交通运输公路施工方向高级职称论文发表范文
摘要：包头至磴口段高速公路，是内蒙古中西部主要的对外通道和中西部地区重要的经济干线。由于公路穿越河套灌区粉土软基的不良地质地段和特殊地质地段，通过借鉴淤泥质软土地基处理的方法，结合本地土质及工程地质方面的具体情况，进行了综合治理。
关键词：哈磴高速公路,河套灌区,粉土软基,碎石桩综合处治
一、工程概况。
包头至磴口段高速公路，是国家公路\"五纵七横\"之一丹拉至拉萨国道主干线在内蒙古境内重要的一段，也是内蒙古公路\"三横九纵十二出口\"主骨架中的主要一横，是内蒙古中西部主要的对外通道和中西部地区重要的经济干线，这段公路的建成，对于改善内蒙古中西部的交通状况，促进沿线地区经济社会的发展，具有重大的现实意义。
哈磴高速公路起于包头市西郊哈德门，贯穿包头的九原区、巴彦淖尔市的乌拉特前旗、五原县、临河区、杭锦后旗、磴口县六个旗县区，止于巴彦淖尔市磴口北，全长267.948公里。
二、地理、地质状况。
哈磴高速公路穿越乌拉山山前洪积扇，河套灌区和乌兰布和沙漠三个不同的地貌单元。主要有低洼积水地段、盐渍化地段，表面土质均为冲—湖积成因的粉砂、粉质粘土，埋深一般在0.4米—6米，地下水位高，土壤含水量大，强度低，地基承载力不能满足要求，因此必须对这些软土地基进行有效的处理，以保证公路的稳定性及变形要求。
经对粉砂、粉质粘土进行现场取样，测得其岩土参数为
1、天然含水量 W 23.8—30.9%
2、可塑性 液限 WL 25.7—35.4%
塑限 WP 20.5—22.5%
塑性指数 IP 7.2—14.9
3、液性指数 IL 0.192—1.156
4、抗剪强度指标 内摩擦角 11.99—31.75
粘聚力 0.242—0.558
三、治理措施。
目前，在高速公路设计和软基处理的相关规范中，主要是针对淤泥质软土处理地基，而在河套地区粉土软基方面经验较少。本项工程借鉴淤泥质软土地基处理的方法，结合本地土质及工程地质方面的具体情况，进行了综合治理。根据不同的地质条件采用不同处理措施，分别有①换填碎石、砂砾，②加铺碎石渣垫层、砂砾垫层，③碎石桩挤密再铺碎石渣垫层和土工格栅，本文重点阐述第三种处理方法。
(一)碎石桩综合处治措施。
1、碎石桩
挤密碎石桩是采用振动成桩法，先用桩管振动成孔，再填入足够数量的碎石，在起拔过程中通过振动和反插达到加固地基的目的，可以起到挤密作用、置换作用、排水作用和复合地基作用。其作用效果主要有以下几点：
① 碎石桩与周围土基形成了复合地基，使地基整体抗剪强度提高，承载力增大。
② 碎石桩的压缩模量大于周围土基，形成了桩上的应力集中，使固结沉降减小。
③ 碎石桩在地基中形成了良好的排水通道，加速了地基的固结。
④ 复合地基作用，可使差异沉降减小。
2、碎石碴垫层
由于排水固结作用，在原地面下沉大约1米左右，故在碎石桩顶铺设碎石碴垫层，以防止积水侵蚀路基和毛细水上升，厚度控制在常水位+0.5米，以增加土基的整体稳定性，进一步提高地基承载力。
3、土工格栅
土工格栅加铺在碎石碴底，主要作用是限制了软基和路堤的侧向外移，增加侧向约束，从而降低应力水平，加强路堤的稳定性。
(二)碎石桩施工工艺。
桩靴闭合，桩管垂直就位，将桩管沉入规定深度的土层中，将料斗插入桩管头口，向管内灌碎石，之后边振动边拔出桩管至地面。振动管每提拔2米左右要反插1米继续振20秒;在设计基底标高2米范围内，应增加反插次数，一般每提拔1米反插0.5米。实际成桩桩顶要高于设计桩顶0.5米。
(三)碎石桩施工质量控制要点。
1、填料采用最大粒径不超过4cm，满足相应级配要求的未风化机轧碎石。
2、桩长、桩间距、桩径应严格按照设计实施。因地下地质情况变化较大，在施工过程中，应通过成桩时间、充盈系数、挤密电流多项指标进行控制，以0.3米桩径8米长的碎石桩为例，成桩时间一般不应少于10—12分钟，充盈系数1.8—2，挤密电流达到100A。
3、采用碎石桩处理的特殊路基地段，在越冬时路基填筑高度不得少于冻深0.5米，以确保碎石桩不受冻胀影响。
(四)影响挤密碎石桩密实度的因素
影响挤密碎石桩密实度的主要因素是施工工艺，其次是地基土质条件、成桩时间、碎石桩深度。
1、地基土质条件的影响
根据实际检验资料分析，周围土体软，碎石桩不易挤实，反之则容易挤实。
2、成桩时间的影响
检验结果表明，成桩后时间越长，检桩时动探锤击数较高，反之则锤击数较低。说明成桩时间越长，碎石桩越密实。
3、碎石桩深度
在表层一定范围锤击数普遍较低，同时在粘性土层中，从上至下锤击数有增大趋势，这是因为挤密碎石桩主要靠碎石自身重力作为荷载，在振动中得以压实，到地表时，上部已没有碎石作为荷载了，所以表层密实度差。
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