《魯西南黃河沖積平原路基處理與施工技術(shù)》一書系統(tǒng)地介紹了魯西南黃河沖積平原地區(qū)各類土的工程特性,公路軟土地基處理方案優(yōu)選理論,高速公路路基處理與施工技術(shù),粉土、低液限粉土和高液限黏土路基填筑技術(shù)。全書共8章,內(nèi)容包括概論、濟(jì)菏高速公路工程地質(zhì)特征、公路軟土地基處理方案優(yōu)選理論、置換法處理公路地基淺層軟土、堆載預(yù)壓法處理軟土地基、粉噴樁加固公路軟土地基、魯西南黃河沖積平原典型土類工程特性與路堤施工技術(shù)、利用前期勘測資料計算地基最終沉降量等。
《魯西南黃河沖積平原路基處理與施工技術(shù)》一書內(nèi)容緊密結(jié)合工程實例,實用、可操作性強?晒⿵氖鹿放c城市道路、橋梁與隧道研究、設(shè)計、施工、試驗、監(jiān)理等技術(shù)人員參考,也可作為高等學(xué)校公路與城市道路、橋梁、交通工程等專業(yè)教學(xué)參考書。
黃河沖積平原位于華北沖積平原的中部,是華北陸臺上的新生代斷陷區(qū),地殼表面以第四紀(jì)全新世形成的沖積土為主,地質(zhì)年齡一般為10000~15000年,按其中的有機質(zhì)含量可以分為兩大類,第一類是不含或少含有機質(zhì)的淤泥質(zhì)黏土、黏土、粉質(zhì)黏土、粉土、粗砂土、中砂土、細(xì)砂土和碎石土;第二類是含有大量有機質(zhì)的泥炭土。
由于黃河曾多次在華北平原上改道、泛濫,沉積物交錯分布,泥沙淤積,加上風(fēng)力、流水作用及人類活動的影響,致使平原上條狀古河道高地、槽狀古河道洼地、小型沖積扇、沙丘、沙崗、背河洼地等微地貌交錯分布,變化十分復(fù)雜。
從公路地基來看,黃河沖積平原區(qū)地基土層結(jié)構(gòu)、強度及地下水位高程變化較大,各類土的容許承載力在80~280kPa之間,淤泥質(zhì)黏土的容許承載力為50~90kPa,其中軟土地基占50%以上。
從填筑路基土料來看,主要為粉土、粉質(zhì)黏土和粉砂,公路路基60%由粉土填筑。粉土特殊的顆粒組成使其具有獨特的工程性能,液限低、毛細(xì)管發(fā)育且連通、水穩(wěn)性和強度穩(wěn)定性極差,有較強的水敏性和凍敏性,采用粉土填筑路基不僅施工難度較大,且所筑路基彎沉值離差較大,強度也不均勻。因重交通循環(huán)動載作用,以及受雨水滲入和地下水位抬高的增濕作用,表現(xiàn)出工后路基非線性強度弱化,這種弱化既不均勻,又隨道路運營期的延長有逐漸加劇的趨勢。
山東省境內(nèi)的西南部有大面積的黃河沖積粉土分布,魯西南地區(qū)已建的多條高速公路地質(zhì)勘測報告表明,在地面以下60m 深度范圍內(nèi),地層主要由粉質(zhì)土組成,占總含量的80%以上,其他20%為砂性土,少量的是一般黏土和淤泥質(zhì)黏土。已建高速公路中因地基處理不當(dāng)或路堤填筑質(zhì)量較差,在通車1~3年內(nèi)有些路段就出現(xiàn)路基結(jié)構(gòu)和強度惡化,引起瀝青路面出現(xiàn)不均勻下沉、裂縫、隆起等早期損害和前修后壞現(xiàn)象。路面平整度指標(biāo)隨運營通車時間的延長出現(xiàn)較大幅度的變化,特別是橋頭跳車現(xiàn)象普遍,個別軟基路段橋頭跳車更加嚴(yán)重。這些工程從設(shè)計到施工都嚴(yán)格按照國家有關(guān)設(shè)計、施工規(guī)范進(jìn)行,還會存在這些問題,主要原因有以下幾點:(1)對黃河沖積平原沖積成層土公路地基固結(jié)沉降規(guī)律缺乏深入了解,因而采用的地基處理方法和具體施工方案不當(dāng);(2)對粉土工程性質(zhì)和在荷載作用下路堤的壓縮固結(jié)規(guī)律研究得不夠深入,工程措施不力; (3)相關(guān)設(shè)計、施工規(guī)范有一定的局限性,造成道路設(shè)計和施工技術(shù)的局限;(4)重交通和水環(huán)境等外部因素的作用。
為了解決黃河沖積平原地區(qū)公路路基設(shè)計施工中所遇到的技術(shù)難題,提高公路工程質(zhì)量,特撰寫此書。
《魯西南黃河沖積平原路基處理與施工技術(shù)》一書內(nèi)容包括概論、濟(jì)菏高速公路工程地質(zhì)特征、公路軟土地基處理方案優(yōu)選理論、置換法處理公路地基淺層軟土、堆載預(yù)壓法處理公路軟土地基、粉噴樁加固公路軟土地基、魯西南黃河沖積平原典型土類工程特性與路堤施工技術(shù)、利用前期勘測資料計算地基最終沉降量等。
由于作者水平有限,書中的不妥之處,懇請讀者指正。
1 概論
。保薄↑S河沖積平原的形成
1.2 黃河沖積平原沖積土的成因
。保场◆斘髂宵S河沖積平原地基土的工程特性
。保础◆斘髂宵S河沖積平原已建高速公路路基出現(xiàn)的問題
1.5 菏東高速公路典型工程問題分析
2 濟(jì)菏高速公路工程地質(zhì)特征
。玻薄⊙鼐地形、地貌特征
。玻病〉刭|(zhì)構(gòu)造及巖性特征
。玻场∈弧暮贤卧瓲钔凉こ烫匦栽囼灣晒麉R總
3 公路軟土地基處理方案優(yōu)選理論
。常薄≤浕幚矸椒ê头诸
3.2 系統(tǒng)評分法
。常场《鄬哟文:C合評判法
。常础◆斘髂宵S河沖積平原常見不良路段地基處理
4 置換法處理公路地基淺層軟土
。矗薄¢_挖換土墊層法
4.2 拋石擠淤法
。矗场姾恢脫Q法
4.4 換土墊層法在魯西南公路建設(shè)中的應(yīng)用
5 堆載預(yù)壓法處理公路軟土地基
。担薄《演d預(yù)壓法的原理及作用
。担病《演d預(yù)壓法設(shè)計
。担场《演d預(yù)壓法施工
。担础≤浕A(yù)壓處理全過程監(jiān)測
。担怠」こ虒嵗
6 粉噴樁加固公路軟土地基
。叮薄「攀
6.2 水泥土物理力學(xué)性能試驗
。叮场(jì)菏高速公路粉噴樁復(fù)合地基現(xiàn)場試驗
。叮础》蹏姌锻翉(fù)合地基的設(shè)計計算
。叮怠(fù)合地基優(yōu)化設(shè)計實例
。叮丁∷嗤翑嚢铇妒┕
7 魯西南黃河沖積平原典型土類工程特性與路堤施工技術(shù)
。罚薄〉鸵合薹弁
。罚病「咭合摒ね
8 利用前期勘測資料計算地基最終沉降量
。福薄(biāo)貫擊數(shù)分層總和法計算地基最終沉降量
8.2 彈性標(biāo)貫擊數(shù)加權(quán)平均法計算地基最終沉降量
。福场」こ虒嵗
參考文獻(xiàn)