摘要:在我國公路建設事業蒸蒸日上的今天,指對于施工質量的問題卻愈來愈嚴重。而公路路基作為公路建設工程的基礎性環節,其施工質量對于整個項目工程來說是極為關鍵的。對公路路基施工質量的要求一般需要保證其整體結構的堅固、穩定和耐久性能,在路基承受外部荷載作用而產生變形積累不可避免的情況下又要對公路路基填筑密實度和強度提出嚴格的要求。鑒于此,筆者將在該文中主要就公路路基施工技術問題展開討論。
關鍵詞:公路工程 路基 填筑施工 施工技術
中圖分類號:U49 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2013)01(b)-0-02
1 公路路基施工技術要求及措施
1.1 路基施工的基本要求
施工準備階段要全面熟悉設計文件和設計交底,進行現場校對和施工調查,發現問題及時提出修改意見報請變更設計。承包單位要根據實際編制實施性施工組織設計,向監理提報開工報告后現場施工建點保證“三通一平”,機械設備及材料進場嚴格遵循既定程序。施工測量則要進行必要的導線、水準點閉合復測(角度閉合差為±16×n的平方根,坐標閉合差±1/10000,水準點閉合差為:一級為±20×L的平方根,二級為±30×L的平方根)。其他要求則包括路基路基基底及橫斷面復測、增補臨時水準點和路基附屬工程放樣等。
從公路施工技術理論的角度來講,公路路基的壓實程度越高對保證路基填筑質量越好。但是,如果路基夯實碾壓的次數過多也勢必會不同程度造成“人、材、機”的浪費,也會嚴重限制施工進度及工期,而相關規范內容特別要求路基壓實度應控制在85%較為合理。在公路路基填筑施工階段,在一方面要滿足路基填筑質量規范的同時,另一方面又要控制好各項施工費用且保證對施工進度不受各種不利因素影響,這也對我國公路路基填筑施工質量的基本要求。在施工過程中,施工技術人員要針對現場施工填筑質量進行試驗檢測,尤其對碾壓密實度、填料含水量、松鋪厚度和碾壓次數等數據進行詳細的分類處理,找出不同數據之間內在的聯系,選取能夠確保路基填筑與碾壓施工的正常控制參數,并保證良好經濟效益,對施工過程實施有效的控制與監督。
公路路基需要在正式施工之前選取試驗段,通過試驗施工再行調整更優化、更合理地填筑施工方案。試驗段的填筑及碾壓施工需嚴格按照準備階段、施工階段及整修階段三階段依序施工,同時應分為主要的四區段和八流程,四區段包括填筑區、改良區、碾壓區和檢驗區,八流程包括施工準備→分層填筑→攤鋪平整→摻水泥改良→碾壓夯實→檢測簽證→路基整修。嚴格控制填筑層厚度,按填筑試驗段確定的松鋪厚度全寬、縱向、水平分層填筑。在路基填筑施工中既要確保、監督施工人員按規范、要求施工,又要注意分類施工時所用的土石混合填料。當填料的土石混合比相差較大時,通常進行分層或分段填筑。路基填筑材料的含水量應控制在最佳含水量的±2%之內,分層虛鋪厚度控制在30 cm左右,最后一層虛鋪厚度不應小于8 cm。填筑寬度應大于設計寬度,一般為30~50 cm。如果碰到不可以分層分段填筑的情況時,可以先將含有硬質石塊的混合料填筑在該層的下面,并保證其不過分集中或重疊,然后在上面再鋪軟質石塊混合料進而加以壓實整平。特別值得強調的是,對于不良路基施工要求在現場通過設置排水系統或采用參合材料等辦法來有效提高路基強度、防止地基局部變形和保障機械正常作業。
1.2 路基填筑施工技術措施
(1)在填筑路基之前應確保將填筑路段的雜物清理干凈,并對地表土進行挖除和壓實整平。然后做好排水縱向土溝,以防止地下水和地表水滲入。如果施工路段內土場的地下水位相對較高,影響到土的含水量也比較大,對此可采用在取土坑周圍開溝放水的辦法,用推土機將土推到一起進行晾曬,晾曬后的土達到符合要求后再直接運輸到路基上作為填筑材料使用。
(2)路基填筑松鋪厚度盡量控制小于30 cm,每一層填土都要進行翻曬、粉碎,以確保填土含水量、顆粒均勻性符合標準,然后進行碾壓找平達到標準壓實度。對驗收合格的施工路段及時進行填土,避免曝曬和雨淋而引起的不必要返工。而對于因雨季到來未能及時進行攤鋪壓實的填筑土,如被水浸泡則需廢棄,對已填筑的下層成型路基進行復壓。施工過程中控制好填料的質量、填料含水量,確保填筑面做成向外的單面排水坡,雨雪天時避免進行路基填筑施工。
(3)選用合理的壓實機進行碾壓作業。據施工經驗可知,采用輕型壓實和采用重型壓實同一類土得到的最大干密度存在很大的差異,輕型碾壓得到的最大干密度比較小,但得到的最大含水量卻比采用重型碾壓得到的大。所以在目前的項目施工中盡量使用重型碾壓機械。
(4)在施工填筑接近路基設計標高時,應當通過加強高程測量檢查,來保證完工后的路基面各項指標符合規范和設計要求。如發現路基表面需要補填時,應翻挖大于需補填的厚度,再進行填料補填、整平壓實。路基經過整修后,必須符合路基檢查驗收標準,保證路基肩棱明顯、橫坡度達到設計要求。
2 公路路基施工工藝及方法
公路路基施工施工前需及時進行相關技術交底,以便于施工人員快速熟悉施工工藝,確保質量過關。通常,我國公路工程路基施工的工藝流程包括場地清理、土石方填筑和碾壓夯實三個主要階段。
(1)場地清理
在進行路基填筑之前,應該嚴格按照施工圖紙與相關規范執行。場地清理工作包括清理、清除殘渣、去除表土、去除和處理規定范圍內的所有草木和石礫,除非有些物品是指定保留在原地上的或是按照規范的其他章節的要求不清除的。這項工作還包括保護所有指定留下的草木和物質不受損害和毀壞。其施工要求:監理工程師將設定工作范圍,并指定各種樹木、灌木、植物和其他東西的存留。承包施工單位應保留所有指定留下的各項內容。清理、去除殘渣、樹木遷移所有沒有指定留下的各種表面物體、樹木、枯木、樹樁、根、根株、叢林、其他草木、垃圾和其他突出的障礙物等將清理并挖掘殘根,包括需要保存的處理;在道路的路基區域,如果將從該區域內去除表土和不合適材料,或指定進行壓實,所有的樹樁和根子都應從原表面下至少50 cm深和從最下鋪面層底部下至少50 cm深的區域中去除。在道路挖掘區所有的樹樁和樹根都應從路基完成地面之下不少于50 cm深的地方去除。對坑、溝、渠的清理和挖掘除根的工作將只需達到這些區域所需挖掘的深度既可。樹根去除后所留的空隙將由合適的壓實材料填充;去除表土在道路路基區域或是由工程師指定的地方,承包商應根據工程師的指令去除表土和對之進行處理。一般來說,表土的挖出將只包括泥土,這種泥土能使植物繼續生長。在工程完工時這些區域都將歸還給業主,狀態應和以前一樣,任何由承包商直接或間接造成的損壞都應由承包商自費修復完好。對任何指定區域的表土去除應根據工程師的指令并達到要求的深度,并且表土應和其他挖掘材料分開存放。如果表土被用來修筑路堤斜坡,或由工程師指定或圖紙所示區域時,表土的剝離工作將被視為包括表土的存放和需要時的去除,以及將表土置放和撒布在工程師指定的區域上。在撒布之后,表土應平整成平滑表面,不得有雜草、樹根、草皮和大石頭;指定保留區域的保護在工程師指定的區域內,承包商將負責對現存的灌木叢、樹木和長草區的保護和日常維護。
(2)路基填筑
我國公路路基通常分為填土路基、填石路基和土石混填路基三種。填土路基是先將路基進行分層平行攤鋪,再利用推土機進行整平、壓路機進行碾壓。為了確保修整后路基邊坡的路堤邊緣具有足夠的壓實度,施工時應對填料質量及含水量進行嚴格監控,對于不同土質的填料要進行分層碾壓,盡量減少層數。碾壓時要不斷的進行平整,以保證每層的壓實均勻,同時要控制好碾壓機械機的行進速度,達到先慢后快、先靜壓后強振的要求,并且前后兩次壓路機輪跡重疊10~20 cm。對于那些無法用壓路機壓實的地方,要使用機夯進行夯實,以保證它們的壓實度達到設計要求。填石路基在選擇填筑材料上應優先考慮不易風化的石塊。在填筑過程中將石塊依次分層水平填筑,每層的松鋪厚度控制在50 cm以內,而石塊直徑小于填鋪厚度的2/3,確保石塊大面向下、小面向上,緊密靠攏,縫隙間用小砂石填滿,且在距離路頂50 cm以外的的范圍內。同時,根據達到監理要求的試驗結果來確定路基的壓實度與壓實遍數。土石混填路基據當地資源情況選用砂卵土、石塊、天然土等混合作為路基填筑材料,同樣進行分層填筑,其他工序及施工要求綜合以上兩種路基而定。
(3)碾壓夯實
路基工程碾壓夯實過程是實現對填筑土石方壓實度和彎沉值的控制。壓實度反映路基每一層填筑土石方的密實狀態,彎沉值則反映路基上部結構的整體強度。只有在二者都能夠達到合格要求后,路基的整體強度、穩定性和耐久性才能達到規范標準。路基夯實碾壓施工的技術要求并不繁雜,只要我們施工技術人員能夠嚴格執行規范要求的規程內容,在現場施工中認真負責就可以確保高質量的路基工程。在路基土碾壓夯實這一方面的工作中,對挖填結合部位的處理尤為重要,一方面是在挖土方后填筑上路堤頂面并開挖至下路床底面后,再用重型壓路機碾壓2~3遍,然后鋪設土工格柵將其結構土方固定和拉緊,再分層填筑下層路床。而另一方面如有開挖堅石、次堅石則需先填好下層路床底面,利用重型壓路機碾壓2~3遍,然后填筑、鋪平上層路床,在鋪筑基層前鋪設雙層土工格柵,并進行拉緊、緊貼下層。在保證質量完成以上三個程序后,即可報檢現場監理確認合格后進入到下一個施工區段內。
3 結語
綜上所述,公路路基施工主要包括場地清理、材料填筑和碾壓夯實三個施工階段。為確保我國公路路基施工質量,在實際施工當中必需根據項目工程的現場環境及施工技術特點和要求,制定相關具有針對性可實施有效的控制與管理措施及辦法,嚴格按照既定規范和設計要求完成施工才能夠確保工程質量,進而推進我國公路建設的發展。
參考文獻
[1]公路路面基層施工技術規范JTJ034—2000[S].
[2]郁祖平,徐禮金.高速公路路基工程施工與質量控制[J].四川建筑,2003(8):67-68.
[3]周棟梁.淺談高速公路路基前期施工管理[J].湖南交通科技,2003(6):
23-24.
[4]龔曉南.地基處理新技術[M].西安:陜西科學技術出版社,2000.