摘 要:本文結合作者多年的工程實踐經驗填石路堤施工及質量控制進行敘述,希望通過一下敘述,能與各位同仁相互交流,同時今后也能夠為類似工程的施工提供一些借鑒與參考。
關鍵詞:填石;路堤;施工質量
中圖分類號:U213.1 文獻標識碼:A
1 工法特點
由于土、石顆粒級配組成不同,填石路堤不同于填土路堤,填石是由大、小顆粒不等的石料顆粒組成,通過細料嵌縫,機械的振動壓實,使大小顆粒重新排列、相互擠壓、體積減小、密實度增加,因此填石路堤壓實段的檢測方法通常根據施工所選壓實機型、填石材料、經試驗路段由控制下沉量與壓實遍數來確定,而填土壓實度一般可根據試驗方法予以確定。
2 填石路堤工藝原理
填石路堤使用的填料是由大、小粒徑不等的顆粒石塊和石屑組成,通過機械的振動壓實,使大小顆粒重新排列、相互鑲嵌、緊密咬合從而保證路堤的穩(wěn)定性。本文通過填石路堤施工,總結填筑厚度、碾壓遍數、彎沉值及機械組合、密實度檢驗判定等幾方面的施工工藝,為今后填石路提提供一個合理的控制參數,進行指導施工。
3 填石路堤施工工藝
3.1 施工準備
首先應編寫施工組織設計和技術方案,報經駐地監(jiān)理工程師審批后方可實施。
測量放樣:用全站儀每20米測設路基中樁、邊樁,測量基底高程,并將路基邊樁用石灰撒出邊線,經監(jiān)理工程師檢驗合格后準備進行路基填筑施工。
3.2 邊坡碼砌
按照路堤填筑一層立即碼砌一層原則,在每層路基填石之前先進行邊坡碼砌。具體方法如下:
根據施工圖要求的坡度,用全站儀測出每層坡腳線,按設計坡度1:1.22加工木制坡度尺,進行每層掛線,碼砌底寬為2.05m、頂寬為0.70m的梯形,碼砌高為1m,頂部預留L型砼預制塊,用于培土綠化防護。
片石每層碼砌厚度25cm左右,碼砌塊石粒徑不小于30cm,強度不小于20Mpa;盡量采用規(guī)則大面塊石,對于局部不規(guī)則的塊石人工錘擊修整找平面;每層碼砌采用壓縫處理并錯臺階25cm,邊坡碼砌成階梯狀,上層碼砌石塊要壓住下層的石塊并且錯縫,相互搭接咬合,不允許將片石平行坡面碼砌;坡面縫隙用小石塊找平或細料塞縫,石塊盡量緊帖無明顯空洞松動現象,石塊之間接觸面應微向內傾斜。
每層碼砌高度與填石路堤高度相同,90區(qū)范圍碼砌高度為50cm,93區(qū)碼砌高度為30cm。每層碼砌完成后清理施工現場多余的碎塊石及土,經檢驗碼砌合格后進行路基填石施工。
3.3 運料與攤鋪
逐層填筑時,應安排好石料運輸路線,專人指揮協調,按水平分層先低后高。自卸車上料時,填石料直接堆放在粗平石料表面上,自卸車倒退卸料;堆料和攤鋪順序是先從路基兩側邊坡碼砌結合部位向中間攤鋪;邊坡碼砌與路基結合部位盡量用細料或小碎塊石填料;用大功率推土機向前推平,有利于石料間的初步密實。
對于石料級配較差、粒徑較大時(25cm以上),應先鋪大粒徑塊石料,應人工擺平,石塊大面向下,小面向上,分開擺平放穩(wěn),擺放過程中應盡量貼近底層,再用小石塊找平,每層表面嵌縫隙用碎石土和石屑用推土機攤平;在同一位置大粒徑塊石不應重疊擺放,隨時檢查填料的均勻性,避免石塊特別是大石塊的過度集中,確保內部密實沒有空洞。
對粒徑不滿足設計要求的超粒徑石料用風鎬或人工配合進行二次破解,或者用挖掘機撿出用于邊坡碼砌;對于表面細料明顯偏少的段落,鋪撒一層細料,人工嵌縫保證填滿大粒料間的縫隙;對于有明顯空洞空隙的地方,應補充細料,鋪設細料時攤鋪層面相對平順。
經過人工和推土機初平后,石料攤鋪厚度控制在不超過40cm,并在初平后的上表面再填筑10cm左右的山皮土,現場測量出每層路基頂面標高,用平地機進行找平調整橫坡,有利于壓路機的碾壓夯實。
3.4 檢查松鋪厚度
填石路堤分層填筑,分層壓實。分層松鋪厚度90區(qū)現場嚴格控制不宜大于50cm。經實驗段得出松鋪系數為1.10。
3.5 碾壓及密實度檢測方法
3.5.1 現場觀察法
我們在施工中采用YZ18J震動壓路機和16噸震動拖夯進行壓實組合。先用YZ18的壓路機靜壓1遍,再用拖夯振動碾壓6遍,然后再用YZ18J震動壓路機靜壓1遍,每碾壓一遍測一次標高,計算壓沉差值,直到壓實層頂面穩(wěn)定,不再下沉,碾壓無明顯輪跡。填石路堤的現場驗收控制指標有兩項:(1)表面石塊嵌擠緊密無松動。(2)路堤密實。
用兩種方法進行直觀的檢測:表面無輪跡時,大粒徑填石無松動現象,嵌擠緊密用鎬刨不動,需用撬棍方能使之松動的狀態(tài),用200KN以上的震動壓路機強震碾壓無輪跡。以上兩點滿足后方可判定為密實狀態(tài)。
對于“土石混合填料”填筑路堤的壓實度可采用灌砂法檢測,其標準干密度應根據每一種填料(同一種土質)不同的含石量的最大干密度,作出標準干密度曲線,然后根據從各試坑中取出填料的含石量,定出標準干密度。如填料混合填筑,則應對試坑中取出填料估計各種填料的比例,利用混合填料中幾種填料的標準干密度曲線,查得對應的標準干密度,用加權平均法計算出標準干密度。
碾壓順序:碾壓時應由兩側開始向中間,然后再由中間向兩側壓,超高地段,先從較低的一側開始,然后逐漸向另一側碾壓,壓實路線縱向應互相平行;碾壓速度先慢后快,碾壓速度控制在2.0~4.0km/h,頻率30HZ,橫向重疊40~50cm,縱向重疊100~150cm;在碾壓過程中,開始第一遍和最后一遍為靜壓,其余為強振動碾壓,碾壓過程中要隨時檢查做到無漏壓,無死角。
3.5.2 測量和分析法
測點布設選取全幅路基每20m設一斷面,在每斷面上由路中心開始,設左、中、右三個測點,布點應避免在突出的大石上和壓路機壓不到的地方布點,在布好的點位上用油漆做醒目標記,測量時為減少誤差,準備鋼板墊塊,測量時將墊塊放置在測點位置上,然后用拖夯振動碾壓作壓沉值檢測。用水準儀檢測各選定測點的高程,各測點在碾壓前后的高差就是測點的壓實沉降差。計算出每碾壓一遍后的壓沉值填入表格中。當沉降差平均值應在0~5mm之內變化時,確定此時的碾壓遍數,在結合觀察法進行密實度判定。
4 質量技術要求
4.1 填料的判別
工程施工前,必須對路基的填料進行檢查分析,判別填料按何種施工技術要求進行質量控制和檢驗。
如果填料中石的含量大于70%、且填料中石料強度≥15MPa時,則按“填石路堤”施工。如果填料中石料的含量在50~70%之間時,填料中石料的強度≥15Mpa時,則按“土石混填路堤”施工。
如果填料中石料的含量小于50%之間時,填料中石料的強度<15Mpa時,則按“填土路基”進行施工。如果用強風化石料或軟巖石填筑路堤時,應按土質路堤施工規(guī)定先檢查CBR值是否符合要求,CBR值不符合要求時不得使用。
4.2 填石料的來源
本標段的填料來源:石料為義安和肖縣兩個采石場爆破的石方,石料成分主要是塊石、碎石、片石、少量風化石及土的混合料,開采出的碎塊石中土的含量為15%-20%之間,石料的強度為65MPa。
5 質量控制
5.1 填石路堤常見的病害有三種
(1)因路基不密實造成不均勻沉降,路面出現波浪、鋸齒型。(2)土石混合填料系大孔性填料,受水侵蝕后產生空洞造成路面局部變形而裂縫。(3)石塊嵌結不緊,在重車沖力的作用下造成局部破壞,尤其是邊坡碼砌與路基結合部位,在施工過程必須嚴格控制。
5.2 質量控制措施
填石路堤施工均采用工藝控制、工序旁站和現場驗收三重控制,在施工管理和過程控制中應采取以下措施:
5.2.1 填石路堤的施工質量主要由施工工序配合質量檢測進行控制,在施工中技術員要認真詳細做好每層填石料的厚度、壓實遍數、粒徑施工記錄,以及每一層進行測量碾壓沉降差和現場密實檢測,對不合格段堅決整改。
5.2.2 填石路堤每層填筑厚度,在攤鋪時現場由專人負責量厚度,初平后應立即測量路基每層頂面標高,檢查填筑厚度,進行找平補料,然后再用平地機進行上表面整平。
5.2.3 碾壓過程中填石路堤表面不平整和局部凸凹地方,人工立即進行修整或補細料,確保路基碾壓密實平整,表面不積水。
5.2.4 邊坡碼砌與填石路堤結合部位,盡量填筑細料小塊石,每層邊坡碼砌高度不大于每層路基的壓實厚度,確保壓路機碾壓到位,現場技術員要仔細檢查,以防漏壓,出現隱患。
5.2.5 在軟土路基填筑施工中,設立了沉降觀測桿、側向位移樁,每層填筑后觀測路基的沉降量。施工中控制填筑速率,若中心日沉降量達到1.5cm/天,或日側向位移達到0.5cm/t天以及邊部日沉降量大于中心沉降量時,標志著不穩(wěn)定狀態(tài)的出現,一旦發(fā)現超標,立即停止加載。
5.2.6 填石路堤的填料如料源相差較大,則應將不同料源的填料分層或分段填筑。相鄰區(qū)段不在同一時間填筑,則先填地段應按不陡于1:1的坡度分層留臺階,臺階寬度不小于1m。
結語
綜上所述,在填石路堤施工的過程中,施工人員在施工的過程,一定要對工程中經常出現的問題采取有效的措施,盡量減少類似的不良狀況的出現。同時施工的過程中加強質量的控制。在公路運營時,還需要做好管理工作,及時的進行養(yǎng)護確保橋梁工程的使用壽命及安全。
參考文獻
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