工程概況
安哥拉社會住房項目位于其首都羅安達的Kilamba Kiaxi(簡稱K.K.)地區, 一期工程周邊配套道路工程共包括27條市政道路,分別規劃為主干路、次干路和支路,規劃紅線寬分別為60米、40米和20米,道路總長度約為50公里,在道路下埋設約為100公里的雨水管線、污水管線、給水管線、電力管線、通訊管線。大市政分為東、西兩個標段,我部承建的東標段道路長度為26.8公里,給排水管線總長度為52.4公里,其中雨污水管線采用水泥混凝土管,給水管線采用球磨鑄鐵管。
施工準備及測量放樣
(1)施工前按照設計要求進行現場放樣,以確定管道或路基的中心線及邊線,清楚準備換填范圍內的雜草、軟土及松土層。然后用平地機進行整平,平地機不能進入的溝槽內,采用人工整平的方法,整平后,采用鋼輪壓路機對原狀土基進行碾壓。
(2)做好臨時便道的修整工作,保證運輸道路的暢通,提高工作效率。
(3)按照設計要求在取土場抽取紅土土樣,然后進行室內土工試驗,以獲取取土場紅土的含水率、最大干密度、最佳含水量、液限、塑限、含砂率等參數,做出干密度與最佳含水率的關系曲線,再根據設計的壓實度要求確定出施工中的最小干密度。利用干密度與最佳含水率關系曲線確定出合格干密度的含水率區間。如KK南側取土場的紅土最佳含水率為7.9%,最大干密度為2.12g/cm3,含水率區間為4.8%~10.45%。
(4)在紅土換填前,在203主干道及107次干道分別選擇了一段與施工條件相仿的工作面進行現場壓實試驗,試驗段長度不小于100米。
(5)現場壓實試驗包括對用于換填的紅土進行含水率調整試驗和進行鋪土厚度、碾壓機械的類型、重量、壓實遍數,以及換填土的含水率、壓實度、壓實土的干密度等實驗工作。其中干密度、含水率、壓實度的檢測采用核子儀檢測方法。
紅土換填作業流程及質量控制
(1)悶土,從取土場取回得紅土,在換填前12小時,對紅土進行打堆,在土堆中用挖掘機挖出一個水坑,依據實驗室測得的原土含水率,土堆方量,確定加水量,然后用挖掘機簡單處理,即為悶土的過程。在悶土前,依據原土含水率、土方量來確定加水量是關鍵,為下一步拌土做好準備。
(2)拌土,原紅土雖然經過加水悶土過程,但是土堆不同部位的土含水量不等,為了使紅土含水量均勻,采用挖掘機進行拌合,在拌合的過程中用目測及手抓的方法初步檢驗紅土是否已拌合均勻,最后通過實驗人員的測定,確定土的最終含水量,考慮到施工中運輸過程,最終含水量控制在略大于最佳含水量的2%為宜。
(3)測量放樣,依據設計要求,放出紅土換填的邊樁及原狀土碾壓后高程,保證換填土寬度及厚度。
(4)分層上料,依據試驗段得到的數據,結合現場采用不同壓實機具,選擇合適的上料厚度。如采用小型雙鋼輪振動壓路機,每層上料厚度宜為15~20cm,采用重型單鋼輪振動壓路機每層上料厚度宜為25~30cm。
(5)碾壓,按照“先輕后重,先靜后振,由低到高,先慢后快,輪跡重疊”的原則,控制好壓路機的速度,最快速度不宜超過4km/h。碾壓時應在最佳含水量范圍內進行壓實,以防止出現翻漿、波浪、起皮等現象的發生。如出現過濕土,對濕土進行翻松、晾干處理后才可碾壓;對過干土進行均勻加水后碾壓。碾壓不到的部位采用小型夯壓機夯實,防止漏夯,夯擊面積重疊1/4~1/3。該工程地下管線多,在路基碾壓前,實測回填土的壓實度,必須符合規范及設計要求,且管頂以上500mm范圍內不得使用壓路機。當管道結構頂面至路床的覆土厚度不大于500mm時,對管道結構采取加固措施;當管道結構頂面至路床的覆土厚度在500~800mm時,在碾壓前對管道采取保護或加固措施。
(6)壓實度檢測,采用核子儀對碾壓過的紅土換填層進行檢測,檢查壓實度是否達到設計要求。如若沒有達到設計要求,分析原因,重新壓實,直至壓實度達到設計要求為止,該層壓實度檢測合格后方可進行下層填筑。對于路基,還必須測定彎沉值,彎沉值在規范及設計要求范圍內。
在紅土換填作業時,及時檢查松鋪厚度及邊緣寬度也尤為重要,保證壓實后的高程在設計范圍內,禁止采用薄層貼補的方法進行找平。
總結
安哥拉社會住房項目市政工程,所處地區為濕陷性黃土地區,土方量大,選擇紅土換填工藝進行地基處理,既節約了成本,又加快了施工速度。在紅土換填施工中,紅土的含水量控制是決定地基處理質量好壞的關鍵所在,紅土的含水量直接影響壓實后的壓實度,在施工中隨時觀察檢測紅土的含水量尤為重要。
(作者單位:山東省路橋集團有限公司)