高填方路基施工質量控制

張淑菡

[摘要]凡是路基施工經過水田地段和水塘地段高度在6m以上的,或是一般地段填土高度在20m以上的,這些地段的路基在填筑后,往往會比其它地段的路堤容易產生病害,因此,施工時必須采取行之有效的技術措施,對其填筑過程進行重點監控,從而確保填筑質量。

[關鍵詞]高填方路堤填筑技術

中圖分類號:TU19文獻標識碼:A文章編號:1671-7597(2009)0820086-01

一、高填方路基施工工藝及技術控制要點

高填方路基施工,往往采用挖掘機及裝載機裝車,大噸位自卸汽車運輸;采用分層水平填筑、分層壓實、推土機配合平地機平整的施工方案。下面,讓我們根據不同工序施工中的不同要求,進行詳細說明。

(一)施工方法

1.施工前先填筑試驗段。施工前選擇一長度不小于200m的填方地段作為試驗段,以取得壓實設備的類型、最佳組合方式、碾壓遍數及碾壓速度、工序、每層材料的松鋪厚度、材料的含水量等有關數據以指導施工。

2.高填方地段施工前準備工作。施工前仔細對填方區進行現場勘查,掌握填方區地質情況,對于特殊地基,根據設計和施工規范的要求,按特殊地基處理方法進行基底處理;對于一般原地面,先將原地面樹木雜草及腐植土清除,并疏干積水、晾曬、平整,原地面橫縱坡陡于1:5的地段挖成寬度不小于1m的臺階,然后用壓路機碾壓到規范要求的壓實度。

3.填方區上料。運料前,挖方區的填料經試驗合格后使用。采用挖掘機或裝載機裝車,自卸汽車運輸到填方區。汽車卸料時,安排專人指揮,按每層30cm的松鋪厚度計算卸料密度,由遠及近進行卸料,一層料卸完后,即停止卸料,進入攤鋪和整平階段。

4.填方的平整。當填方區一層填料上料完成后,按層厚30cm的松鋪厚度、采用自重30t以上大型履帶式推土機初步攤平,并在初平后的填料上來回碾壓,完成初步壓實,以利于平地機平整。每層初步平整完成后,再用平地機進行精平,并形成一定的路拱以利排水。對機械無法到達邊角處采用人工找平。

5.填方的壓實。在經過平地機精平后的填層面上采用大噸位振動式壓路機碾壓。碾壓時直線段由兩邊向中間,小半徑曲線段內側向外側,縱向進退式進行,橫向接頭重疊0.4～0.5m,縱向碾壓輪跡重疊0.4～0.5m,壓路機的行駛速度控制在4km/h之內,初壓時采用靜壓,然后改為振動壓實,其壓實遍數均由試驗確定。機械無法到達邊角處或壓實機械不能達到要求的地方,采用強夯處理。

6.壓實度檢測。以灌砂法為主,核子密度儀輔助的方式進行檢測。路堤填筑前,每種填料按試驗規范要求取樣進行土工試驗,確定土樣的最大干密度和最佳含水量;各填層所測得的壓實度必須符合路基填筑壓實度規范要求,否則要繼續進行碾壓,或對填料進行含水量分析,看是否在最佳含水量±2%的范圍之內,若偏大或偏少,則分別采取翻松晾曬和灑水濕潤等措施進行處理后重新進行碾壓,直至符合要求為止。

7.沉降穩定觀測。施工前,在離路基沉降區范圍以外的穩定區域埋置2至3個觀測基點,用全站儀及水準儀精確定出基點的標高及基線的方位;在路基兩側的路堤坡腳處、坡腳以外2m和4m處每隔200m分別對稱埋置3個測點,測點用15×15×150cm的鋼筋混凝土樁制成。在路基填筑前根據基點的標高及基線的方位用全站儀觀測定出測點的初始位置,并作好記錄;在路基填筑過程中,每天對測點進行一次觀測(測點位移變化不大時,可3天一次或7天一次),并記錄觀測數據。

(二)工藝措施

1.質量措施。(1)嚴格控制填層厚度和填筑寬度。每層初平完成后,對填層厚度進行檢查,確保每層填筑的厚度控制在30cm之內,發現超厚現象及時采取相關措施減薄。推土機在初鋪時,攤鋪的寬度比設計寬度加大50cm,以保證路基邊部壓實。(2)路堤填筑時,做到工地現場隨時有領工員值班,對路堤填筑進行實行全過程指揮,使填層厚度、平整度、壓實度等處于良好的受控狀態,保證填筑過程符合規范要求。(3)嚴格控制填層土質,選擇經試驗合格的填料進行填筑,含有有害雜質及未經處理的劣質土不得使用。當填料為不同土質時,采取不同土質分別填筑的方式,每種填料連續填筑層累計厚度不小于50cm。將強度較小、透水性差的土填在下層,強度較大、土質較好的優良土填于上層。(4)嚴格進行壓實度的試驗檢測。每填完一層由隊部試驗室負責進行檢測,經理部中心試驗室經常性地對壓實薄弱環節進行抽檢,發現壓實度不合格的情況,及時采取適當的措施進行處理,必要時采用強夯處理,確保路基的填筑壓實符合規范要求。(5)結合永久排水做好施工期間的臨時排水工作。每層填筑時,在填層面做成2%～4%的橫向排水坡,并在路基兩側邊坡處每隔10～20m交錯設置臨時排水溝,以保持路基面不積水,且使雨水順臨時排水溝排入邊坡坡腳,不致沖刷邊坡;路堤坡腳及時作好臨時或永久性排水溝,保證路基邊坡排水通暢。(6)嚴格控制路堤滲水部分的填筑材料,選取水穩性高及滲水性好的填料進行填筑,防止滲透動水壓破壞路堤邊坡的穩定。

2.安全措施。(1)對各類作業人員實行持證上崗制度,杜絕違章操作現象。(2)做到有工地施工員隨時值班,加強現場指揮,防止機械設備相互碰撞、傾覆和傷人事故的發生。(3)在施工現場的危險地方設置安全警示標志,夜間施工設置足夠的照明設施,并在危險區設立紅燈示警。(4)加強安全生產的教育和宣傳工作,提高施工人員的安全生產意識。(5)成立安全領導小組,隨時檢查工地施工安全狀況,發現問題及時解決。

二、高填方路基施工的新技術、新工藝

(一)壓漿技術在高填方路基施工中的應用

為解決高填方路基的沉降問題,目前在較為普遍的處理方式有換土復填法、固化劑法、粉噴樁和灌漿法等。但從以上這幾種方案的可操作性、經濟性、處理效果來綜合比較的話,灌漿法操作簡便、成本低、效果較好,因此,在后期的工程建設中得到了廣大道路建設者的肯定與認同。

(二)土工織物在高填方路基施工中的應用

土工織物由于其具有優良的抗拉力學特性、穩定的質量和施工方便等特點,近年來已被廣泛應用在公路工程建設領域。在路基工程施工中,土工織物主要起提高路基整體穩定性,防止路面反射裂縫,延緩反射裂縫的發生和發展等功用。在我省公路建設中,更多地選用土工格柵來進行高填方路基的整體穩定性加固,由于大部分土工織物是利用先進的經編機織成基材,采用經編定向結構,因此,通過充分利用織物中的紗線強力來改善其力學性能,使其具有良好的抗拉強度,抗撕裂強度和耐蠕變性能,從而得以用于路基穩固,抵抗裂縫車轍等公路病害的產生,有效地改善了高填方路基整體失穩的技術難題。

三、結語

進入二十一世紀以來,隨著我國國民經濟的高速發展,現代經濟對我們公路行業的施工質量提出了更高要求,特別是高填方路基的施工質量,將直接關系到道路運輸的安全與暢通。然而,在我國的大部分省市,公路工程往往是要求當年設計、當年施工、并在當年竣工。工期短,任務重,因而不可能以施工過渡式路面達到簡易通車,來滿足路基的自然沉降,所以必須確保高填方路基在竣工時就具有足夠的強度和穩定性,因此,做好高填方路基施工過程的質量控制具有重大意義。