水泥土施工工藝的運用建筑(6頁).doc
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2024-01-12
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1、水泥土施工工藝的運用 1 引言 工程在黃土地區施工時,對黃土地區地質災害的防治,灰土加固施工工藝,做為一種擁有5000年歷史的古老施工方法,以其適宜性、可靠性、經濟性被廣泛運用【1】。然而石灰的特有化學性質,能促使土壤堿化,嚴重影響了治理區域內的植被恢復。在環保意識日益加重的今天,環境保護已成為建設者的工作重點。用水泥土取代灰土做為加固材料,運用到地質災害的防治中,已通過實踐檢驗并得到認可。 2 相關術語和定義 2。1 黃土(loess) 這里指西北地區特有的土壤,按其成因分原生黃土和次生黃土,粒度成分主要為粉土顆粒,其結構疏松、孔隙及大孔隙發育、含碳酸鈣、有垂直節理,按其機理分類為濕陷性黃土2、非濕陷性黃土. 2。2 灰土(Spodosol) 這里指的灰土是將熟石灰粉和黃土按一定比例拌和均勻,在一定含水率條件下夯實固化而成.石灰粉用量常為灰土總重的1030,由于堿性石灰粉和黏土中的二氧化硅、三氧化二鋁之間產生了復雜的化學反應,夯實后的灰土具有很好的強度、耐水性和整體性. 2。3 水泥土(cement and loess) 這里指的是黃土狀水泥土,是將水泥和黃土按一定比例拌和均勻,在一定含水率條件下夯實固化而成。夯實固化后的水泥土具有很好的強度、密實性、耐水性和整體性. 3 水泥土的物理、化學性能分析 3。1 物理性能分析 黃土和水泥(這里指325#以上(含325)的普通硅酸鹽水泥)3、是組成水泥土的兩種基本成分,通過實踐檢驗和試驗數據分析表明在黃土地區地質災害防治中,密實度越高水泥土強度越高,水穩定性也好.密實度可用干容重控制。以水泥和黃土的體積比為28為列,28天齡期的水泥土抗壓強度約可達到0.71兆帕(灰土抗壓強度約可達到0。50.7兆帕);在室內養護7天后,浸水48小時的形變模量為1217兆帕(灰土形變模量為1015兆帕);養護28天,浸水48小時的形變模量為3542兆帕(灰土形變模量為3240兆帕)。【23】 3.2 化學性能分析 水泥特有的凝固性使其在水中或潮濕環境中均能凝固,使水泥土抗風化能力遠大于灰土;其水泥的化學成分確定酸性液體對其侵蝕程度要遠小于灰土;水泥4、土成弱堿性,表明其對環境的影響程度也要遠小于灰土. 4 水泥土施工工藝 水泥土的施工工藝與灰土的施工工藝基本相同,拌合分層夯實養護 4。1 水泥土的拌合 水泥土的配合比為體積比,拌合時均勻一致,施工時需嚴格控制含水量,現場以手握成團,兩指輕捏即散為宜。一般最佳含水量為1518,如含水量過高或過低應曬干或灑水濕潤。 4。2 虛鋪夯實 其夯實密度應符合設計要求,用環刀取土確定壓實系數,按技術規定100m取2組。其每層虛鋪厚度可參考下表:夯實機具 重量(KN) 厚度(cm) 備注石夯或木夯 0。40.8 2025 人力送夯,落距4050cm,夯實后約8cm10cm厚輕型夯實機械 120300 2535、0 蛙式夯機、柴油打夯機,夯實后約10cm15cm厚重型機械壓實 60100 2030 壓路機、裝載機或其它重型機械,壓實后約10cm15cm厚 4。3 養護 養護期不得小于七天,始終保持表面濕潤,如若養護期內出現病害應及時挖補,修整到規定要求,挖補的厚度不小于8cm,杜絕薄層貼補。 5 黃土地區水泥土的運用 在黃土地區施工時,黃土自身屬性有疏松性、節理發育性、滲透性、濕陷性、崩解性、水溶性、受負載沉降性【4】。也正因為有其固有的特性,在水和外力共同作用下極易引發工程地質災害。如果在施工中合理運用不同比例的水泥土,能有效防治工程地質災害。 5。1 回填工程 黃土地區溝、坑、道回填、黃土陷穴等回6、填過程中,可根據現場實際情況,用摻入47的水泥拌合后的黃土夯填。施工過程中,確保填土與原土銜接處,如若結合部位不實,會形成既易積水,也易漏水的區域。 5。2 基礎工程 5。2。1 道路路基底的土壤改良,通常用摻入58%的水泥拌合后的黃土澆水、壓實。能增強土壤的密實性、水溶性,提高道路使用壽命. 5。2.2 小型構筑物的基礎墊層、場平墊層、溝渠墊層,通常用摻入1015的水泥拌合后的黃土澆水、夯實.能增強土壤的抗濕陷性、防滲水能力。 5.2。3 大型構筑物或重負載基礎底部的土壤置換,通常用摻入15%20的水泥拌合后的黃土澆水、層層夯實回填。能增強土壤的抗負載沉降性,避免構筑物基礎沉降,或不均勻沉降7、造成基礎斷裂。 5。3 線路隱蔽工程 這里指線路工程中的管道、光纜等沿515的黃土長坡敷設時,其管溝回填土易受雨水引發的地表徑流侵蝕,造成水土流失。在管溝內每10m15m,從溝底到地表用含量為20的水泥土夯筑截水墻一道,能有效防治水土流失。 5。4 水工工程 在水保工程中,根據現場情況,用含量為2030的水泥土為原材料代替漿砌石、干砌石、草袋、混凝土澆筑等施工方法.其水泥土夯筑水工構筑物(如擋墻、護坡、護面、防沖墻、過水面等),其使用壽命、適用性、經濟性、環保性更佳. 6 結束語 西北地區黃土中摻入一定量的水泥,拌合形成水泥土,作為一種全新的施工工藝和建筑材料,其使用壽命、適用性、經濟性、環保性都優于灰土施工工藝。在黃土地區逐步被推廣,并受到廣大建設者的青睞。 參考文獻: 1付攀升,劉高,劉從友,梁昌玉。濕陷型黃土區某長輸管道黃土陷穴災害研究。中國科技,2008.11; 2馬學寧,梁波。水泥改良黃土力學特性試驗研究。巖土工程技術,2005。10(5); 3文鎔,劉玉龍。黃土狀水泥土抗剪強度特性研究。寧夏工程技術,2006.6(2); 4陳仲頤,周景星,王洪瑾.土力學。清華大學出版社,1994;