某道路路基工程的施工研究

段培勇 李應康 祁 偉

1 工程概況

某市政道路為城市Ⅰ級次干道。道路全長1317.339 m,道路紅線寬度為30 m,設計車速為40km/h。道路斷面總體布置形式為一塊板,橫斷面形式為:2×3.0 m(人行道)+2×4.25 m(非機動車道)+2×7.75 m(機動車道)=30 m,機動車道路拱橫坡采用1.5%單向橫坡,人行道為2%單向坡。非機動車道與人行道共面。

2 工程地質條件

根據地質勘查資料,道路所在的地質情況,巖土依成因類型、巖性與物理力學指標,土體分為四個層系。各巖、土層由新到老敘述如下:第四系全新系統人工活動層(Qml)、第四系全新系統人工活動層(Qpd)、第四系沖洪積層(Qal+pl)、震旦系上統燈影組(Zbdn)白云巖。道路區總體地質較好,道路建設場地穩定。大部分路段的路基土體力學強度較高,可清除表層素填土及耕植土后直接利用淺部層、層次生紅黏土或層系土作為路基持力層。對不良地基路段,即路床開挖露出積水或淤泥時需要作軟土換填處理。

3 路基工程的施工流程與工藝

本路段為新建工程,主要包括路基、路面工程、雨污水管網、防護工程,還包括管線涵5座。施工時按分段施工方法組織同時進行施工,為了加快施工進度,擬采用多工作面,多工種,主體交叉循環的施工方法。根據現場情況全部采用機械化施工,部分地段人工配合機械進行施工。其中路基工程是控制性工程,路基工程分為:路塹開挖、路基填筑與軟土換填施工三大部分。

3.1 路塹開挖施工

1)路塹開挖施工流程:施工準備→機械開挖→基底清理→檢測簽證→邊坡修正→邊坡防護(排水施工)。

2)路塹開挖施工工藝:本路段路基挖方地段施工,邊坡挖方高度最高為1 m,邊坡按照1∶1放坡進行一次開挖。同時在路塹施工前先做好塹頂臨時截、排水溝設施。土石方開挖均自上而下進行,采用逐層順坡開挖法,用挖掘機沿縱向順坡取土。汽車運至填方地段或棄土場。隨路基開挖逐級用人工配合挖掘機清刷邊坡,避免超挖、欠挖,保持坡面平順,無明顯的局部高低差。

3.2 路基填筑施工

1)路基填筑施工流程:施工準備→基底處理→分層填筑→攤鋪整平→碾壓夯實→檢測簽證→路基修正→路基防護。

2)路基填筑施工工藝:本路段路基最高填土高度為1.6 m,路基(堤)填筑施工邊坡坡度為1∶1.5,當地面橫坡大于1∶5時,按陡坡路堤進行處理,填筑前應在斜坡表面上開挖1 m～2 m寬的臺階,做成坡度為2%～4%的反坡。

3)路基填筑施工要求:a.填方試驗段施工。路基填筑施工前必須對路基回填施工進行現場試驗,即選取100 m路堤作試驗段,試驗時應記錄以下數據:壓實設備類型、最佳組合方式、每層材料的松鋪厚度、材料的含水量、碾壓遍數及碾壓速度、施工順序等試驗結果,報監理工程師批準后,即可作為該種填料施工控制的依據;試驗段若達到CJJ 1-2008城鎮道路工程施工與質量驗收規范的質量檢驗標準,即可作為路基的部分,否則予以挖出,重新進行試驗。施工時所用的填料和機具應與試驗段所用材料和機具相同。b.路基填料的選擇。路基填料選用素土(素紅土等經檢測符合設計及規范要求),填料最大粒徑小于150mm。路基填土不得使用腐殖土、生活垃圾土、淤泥,不能含雜草、樹皮,泥炭、強膨脹土、中膨脹土、弱膨脹土、有機質土及易溶鹽超過允許含量的土等,不得直接用于填筑路基。路床填料厚度及壓實度(重型)要求見表1。c.路基回填。采用挖掘機在借土場取素土,自卸車運輸至施工現場,推土機分層攤鋪,整平,振動壓路機壓實,填筑作業應連續,碾壓完成后采取措施防止回填作業面曝曬失水,采用灌砂法檢測密實度。施工中按四區段(填筑區段、平整區段、碾壓區段、檢驗區段),八流程(測設放樣、基底處理、分層填筑、攤鋪整平、灑水晾干、機械碾壓、檢測簽證、整修成型)的工藝操作。涵洞臺背填土等圬工防水層完工后采用手扶式打夯機分層夯實,路基回填超寬50cm,保證路基回填質量,便于修整邊坡。d.中途停工或遇雨處理。路基每層壓實后即作質量檢測,經監理工程師認可后方可向上一層施工,因故中途停工或遇雨天需將填層整平,并碾壓密實,邊坡也要整理拍實,路堤表面做成排水橫坡2%～4%,使路基不積水。復工時,路堤表層含水量在晾曬和碾壓達到最佳含水量時方可繼續進行填筑施工。

表1 路床填料厚度及壓實度(重型)要求

3.3 軟土換填施工

1)軟土換填施工的流程:施工準備→排水清淤→片石回填→整平碾壓→檢測簽證→上部回填。

2)軟土換填施工工藝:路段所處區域為沖、湖相沉積層,道路存在軟土地基。對于淺層軟弱土層采用換填片石的方式進行處理。

當線路所處為淺層軟土時,用挖掘機將表層土清除,自卸汽車運至棄土場棄置,采用人工配合挖掘機分層攤鋪片石,20 t壓路機碾壓密實,松鋪厚度不大于50cm,攤鋪時要求石塊大面向下,盡量做到擺平放穩、靠緊密實,所有填石空隙用小石塊或石屑填塞,待鋪平后用振動壓路機從兩側向中間先靜壓2遍,再振壓4遍,最后靜壓2遍,使塊石間隙牢固,達到表面平整,不翹曲、無變形的壓實效果。填石路堤的檢測目前無統一標準,本工程采用指標和工藝控制效果檢測的方法進行施工,對石料的強度壓碎值,攤鋪厚度,粒徑進行指標控制,對攤鋪方式,碾壓遍數進行工藝控制,達到碾壓完無翹曲,不變形,不下沉的檢測效果。對于上部回填工藝采用與路基回填施工相同的施工工藝。

4 結語

工程于2009年6月10日開工,路基工程于2009年10月底基本形成。由于根據該道路路基工程的特點,針對不同施工階段以及施工過程中可能出現的情況制定了不同的施工流程與工藝,使得路基工程在規定的工期內完成,并達到質量要求。

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