版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡介
氣泡混合輕質(zhì)土臺背回填檢測報告1.前言12.工程概況13.監(jiān)測目的24.監(jiān)測方案及儀器設(shè)備25.監(jiān)測結(jié)果86.監(jiān)測結(jié)論101.前言陜西通宇公路研究所有限公司受西安市市政道路設(shè)計研究院的委托,對陽光大道(東風(fēng)路-尚稷路)-幸福渠臺背回填所采用的氣泡混合輕質(zhì)土實際應(yīng)用效果進行監(jiān)測。在業(yè)主單位、設(shè)計單位和施工單位的大力配合下,于2014年12月至2015年6月成功對臺背回填用氣泡混合輕質(zhì)土應(yīng)用效果進行了監(jiān)測,現(xiàn)根據(jù)監(jiān)測資料編寫本監(jiān)測報告。2.工程概況陽光大道(東風(fēng)路-尚稷路)位于北三環(huán)以外,為南北向道路,承擔(dān)城市主干道的交通功能。陽光大道為現(xiàn)狀道路,道路沿線整體地勢為南高北低,東西兩側(cè)較平坦。道路在K2+147.531處與幸福渠相交,該處現(xiàn)狀為一座2×10m簡支預(yù)應(yīng)力空心板梁橋,梁高0.4m,橋?qū)?4m,橋梁中心線與幸福渠中心線右前方夾角為55度。幸福渠為兩側(cè)護砌水渠,在現(xiàn)狀橋梁西側(cè)為敞口水渠,東側(cè)水渠為有蓋板的暗渠,蓋板上面為綠化帶。幸福渠兩側(cè)為鋪砌河堤道路。(見圖1、2、3、4)圖1現(xiàn)狀幸福渠橋圖2橋梁西側(cè)幸福渠圖3橋梁東側(cè)幸福渠圖4橋梁東側(cè)幸福渠蓋板一般橋梁設(shè)計中采用臺后搭板的形式來避免橋頭跳車,對臺后填土密實度要求高,施工復(fù)雜,效果難以保證。為了解決此問題,同時加大對新型材料的推廣應(yīng)用,西安市市政設(shè)計研究院對此臺背應(yīng)用了氣泡混合輕質(zhì)土新型材料。氣泡混合輕質(zhì)土是以水泥為膠凝材料,澆筑時通過發(fā)泡系統(tǒng)引入大量氣泡,經(jīng)凝結(jié)固化形成蜂窩狀多孔輕質(zhì)混凝土材料。本臺背回填方案中設(shè)計的濕容重為6.0kN/m3,強度為0.6MPa。3.監(jiān)測目的氣泡混合輕質(zhì)土是一種新型的水泥基多孔材料,其濕容重可在3.0kN/m3-15.0kN/m3范圍內(nèi)調(diào)節(jié),抗壓強度范圍為0.3MPa-10.0MPa,具有質(zhì)量輕、抗壓強度高、凝結(jié)自立性、施工性能好、采用泵送施工,不需機械碾壓振搗等特點。為了進一步監(jiān)測氣泡混合輕質(zhì)土是否具有輕質(zhì)高強、凝結(jié)自立性以及是否對臺背產(chǎn)生側(cè)壓力,我們對此臺背回填用氣泡混合輕質(zhì)土進行了監(jiān)測。通過對監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析與總結(jié),探索氣泡混合輕質(zhì)土能否在臺背回填、軟基處理等路段得到大面積的推廣應(yīng)用,同時為氣泡混合輕質(zhì)土的推廣應(yīng)用提供參考依據(jù)。4.監(jiān)測方案及儀器設(shè)備本監(jiān)測主要是針對氣泡混合輕質(zhì)土對地基產(chǎn)生的土壓力、臺背的側(cè)壓力以及是否會產(chǎn)生路基沉降等問題進行監(jiān)測。因此本監(jiān)測方案主要從以下3個方面進行。4.1土壓力監(jiān)測方案及儀器設(shè)備4.1.1土壓力監(jiān)測所用儀器設(shè)備簡介土壓力盒是一種埋入式通用土壓力傳感器,適用各種條件下土體內(nèi)部應(yīng)力的測量,適應(yīng)長期監(jiān)測和自動化測量,充分了解被測點的壓力狀態(tài)。典型應(yīng)用有:公路、鐵路、堤壩、礦山等行業(yè)的路基、抗滑樁、擋土墻、隧道等工程的土壓力測量。本項目所采用的土壓力盒是江蘇海巖工程材料儀器有限公司生產(chǎn)的TXR-2020振弦式土壓力盒(見圖5),其具體參數(shù)見表1所示。圖5土壓力傳感器圖6BP數(shù)據(jù)采集儀表1土壓力盒技術(shù)參數(shù)型號測量范圍(MPa)分辨力(%F.S)TXR-20200—0.1≤0.08土壓力盒主要測試原理是用BP振弦頻率讀數(shù)儀(見圖6)采集不同時期的數(shù)據(jù),記錄傳感器的頻率值、儀器編號、設(shè)計編號和測量時間。然后通過式4.1進行計算。振弦式土壓力的計算公式:P=K(fi2-f02)式4.1式中:P—被測土壓力值(MPa)。K—土壓力標(biāo)定系數(shù)(MPa/Hz2)。f0—孔壓計的初始頻率值;fi—土壓力盒工作頻率值;4.1.2土壓力監(jiān)測方案本項目土壓力盒安裝在K2+189.999斷面上,具體方案為在機動車道上距離底面50cm處布置一層壓力傳感器(共3個,編號為4(初始采集數(shù)據(jù)為959.0HZ)、5(初始采集數(shù)據(jù)為1030.3HZ)、6(初始采集數(shù)據(jù)為986.2HZ)),間距為200cm,距離底面高度100cm處再布置一層壓力傳感器(共3個,編號為1(初始采集數(shù)據(jù)為1010.3HZ)、2(初始采集數(shù)據(jù)為1014.3HZ)、3(初始采集數(shù)據(jù)為1021.6HZ)),間距同樣為200cm(見圖6、圖7)。壓力傳感器編號及初始數(shù)據(jù)采集值見附表1。監(jiān)測時間節(jié)點為每月采集一次數(shù)據(jù)。圖7土壓力監(jiān)測平面布置圖圖8土壓力監(jiān)測縱斷面布置圖圖9氣泡混合輕質(zhì)土現(xiàn)場澆筑圖10壓力傳感器的安裝及初始數(shù)據(jù)采集4.2.臺背壓力監(jiān)測方案4.2.1臺背側(cè)壓力監(jiān)測所用儀器設(shè)備簡介臺背側(cè)壓力所采用的壓力盒及數(shù)據(jù)采集儀同4.1.1。4.2.2側(cè)壓力監(jiān)測方案本項目土壓力盒安裝在距離底面高度為50cm和100cm處,機動車道中間臺背上(見圖11和圖12)布置兩個壓力盒,編號分別為7(初始采集數(shù)據(jù)為980.4HZ)和8(初始采集數(shù)據(jù)為1014.2HZ),具體編號及初始數(shù)據(jù)采集見附表2。監(jiān)測時間節(jié)點為每月采集一次數(shù)據(jù)。圖11臺背側(cè)壓力監(jiān)測平面布置圖圖12臺背側(cè)壓力監(jiān)測縱斷面布置圖圖13臺背壓力傳感器安裝圖14數(shù)據(jù)采集4.3地基沉降監(jiān)測方案及儀器設(shè)備4.3.1沉降板及沉降觀測儀器簡介(1)沉降板及沉降觀測儀(水準(zhǔn)儀)簡介地基沉降監(jiān)測主要采用沉降板(見圖15)和水準(zhǔn)儀(見圖16)進行監(jiān)測,沉降板采用500×500(mm),厚10(mm)鋼板,外接沉降管(直徑16mm的圓鋼管),并保證每節(jié)長不超過50(cm)。沉降管外設(shè)直徑500mm的PVC塑料保護管,隨著氣泡混合輕質(zhì)土澆筑高度的增高,測桿與套管亦相應(yīng)增高。水準(zhǔn)儀采用河北珠峰儀器儀表設(shè)備有限公司生產(chǎn)的DSZ2自動安平水準(zhǔn)儀進行測試。(2)水準(zhǔn)點設(shè)置觀測基礎(chǔ)沉降首先要保證水準(zhǔn)點本身不能發(fā)生沉降。為方便沉降觀測應(yīng)從全橋水準(zhǔn)控制網(wǎng)向每個沉降監(jiān)測處設(shè)置2~3個水準(zhǔn)點,以相互校核。水準(zhǔn)點距監(jiān)測點的距離控制在30~50m。圖15沉降板與沉降管圖16水準(zhǔn)儀4.3.2地基沉降監(jiān)測方案布置為了對比氣泡混合輕質(zhì)土路基與普通土路基路基沉降之間的差異,我們分別在氣泡混合輕質(zhì)土路基(距臺背中間5000cm,機動車道中間位置)和一般土路基(機動車道中間位置)中安裝了沉降板(見圖18、19),編號為沉1(氣泡混合輕質(zhì)土路基)、沉2(普通土路基)。具體布置見圖17所示,并對初始數(shù)據(jù)進行了采集。監(jiān)測時間節(jié)點為每月采集一次數(shù)據(jù)。圖17沉降板布置平面圖圖18輕質(zhì)土路基沉降儀安裝圖19土路基沉降儀安裝5.監(jiān)測結(jié)果5.1.土壓力盒監(jiān)測結(jié)果對安裝在氣泡混合輕質(zhì)土路基上的壓力傳感器在澆筑完成且路面鋪設(shè)完成測試1次,然后每個月對其測試1次。共測試了7次,具體測試數(shù)據(jù)見附表3-4所示,從附表3、4中我們可以發(fā)現(xiàn):1)底層4、5、6初始測試為24.46KPa、24.49KPa和23.21KPa,而過了一個月之后壓力明顯降低;距離底面100cm處1、2和3號壓力盒初始測試為22.42KPa、21.37KPa和22.87KPa,過了一個月之后壓力也明顯降低,并隨著時間的延長逐漸趨于一個穩(wěn)定值。這是由于氣泡混合輕質(zhì)土為水泥基材料,水化反應(yīng)之后,多余(未參加水化反應(yīng))的水分揮發(fā),導(dǎo)致自身重量減小,因而傳遞給壓力傳感器的力就會減小。2)4、5、6三個壓力盒的壓力(平均為24.05KPa)明顯比距離底面100cm處的三個壓力盒1、2、3(平均為22.22KPa)處的壓力大,這是由于輕質(zhì)土本身有一定的重量,因而底部的壓力大。但是由于氣泡混合輕質(zhì)土自身容重較?。?.0kN/m3),僅為普通填土的1/3,因此兩層壓力盒的平均壓力只差1.83KPa。在不考慮路面外部動載荷的情況下,土壓力盒上所受的壓力等于氣泡混合輕質(zhì)土的重量與路面結(jié)構(gòu)層的重量之和,因此土壓力盒所受的理論壓力計算公式可按式5.1進行計算。式5.1式中:F—被測土壓力(N)。G1—路面結(jié)構(gòu)層重量(N)。G2—輕質(zhì)土結(jié)構(gòu)層重量(N)S—受力面積(m2);—路面結(jié)構(gòu)層密度(kg/m3)—輕質(zhì)土結(jié)構(gòu)層密度(kg/m3)—路面層厚度(m)—輕質(zhì)土路基厚度(m)—重力加速度(N/kg);我們將氣泡混合輕質(zhì)土的密度600kg/m3,路面結(jié)構(gòu)層的密度2400kg/m3(路面結(jié)構(gòu)層厚度為74cm),代入式5.1,可以計算出1、2、3號壓力盒(高度取值為50cm)的理論壓強為20.76Kpa,4、5、6號壓力盒(高度取值為100cm)的理論壓強為23.76Kpa。理論計算數(shù)據(jù)與首次實際測試數(shù)據(jù)有一定的差異,但是差異不大,因此我們認(rèn)為實際測量值與理論計算值基本吻合。但是理論計算值與土壓力盒穩(wěn)定后的測量值還是有一定的差異,這是因為氣泡混合輕質(zhì)土一般水灰比較大,水化反應(yīng)之后多余的水分揮發(fā)之后,容重就會降低。因此隨著時間的延長,土壓力有一定的降低。同時通過理論計算我們發(fā)現(xiàn),土壓力盒所受的壓力基本上來自路面結(jié)構(gòu)層的壓力17.76Kpa(),而輕質(zhì)土本身的重量較輕。因此可以考慮在一些地基比較薄弱的地帶應(yīng)用此新型材料。5.2臺背側(cè)壓力監(jiān)測結(jié)果對安裝在臺背上的土壓力盒在澆筑完成且路面鋪設(shè)完成之后測試1次,之后每個月對其測試一次,具體監(jiān)測數(shù)據(jù)見附表5。由附表5我們可以發(fā)現(xiàn):第一次測試的側(cè)向土壓力平均值為2.66KPa(7和8的側(cè)向土壓力為2.9KPa和2.42KPa),但隨著時間的延長,氣泡混合輕質(zhì)土的側(cè)向土壓力幾乎變?yōu)?KPa(2015.6監(jiān)測的7和8的側(cè)向土壓力為0.65KPa和-0.30KPa),這是因為氣泡混合輕質(zhì)土水化反應(yīng)之后能夠直立,不再產(chǎn)生對橋臺的壓力,因此側(cè)壓力幾乎為0KPa。5.3路基沉降監(jiān)測結(jié)果我們對氣泡混合輕質(zhì)土路基與一般土路基所安裝的沉降傳感器進行了監(jiān)測,成果見附表6所示。由附表6沉降觀測成果表可以看出:氣泡混合輕質(zhì)土的累計沉降與普通路基的累計沉降波動范圍沒有一定的規(guī)律,但累計沉降波動量都較小。氣泡混合輕質(zhì)土路基最終累計沉降為-0.6mm,普通土路基最終沉降數(shù)據(jù)平均值為-0.8mm,考慮到測量誤差,氣泡混合輕質(zhì)土路基與普通土路基在監(jiān)測時間范圍內(nèi)均未發(fā)生明顯沉降。6.監(jiān)測結(jié)論在業(yè)主單位、設(shè)計單位和施工單位的密切配合下,結(jié)合氣泡混合輕質(zhì)土臺背回填的施工過程,按照預(yù)定方案對氣泡混合輕質(zhì)土監(jiān)測各個傳感器進行安裝并按計劃對數(shù)據(jù)進行采集,通過對采集數(shù)據(jù)的整理及分析,得到的主要結(jié)論如下:1.本橋臺所采用的氣泡混合輕質(zhì)土及普通路基在監(jiān)測時間范圍內(nèi)均未出現(xiàn)地基沉降。即氣泡混合輕質(zhì)土與橋臺剛性材料之間不存在差異沉降,可應(yīng)用在臺背回填工程中,明顯改善橋頭橋車問題;2.氣泡混合輕質(zhì)土完全固化后對臺背的側(cè)壓力幾乎為零,即氣泡混合輕質(zhì)土具有直立性;3.氣泡混合輕質(zhì)土對地基的土壓力隨填筑深度的不同,有所不同,但相差較小。且地基所承受的土壓力較小。因此氣泡混合輕質(zhì)土對地基的承載力要求較低,可以在一些軟基路段應(yīng)用,大大降低軟基處理的費用。附表1土壓力盒編號及初始數(shù)據(jù)采集值工程名稱氣泡混合輕質(zhì)土臺背回填安裝位置傳感器編號傳感器序列號線長系數(shù)(10-8)零點應(yīng)變(HZ)(米)Mpa/HZ2(1)(2)(3)平均值底面401548147.921010.21010.31010.41010.3501512148.401014.31014.31014.31014.3601536148.321021.61021.71021.61021.6頂面101509147.72959.0959.0958.9959201519148.171030.31030.31030.21030.3301489147.79986.1986.2986.2986.2附表2臺背土壓力盒編號及初始數(shù)據(jù)采集值工程名稱氣泡混合輕質(zhì)土臺背回填路段名稱傳感器編號傳感器序列號線長系數(shù)(10-8)零點應(yīng)變(HZ)(米)Mpa/HZ2(1)(2)(3)平均值底面801410148.331014.21014.21014.21014.2頂面701454147.41980.3980.4980.4980.4附表34、5、6號土壓力盒監(jiān)測數(shù)據(jù)壓力盒編號測試時間系數(shù)(10-8)零點應(yīng)變(HZ)測試頻值(HZ)壓力(KPa)Mpa/HZ2平均值(1)(2)(3)平均值42014.127.921010.31153.111531153.11153.0724.462015.017.921010.31144.91144.91144.91144.9022.982015.027.921010.31133.51133.41133.41133.4320.912015.037.921010.31131.31131.31131.21131.2720.522015.047.921010.31139.81139.81139.91139.8322.062015.057.921010.31132.81132.81133.71133.1020.852015.067.921010.31131.51132.71132.71132.3020.7052014.128.41014.31149.111491149.11149.0724.492015.018.41014.31129.91129.91129.91129.9020.822015.028.41014.31121.51121.41121.41121.4319.222015.038.41014.31124.31124.31124.21124.2719.752015.048.41014.31122.81122.81122.91122.8319.482015.058.41014.31125.81125.81125.71125.7720.042015.068.41014.31122.51122.71122.71122.6319.4562014.128.321021.61150.111501150.11150.0723.212015.018.321021.61139.91139.91139.91139.9021.272015.028.321021.61137.51137.41137.41137.4320.812015.038.321021.61138.31138.31138.21138.2720.972015.048.321021.61135.81135.81135.91135.8320.502015.058.321021.61133.81133.81133.71133.7720.112015.068.321021.61134.51134.71134.71134.6320.28附表41、2、3號土壓力盒監(jiān)測數(shù)據(jù)壓力盒編號測試時間系數(shù)(10-8)零點應(yīng)變(HZ)測試頻值(HZ)壓力(KPa)Mpa/HZ2平均值(1)(2)(3)平均值12014.127.729591100.111001100.11100.0722.422015.017.729591078.11078.21078.11078.1318.742015.027.729591079.71079.61079.51079.6018.982015.037.729591072.11072.21071.11071.8017.682015.047.729591075.81075.21075.41075.4718.292015.057.729591077.11077.41077.31077.2718.592015.067.729591076.41076.31076.91076.5318.4722014.128.171030.31150.21150.41150.11150.2321.372015.018.171030.31135.21135.41135.11135.2318.572015.028.171030.31136.21136.41136.21136.2718.762015.038.171030.31138.41138.41138.41138.4019.152015.048.171030.31137.21137.21137.21137.2018.932015.058.171030.31135.31135.31135.31135.3018.582015.068.171030.31136.11136.11136.21136.1318.7332014.127.79986.21125.21125.41125.11125.2322.872015.017.79986.21106.21106.31106.21106.2319.572015.027.79986.21105.31105.41105.11105.2719.402015.037.79986.21103.21103.31103.31103.2719.052015.047.79986.21104110411041104.0019.182015.057.79986.21103.91103.81103.91103.8719.162015.067.79986.21103.61103.61103.61103.6019.11附表57、8號臺背土壓力盒監(jiān)測數(shù)據(jù)壓力盒編號測試時間系數(shù)(10-8)零點應(yīng)變(HZ)測試頻值(HZ)壓力(KPa)Mpa/HZ2平均值(1)(2)(3)平均值72014.128.331014.21031.31031.21031.21031.232.902015.018.331014.21028.71028.71028.61028.672.462015.028.331014.21027.21027.11027.11027.132.202015.038.331014.21024.21024.21024.11024.171.692015.048.331014.21025.21025.31024.91025.131.862015.058.331014.21021.71021.61021.61021.631.262015.068.3
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 青島遠洋船員職業(yè)學(xué)院《過程控制工程》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷
- 青島求實職業(yè)技術(shù)學(xué)院《GS在人文地理學(xué)的應(yīng)用》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷
- 健康習(xí)慣養(yǎng)成教育項目推廣
- 互聯(lián)網(wǎng)保險產(chǎn)品創(chuàng)新與服務(wù)模式優(yōu)化探討
- 青島農(nóng)業(yè)大學(xué)《大氣輻射學(xué)Ⅰ》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷
- 小班假期安全教案
- 投籃拋投技巧課程設(shè)計
- 擺動序列課程設(shè)計
- 小學(xué)詩歌課程設(shè)計
- 中國智慧城市建設(shè)的發(fā)展現(xiàn)狀與前景分析
- Linux配置與管理智慧樹知到期末考試答案2024年
- 防失智老人走失試?yán)碚撛囶}及答案
- 腎活檢術(shù)后護理查房
- 血糖監(jiān)測技術(shù)新進展培訓(xùn)課件
- 《衛(wèi)生檢疫》期末復(fù)習(xí)選擇題及答案
- 你那年那兔那些事兒
- 生活區(qū)公共服務(wù)設(shè)施布局規(guī)劃優(yōu)化
- DB21-T 2780.1-2017遼東落葉松二元立木材積表 第1 部分 日本落葉松
- 地源熱泵施工流程課件
- 智能物料搬運機器人設(shè)計方案
- 土石方工程投標(biāo)書技術(shù)標(biāo)
評論
0/150
提交評論