摘要:本文參照<公路路基施工技術規范>,并結合自己多年的施工經驗介紹了路基土方施工的質量控制要點,從填方路基到挖方路基的一般規定. )施工中的排水. 取土坑和護坡道. 機械工作要點.
主題詞:土方路基施工質量 控制要點
一.填方路基
(1)一般規定
填方路基施工應滿足設計和使用要求,并以實驗檢測作為主要技術手段,指導施工。路基施工宜以挖作填,減少土地占用和環境污染為基本原則。土方填筑作業要點
(2)施工中的排水
為保證路基施工質量,施工中的排水也是關鍵環節之一。因此,在施工前應根據施工現場情況做好排水設施,并與永久排水設施相結合,排出的水不得流入農田、耕地;不得引起水溝淤積和路基沖刷。施工前應先做好截水溝、排水溝等排水及防滲設施。特別是多雨地區和雨季施工更應注意。路基施工過程中,各施工層表面不應有積水,填方路堤應根據土質情況和施工氣候狀況,做成2%~4%的排水橫坡。雨季施工或因故中斷施工時,必須將施工層面及時修理平整并壓實。路線兩側取土坑,應按設計規定的位置設置,取土坑深度可根據用土量和取土坑面積確定。取土坑應有規定的形狀,坑底應設置縱、橫向坡度和完整的排水系統,取土時不得使作業面積水。取土坑的邊坡,內側宜為1:1.5,外側部小于1:1。
(3)取土坑和護坡道
在橋頭兩側不宜設置取土坑。特殊需要時,可再下游一側設置,但應留有寬度不小于4.0m的護坡道。護坡道應嚴格按設計規定施工,設計無規定時,路基邊緣與取土坑底之高差大于2m時,對于一般公路,應設置1~2m的護坡道;對于高速公路、一級公路,應設置寬度不小于3m的護坡道。護坡道應平整密實,并做好1%~2%向外傾斜的橫坡。
(4)土方填筑作業要點
土方路堤應分層填筑壓實,用透水性不良的土填筑路堤時,應控制其含水量在最佳壓實含水量±2%之內。當路基填料不符合規范中最小強度(GBR)要求時,可摻一定劑量的石灰、水泥及粉煤灰等材料給以改善處理。填筑作業,必須根據設計斷面,分層填筑、分層壓實。采用機械壓實時,分層的最大松鋪厚度,高速公路和一級公路不應超過30cm;其他公路,按土質類型、壓實機具 功能、碾壓遍數等經過試驗確定,但最大松鋪厚度不宜超過50cm。填筑至路床頂面最后一層的最小壓實厚度不應小于8cm。路基填土寬度每側應寬于填層設計寬度,壓實寬度不得小于設計寬度,最后削坡。
填筑路堤宜采用水平分層填筑法施工。即按照橫斷面全寬分成水平層次逐層向上填筑。如原地面不平,應由最低處分層填起,每填一層,經過壓實符合規定要求之后,再填一層。原地面縱坡大于12%的地段,可采用縱向分層法施工,沿總坡分層,逐層填壓密實。
高速公路和一級公路,橫坡陡峻地段的半填半挖路基,必須在山坡上從填方坡腳向上挖成向內傾斜的臺階,臺階寬度不應小于1m。其中挖方一側,在行車范圍之內的寬度不足一個行車道寬度時,則應挖夠一個行車道寬度,其上路床深度范圍之內的原地面土應予以挖除換填,并按上路床填方得要求施工。
若填方分幾個作業段施工,兩段交接處,不在同一時間填筑,則先填地段應按1:1坡度分層留臺階。若兩個地段同時填,則應分層相互交疊銜接,其搭接長度不得小于2m。對于陡峻山坡半挖半填路基,設計邊坡外面的松散棄土應在路基竣工后全部清除。
河灘路堤填土,因連同護道在內,一并分層填筑。可能受水浸淹部分的填料,應選用水穩性好的土料。調治構造物應提前修建。河槽加寬、加深工程應在修筑路堤前完成。
(5)機械工作要點
機械作業時,應根據工地地形、路基橫斷面形狀和土方調配圖等,合理地規定機械運行路線。土方集中工點,應有全面、詳細的機械運行作業圖,用以指導施工。
兩側取土,填高在3m以內的路堤,可用推土機從兩側分層推填,并配合平地機分層整平。土的含濕量不夠時,用灑水車灑水,并用壓路機分層碾壓。
填方集中地區路堤的施工,可按以下方法進行:取土場運距在1km范圍內時,可用鏟運機運送,輔以推土機開道,翻松硬土,平整取土段,清除障礙和助推等。取土場運距超過1km范圍時,可用松土機械翻松,用挖掘機或裝載機配合自卸汽車運輸,用平地機整填土,配合壓路機碾壓。挖掘機、裝載機與自卸車配合運輸時,要合理不置取土場地的汽車運輸路線并設置必要的標志。汽車配備數量,應根據運距的遠近和車型確定,其原則是滿足挖裝設備能力的需要。
二.挖方路基
(1)一般規定
挖方路基施工中,路基各層頂面的縱橫坡應根據路埑橫斷面形狀、路線縱坡的大小、路埑施工斷面長度和施工方法等因素確定。根據《公路土工試驗規程》(JTJ 051)試驗結果,對開挖出的適用材料,應用于路基填筑。各類材料不應混雜。不適用的材料,須合理安排處理,以保證規程質量。土方開挖不論開挖工程量和開挖深度大小,均應由上而下進行,不得亂挖超挖,嚴禁掏洞取土。路埑開挖中,如遇土質變化需修改施工方案及邊坡坡度時,應及時報批。
路埑路床的表層下為有機土、難以晾干壓實的土、GBR值小于表3.2-1規定的土或不宜操作路床的土時,均應清除,換填符合規定的土。挖方路基施工標高,應按特殊土路基施工要求執行。
(2)施工中的排水
路埑施工前應修建截水溝,并視土質情況做好防滲工作。土方工程施工期間還應修建臨時排水設施。確保在施工中能使雨水及時排除,并將雨水引出路線以外。當地下水位較高而設計未做出具體排水方案時,應采取疏導堵截、隔離等工程措施。施工過程中,當路埑或邊坡內發生地下水滲流時,應根據滲流水的位置及流量大小設置排水溝、集水井、滲溝等設施降低地下水位或將地下水排走。
(3)機械作業與開挖要點
當采用分層縱挖法挖掘的路埑長度較短(不超過100m),開挖深度不大于3m,地面坡度較陡時,宜采用推土機作業。
推土機作業時每一鏟挖地段的長度應能滿足一次鏟切達到滿載的要求。一般為5~10m,鏟挖宜在下坡時進行;對普通土下坡坡度宜為10%~18%,不得大于30%;對于松土下坡坡度不宜小于10%,不得大于15%;傍山卸土的運行道應設有向內稍低的橫坡,但應同時留有向外排水的通道。
當采用分層縱向開挖法挖掘的路埑長度較長(超過100m)時,宜采用鏟運機作業。對于拖式鏟運機和鏟運推土機,其鏟斗容積為4~8m3的適宜運距為100~400m;容積為9~12m3的適宜運距為100~700m。自行式鏟運機適宜運距可照上述運距加倍。鏟運機在路基上的作業距離不宜小于100m。有條件時宜配備一臺推土機(或使用鏟運推土機)配合鏟運機作業。鏟運機運土道,單道寬度不應小于4m,雙道寬度不應小于8m;重載上坡縱坡不宜大于8%;空駛上坡,縱坡不得大于50%;彎道應盡可能平緩,避免彎道;路面表層應在能使鏟斗易于達到滿載。在地形起伏的工地,應充分利用下坡鏟裝;取土一個沿其工作面有計劃地均勻進行,不得局部過度取土而造成坑洼積水。鏟運機卸土場的大小應滿足分層鋪卸的需要,并留有回轉余地。填方卸土應邊走邊卸,防止成堆,行走路線外側邊緣至填方邊緣的距離不宜小于0.2m。
(4)排水設施開挖與棄土
邊溝、截水溝及其他引、截排水設施的位置、斷面尺寸,應符合設計圖紙的要求。一般應先做好這類排水設施,其出口應通至橋涵進、出水口處。截水溝不應在地面坑凹處通過,必須通過時,應按路堤填筑要求將凹處填平壓實,然后開挖,并防止不均勻沉陷和變形。
平曲線外邊溝溝底縱坡,應與曲線前后的溝底相銜接。曲線內側不得有積水或水外溢現象發生。路埑和路堤交接處的邊溝應平緩引向路堤兩側的天然溝或排水溝,不得沖刷路堤。路基坡腳附近不得積水。所有排水溝渠應從下游出口向上游開挖。
排、截水設施開挖施工應滿足下列要求:溝基穩固,嚴禁將排水溝挖筑在未加處理的棄土上;溝形整齊,溝坡、溝底平順,溝內務浮圖雜物。溝渠的排泄不得對路基產生危害。截水溝的棄土應用于路埑與截水溝間筑土臺,比分層壓實(夯實)。臺頂設2%傾向截水溝的橫坡,土臺邊緣坡腳距路埑定的距離不應小于設計規定,當設計無規定時刻按有關棄土堆額要求處理。
挖方路段遇有地下含水層時,應為施工排水挖好排水滲溝,結合現場實際狀況做好施工準備及施工期間的防、排水工作。當路埑路床頂部以下位于含水較多額土層時,應換填透水性良好的材料,換填深度應滿足設計要求,并整平凹槽底面,設置滲溝,將地下水引出路外,在分層回填壓實。
在開挖路埑棄土地段前,應提出棄土的三個方案報有關單位批準后實施(該方案包括棄土方式、調運方案、棄土位置、棄土形式、坡腳加固處理方案、排水系統的布置及計劃安排等)。方案改變時,應報批準單位復查。棄土堆的邊坡不應陡于1:1.5,頂面向外應設不小于2%的橫坡,其高度不宜大于3m。路埑旁的棄土堆,其側破腳與路埑頂之間的距離,對于干燥硬土不應小于3m;對于濕軟土不應小于路埑深度加5m。
在山坡上側的棄土堆應連續而不中斷,應在棄土堆前設截水溝;山坡下側的棄土堆應每隔50~100m設不小于1m的缺口排水,棄土堆坡腳應進行防護加固。嚴禁在巖溶漏斗處、暗河口處、貼近橋墩臺處棄土。
作者簡介:蘭廣海男(1977、03、14—)山西嵐縣人 工程師 1997年7月畢業于山西省交通學校公路與橋梁專業中專;2004年6月畢業于長沙理工大學交通土建工程專業大專。