堤坝。随着沙尘厚度的增加,堤坝或堤坝的堤坝比砂层高30至50厘米,顶部宽度不小于100厘米,并做到坚实, 不留孔洞。
        ⑤摊铺和压实。路基吹填沙的过程中,要用推土机配合推沙。沙子由水后的推土机布上均匀滚动,并使用人工清除泥土淤泥。碾压操作应遵循“ 先轻后重 、先慢后快、先边后中”的原则。另外,在碾压过程中,应始终保持辊的运行方向为线性。到碾压地段的末端时应该是快速顺利的换向,左右相邻的两个压实与1/3的重叠量保证碾压质量。对于角落的压力,应辅以人力或小型设备压实。
        ⑥排水。在施工过程中要注意加强路基排水顶部,避免雨水的积聚或破坏路基。堆叠高度约为20厘米的两侧,宽约20厘米的土壤水带,每隔30米,路基下开口,通过临时组合的喷射槽将路基顶部排入排水沟渠,临时喷水槽由塑料袋等铺成,用于防止水面侵蚀,确保堤防安全。
        4.4 压实度检测
        吹砂路基的压实度采用环刀法,灌沙法或核子仪法进行检测。
        4.5封边土和施工覆盖土壤吹填沙压实试验合格,人工配合小型夯实机具  进行包边土及封层土施工。
        5质量控制
        对松铺厚度,轧制次数,轧制速度和轧制温度,根据实际情况进行检查,控制铺设,碾压,根据实际情况及时调整。抽吸吹填沙可采用二级或三级方式进行。 在铺包边土  前, 应对填筑路基按设计边坡进行整修。
        6安全控制
        吸泥泵应安置在稳固的基础架上或地面上,不松动,在连接部件启动牢固之前,电机旋转方向正确,离合器柔性可靠,管路连接牢固,密封可靠阀门端部灵活有效。操作异常声音或水,压力不正常,或显着高温时,应停止检查。压实机械应严格按照步行路线规定,严格执行安全操作程序,机械在路基边坡作业中,应留出安全距离,并采取警示标志等措施,防止机械下坡或倾翻。
        4 结 语
        路基填料施工是路基施工的重要环节之一,其施 工质量直接影响到路基质量。文章通过结合某公路施 工建设项目实例,针对该工程周边存在大量丰富的风 积沙,因此采取风积沙进行路基填筑处理。从本工程 实施效果表明,采用风积沙填筑路基可以有效节约材 料、加快施工进度。
参考文献:
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