静力压实法是介于动力固结和静力固结之间的一种地基处理新方法。
此工法适用于加固地下水位以上的填土、粉土、湿陷性黄土等非饱和土地基,处理深度一般为3至5米。可广泛应用于工民建或各类构筑物地基的浅层加固,以减少其总沉降量和不均匀沉降,提高其承载能力。对饱和度较高的细颗粒粘性土,直压法易产生橡皮土,可采取压填粗骨料的置换方法处理。
静压地基工艺技术能实现无振动施工,特别适用于对震动和噪声有严格限制的工程,可在一定施工环境条件下取代强夯法。
浅谈公路工程企业预算管理_浅谈公路工程CBR试验方法及应用
摘 要:本文介绍公路工程不同密度法和静力压实法两种 CBR 试验方法,分析了试验方法的要求及控制要点,总结不同路基结构层次填料压实度的要求。关键词:公路工程;CBR试验;不同密度法;压实度承载比试验又称加州承载比(California Bearing Ration 简称CBR)。所谓 CBR 值,是指试料贯入量达 2. 5 mm 时,单位压力对标准碎石压入相同贯入量时标准荷载强度的比值。CBR 是表征路基土、粒料、稳定土强度的一种指标,并采用标准碎石的承载能力为标准,以相对值的百分数表示 CBR 值。
1 对于 CBR 试验方法的分析
1.1 不同密度法
《公路土工试验规程》中就 CBR 试验方法是这样规定的,在规定的试筒内制件,按照击实试验得到的最优含水率制备三个每层 98 击的试件,试件保水 96 h 后,将试件放到材料强度试验机上,做贯入试验。要求:贯入速度 1 mm/min ~1.25 mm/min、贯入量为 2.5mm时,能有5 个以上读数,贯入总量大于5mm。然后以单位压力(p)为横坐标,贯入量( )为纵坐标,绘制 — 关系曲线,一般采用贯入量为2.5mm 时的单位压力与标准压力之比作为材料的承载比(CBR)。即: 。
其中,CBR 为承载比,%,计算至 0.1;P 为单位压力,kPa。同时计算贯入量为5mm 时的承载比: 。
如果贯入量为5 mm 时的承载比大于2.5mm 时的承载比,应重做试验。若结果相同则采用 5 mm 时的承载比。按照规程解释,我们可以得到标准击实功作用下,试料以最优含水和最大干密度制件的 CBR 值。而对于工程施工来讲,不同结构层次的填料压实要求是不同的,以某高速公路为例,路基填料压实要求分别为 90 区(原地面),93 区,94 区,95 区,96 区。按照《公路路基设计规范》中表 3.2.1对填料的规定(见表 1)。
对于不同结构层次的压实度和 CBR 值的规定都是不同的。所以,单一的以最大干密度下的 CBR 值作为评定指标,显然是不合理的。《公路土工试验规程》对此已做出明确规定,由此可以绘制密度和 CBR 值的关系曲线,从而得到需要的压实度(实测干密度与最大干密度的比值)对应的 CBR 值。以某一工程 K133 +100 处土样—黏土质砂 SC 的试验为例,不同击实次数下的 CBR值与实测压实度关系如表 2 所示。
根据表 1 中的实测压实度与承载比的关系,以压实度(%)为纵坐标,CBR(%)值为横坐标做图,在图中找到三点坐标分别为:(10. 1,92),(15. 5,95),(31. 8,100)的点;用折线将三点坐标连接起来,如图 1 所示,通过 CBR 与压实度关系图,可以得到压实度从92% 到 100% 时各预定压实度对应的承载比值(CBR)。
图 1 CBR 与压实度关系图
根据《公路路基设计规范》对不同路基结构层次填料压实度的要求,分别计算预定压实度为 93%,94%,96% 时对应的 CBR值,见表 3。
根据计算结果,直接判断出该种填料应用于不同填料区域时,CBR 值是否符合填料强度最小值要求。因为此方法为每相同击实功条件下分别制取 3 个试件,而结果评定是以 3 个试件的平均值作为评定条件,因此试验的误差减小,目前使用广泛。
1.2 静力压实法
1.2.1 概述
所谓静力压实法,是把试料用静力,压入规定容积的试筒内,使试件达到预定压实度的试验方法。本试验方法原引自 JTJ 057-85 公路路面基层材料试验规程中“承载比试验方法—静压法制件”。
1994 年中华人民共和国交通部颁布 JTJ 057-1994 公路工程无机结合料稳定材料试验规程同时废止了 JTJ 057-85 规程,规程中的承载比试验方法也被删除,新规程在无机结合料稳定土的无侧限抗压强度试验方法(T0805-94)等试验方法中都提出用静力压实的方法制件。而此试验方法有简便快速的优点,故现将此方法的过程进行阐述和分析。
承载比试验的目的是得到材料在预定压实度下的 CBR 值,根据密度公式:
材料的密度 = 材料质量 ÷ 材料体积。
那么如果在规定体积的试筒内制件,即体积已知;密度是通过击实试验得到最大干密度后,制作试件时,按最大干密度的百分数预制的,即密度也是已知。这样只要计算出制作试件时所需材料的质量,就可以得到要达到预定压实度的试件了。
1.2.2试 验准备
试筒规格:试筒直径 152 mm;试筒高 h =170 mm;垫块高 h1=50 mm。
1.2.3 试验步骤
1)将试筒倒置放在压力机(或万能材料试验机)上,垫上滤纸。
2)将需要的试料平均分为三份,取一份试料装入试筒内。
3)将垫块放入试筒内,启动压力试验机,将试料压实。使试料顶面距离底面 40 mm。
4)取出垫块,重复 2),3)步骤。
还是以某工程 K133 + 100 土样黏土质砂 SC 为例,通过击实试验,确定该土样的最大干密度为 1.70 g/cm3,最佳含水率为16.3%,试筒体积为 2177 cm3。现场需要得到93 区,94 区和 96 区的 CBR 值。根据已知的最大干密度和最佳含水率,试筒体积,可以计算出每个试件的取土质量,见表 4。
按照表4 中的湿土质量和1. 2. 3 的试验步骤就可以制作出满足试验要求的 CBR 试件。
2 结 语
现行承载比试验方法以方法1.1 为普遍,大多数试验人员都采用此方法。然而此方法试验时间长,用料多、试验耗费多,如我们只需要93 区填料的承载比用此方法显然做很多无用功。而1.2 的方法更直接的做出材料给定压实度下的承载比值。只要在装填试料时准确,那么试验结果误差并无增大。对比这两种不同方法,显然方法 1.2 更为简单快捷,更有效的提高工作效率,值得推广。
参考文献
[1] JTG E40-2007,公路土工试验规程[S].
[2] JTG D30-2004,公路路基设计规范[S].
静力压桩法的原理
静力压桩法,是通过静力压桩机的压桩机构,将预制钢筋混凝土桩分节压入地基土层中成桩。一般都采取分段压入,逐段接长的方法。原理:
施工程序:测量定位→压桩机就位→吊桩插桩→桩身对中调直→静压沉桩→接桩→再静压沉桩→送桩→终止压桩→检查验收→转移桩机。
注意事项:
⒈压同一根(节)桩时应连续进行,当压力表读数达到预先规定值,便可停止压桩。
⒉压桩过程中应检查压力,桩垂直度,接桩间歇时间,桩的连接质量及压入深度。对承受反力的结构应加强观测。
⒊压桩用压力表必须标定合格方可使用,压桩时桩的入土深度和压力表数值是判断桩的质量和承载力的依据,也是指导压力桩施工的一项重要参数,需要记录。
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