根据土的粒子构成情况,土可分为粗粒子和细粒子土两种。粗粒土类包括卵石、砂砾、砂砾质土、砂等,细粒土类包括粉砂、粉土、土壤土、土壤土、粘土、重粘土、上述土类产生的粉质砂土、粉质土等土类。在堤防工程的填充中,有些工程的支撑棱体部分由粗粒土制成,但起防渗作用的斜壁和心壁基本上需要用细粒土填充,但大部分堤防工程原则上采用细粒土类填充。一般来说,细土类中粉质土和粘粒含量≤40%的粉质粘土作为堤防土,粘粒含量过低的土不易压实,土体也容易失水破裂。相反,粘粒含量过低的土碾压含水率难以把握,含水率小时,压实的填土仍然松散,无法满足规定的质量要求的含水率稍大碾压时会发生弹簧土现象。另外,粉性土的防渗变形能力低,汛期水位高时,背水坡容易发生滑坡和流土破坏的干旱季节堤防表面植物防护不好,灰尘飞扬,影响交通和环境。总之,应根据当地可采用的土质,选择合适的施工方法。
2.碾压式堤防填筑施工时土料压实问题
2.1土料最大干燥密度和最佳含水率采用碾压施工法压实时细粒土,土工指标重要,即土料最佳含水率及其相应最大干燥密度。这两个土工指标是从对土料的室内实验中获得的。指标的物理意义是:当土的含水率最适宜时,由于土中所含水分使土颗粒表面都裹有1层薄膜水,而众多土颗粒的接触面上因为薄膜水的润滑作用,在击实试验做功的挤压下,能使小尺寸的土团粒滑移并楔入大土团粒的孔隙中,从而使土的空隙率变小,土的干密度变大,致使压实土变得更加密实,而所含水分无多大改变,因而导致饱和度增加。如果土中含水率大于这个最适宜的值,则土颗粒表面的薄膜水增厚,引起土体膨胀,使干密度降低,所以击实的效果是不好的,水分继续增加时还会出现“弹簧土”现象;反之,土中含水率减小,则土团强度高不易发生畸变,同时土颗粒间润滑作用不够,要使小的土团粒滑移并挤入大的土团颗粒间的孔隙阻力很大,故击实效果也很差,土料无法变得更密实。一般来说,某种土质最最佳含水率在压实功能的作用下只有一个数值,称为最佳含水率,其对应土的干燥密度最大,称为最大干燥密度。土的压实一般可以提高剪切强度,降低压缩性,降低渗透性,提高其力学性能,是土的压实目的。作为设计要求提出的压实干密度或压实度,施工中必须做到,才能保证工程的质量和安全。现行的《土工试验规程》中,对击实实验中采用轻型击实试验的击实次数标准为25击。25击标准适用于采用羊足碾.气胎碾.重型铲运机等碾压机具施工的大中型堤防工程。25击的标准实验得到的干密度很难通过轻量压实工具达到,压实功能不足,多次压实也没用,压实工具的选择必须符合压实标准。
2.2土料现场碾压试验根据设计部门提出的填充干燥密度和压实度的要求,施工部门在开工前必须使用规定的土料和压实机具进行一次现场碾压试验。大中型特别是I级堤防工程一般质量控制要求严格,必须将堤防土料的含水率控制在最佳含水率。否则,我们必须处理。然而,通常的中小堤防工程不能严格控制土壤含水率的最佳含水率,因此有时可以根据实际材料场地的自然含水率(稳定值)进行控制,然后通过现场碾压试验适当修改设计和施工参数。如果差异很大,有必要在设计阶段制定有效的技术措施。
2.3填充铺装厚度对各种碾压机具有一定的影响深度,铺装厚度过厚,增加碾压次数也是徒劳的,除了表层一定的深度内能够满足要求外,向下还是疏松层,此时挖出超厚的土层后再碾压
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