沖擊式碾壓技術(shù)在紅黏土路基施工應(yīng)用研究

楊昌盛，羅 翱，陳貴全

(貴州新聯(lián)爆破工程有限公司，貴州 貴陽 550003)

沖擊式碾壓技術(shù)在紅黏土路基施工應(yīng)用研究

楊昌盛，羅 翱，陳貴全

(貴州新聯(lián)爆破工程有限公司，貴州 貴陽 550003)

通過畢節(jié)市雙山新區(qū)梨新大道工程,對(duì)沖擊式碾壓技術(shù)處理后紅黏土路基進(jìn)行彎沉值、回彈模量和壓實(shí)度等指標(biāo)檢測。實(shí)踐證明經(jīng)過沖擊式碾壓處理后紅黏土路基承載能力顯著提高,說明該技術(shù)可以在貴州畢節(jié)地區(qū)廣泛推廣。

沖擊式碾壓；彎沉值；回彈模量；壓實(shí)度

1 工程概況

雙山新區(qū)梨新大道路線全長6.67 km。1標(biāo)段起點(diǎn)位于杭瑞高速公路梨樹岸，起點(diǎn)樁號(hào)為K2+345；終點(diǎn)位于甘河溝新寨岸，終點(diǎn)樁號(hào)為K2+850。合同段全長365 m，全線采用雙向八車道城市主干道設(shè)計(jì)，跨甘河溝河谷。

2 試驗(yàn)路檢測方案

2.1 檢測點(diǎn)布置

具體測點(diǎn)布置見圖1。

圖1 試驗(yàn)路測點(diǎn)布置圖

2.2 檢測內(nèi)容

室內(nèi)試驗(yàn)主要有路基填料重力密度、含水量、孔隙比、液限、塑限、塑性指數(shù)、液性指數(shù)、內(nèi)摩擦角、粘聚力、壓縮系數(shù)等試驗(yàn),以確定試驗(yàn)材料的工程分類及物理力學(xué)性質(zhì)；同時(shí)做各種路基填料的室內(nèi)擊實(shí)試驗(yàn),確定填料的最大干密度和最佳含水量,為檢測試驗(yàn)路段的壓實(shí)度提供依據(jù)；現(xiàn)場路基土檢測的指標(biāo)為回彈模量、壓實(shí)度和彎沉值。

3 沖擊式壓實(shí)路基試驗(yàn)路檢測結(jié)果與分析

3.1 室內(nèi)試驗(yàn)

(1)地基土物理力學(xué)性質(zhì)，見表1。

表1 地基土物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)

(2)室內(nèi)試驗(yàn)

根據(jù)《公路土工試驗(yàn)規(guī)程》(JTG E40-2007)中T0131-2007擊實(shí)試驗(yàn)要求,段試驗(yàn)路路基最大干密度2.342和最佳含水量3.21%。

3.2 現(xiàn)場試驗(yàn)檢測

(1)路基彎沉檢測結(jié)果與分析

畢節(jié)市雙山新區(qū)梨新大道工程試驗(yàn)路段K2+345～K2+400，對(duì)路基沖擊碾壓15遍進(jìn)行彎沉值檢測,彎沉值測點(diǎn)柱狀圖見圖2所示。

圖2 路基彎沉值隨測點(diǎn)變化柱狀圖

通過對(duì)試驗(yàn)路各個(gè)測點(diǎn)彎沉值數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，右側(cè)彎沉值平均值為245.747 3,標(biāo)準(zhǔn)差51.64,變異系數(shù)為42.23%,離散性較大；左側(cè)彎沉值平均值為244.592 3,標(biāo)準(zhǔn)差51.33,變異系數(shù)為37.16%,同樣表明離散性較大。

(2)路基回彈模量檢測結(jié)果與分析

畢節(jié)市雙山新區(qū)梨新大道工程試驗(yàn)路段K2+345～K2+400，對(duì)路基沖擊碾壓15遍進(jìn)行土基回彈模量,檢測結(jié)果見圖3。

圖3 路基回彈模量值隨測點(diǎn)變化柱狀圖

通過對(duì)試驗(yàn)路各個(gè)測點(diǎn)回彈模量數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，試驗(yàn)路右側(cè)回彈模量平均值為61.473 9 MPa,標(biāo)準(zhǔn)差13.53,變異系數(shù)為20.13%,離散性較大；左側(cè)回彈模量平均值62.152 9 MPa,標(biāo)準(zhǔn)差12.68 MPa,變異系數(shù)為18.36%,同樣表明離散性較大。

右側(cè)測點(diǎn)回彈模量最小值為K2+345處43.8 MPa,左側(cè)測點(diǎn)回彈模量最小值為K2+345處42.1 MPa,不論是右側(cè)還是左側(cè)測點(diǎn),相鄰測點(diǎn)回彈模量變化較大.本測段路基采用填石路基,測點(diǎn)下方路基不均勻,故測得回彈模量離散性較大,相鄰回彈模量變化較大。

(3)路基壓實(shí)度檢測結(jié)果與分析

該段試驗(yàn)路壓實(shí)度檢測結(jié)果匯總于表2。

表2 路基壓實(shí)度匯總表

各測點(diǎn)壓實(shí)度值有一定的波動(dòng),壓實(shí)度代表值為91.04%。

(4)回彈模量和彎沉相關(guān)性分析

為了檢驗(yàn)現(xiàn)場檢測回彈模量和彎沉相關(guān)性,對(duì)回彈模量與彎沉指標(biāo)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,擬合結(jié)果見圖4,回彈模量與彎沉回歸方程見式(1)：

E=4 022.2l-0.760 9

(1)

圖4 路基彎沉—回彈模量擬合曲線

回彈模量和彎沉相關(guān)系數(shù)R=0.277 1,檢測路段該兩項(xiàng)指標(biāo)相關(guān)性很好,檢測結(jié)果真實(shí)可靠。

4 結(jié) 論

畢節(jié)市雙山新區(qū)梨新大道工程現(xiàn)場檢測數(shù)據(jù)表明,沖擊式壓實(shí)技術(shù)處理紅黏土路基取得較好效果。現(xiàn)場檢測回彈模量平均值在60 MPa以上,最小回彈模量超過40 MPa,回彈模量和彎沉檢測結(jié)果相關(guān)性顯著,壓實(shí)度檢測均在94%以上。

[1] 吳東.沖擊壓實(shí)技術(shù)在葫蘆島濱海公路建設(shè)中的應(yīng)用研究[J].遼寧省交通高等?？茖W(xué)校學(xué)報(bào),2009.

[2] 鄭仲琛.沖擊式壓路機(jī)及其應(yīng)用[J].鐵道建筑技術(shù),2000.

[3] 張艷.沖擊式壓實(shí)機(jī)路基壓實(shí)技術(shù)研究[J].黑龍江交通科技,2001.

U416.1

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2017-03-11