龔 美
(貴州省交通建設工程質量監督局)
貴州省位于中國西南的東南部,境內地勢西高東低,自中部向北、東、南三面傾斜,平均海拔在1 100 m左右。貴州以高原山地居多,素有“八山一水一分田”之說。全省地貌可概括分為高原山地、丘陵和盆地三種基本類型,其中92.5%的面積為高原山地和丘陵。境內山脈眾多,重巒疊嶂,綿延縱橫,山高谷深。境內巖溶分布范圍廣泛,形態類型齊全,地域差異明顯,構成一種特殊的巖溶生態系統。氣候溫暖濕潤,屬亞熱帶濕潤季風氣候區,降水較多,雨季明顯,常年相對濕度在70%以上。受大氣環流及地形等影響,貴州氣候呈多樣性,“一山分四季,十里不同天”。另外,氣候不穩定,災害性天氣種類較多,旱災、洪災、凝凍、冰雹等頻度大。
貴州省的地形地貌和氣候條件決定了高速公路施工難度大,橋梁、隧道比例較大,路基主要以高填方和深路塹為主,路基支擋防護工程量較大。因此在路基施工過程中必須采取一些特殊的工程技術措施,才能保證路基的施工質量,從而延長高速公路的使用壽命。
從已建的工程來看,高填方路基由于施工質量控制不佳,特別容易出現開裂,沉降等現象。因此在路基填筑過程中要特別控制好填料和路基的碾壓。
填方高度≥20 m的填方路基,施工單位在施工前應復核基底地質情況與設計是否相符,基底承載力是否滿足要求,若地質情況與設計不符,應根據實際地質情況進行變更處理,并對基底承載力不滿足要求的段落進行補強夯實。對于高填方路段,施工單位應優先安排施工,以確保在鋪筑路面前路基基本達到穩定。
對于條件允許的情況下,宜盡量選用較為堅硬的石料做為填料,填筑前應劃線確定超寬填筑的邊緣線,確保邊部有效壓實寬度,在填筑過程中每填筑2 m,用沖擊追密補壓進行補強。上路堤施工完成后,須采用擊振力≥80 t重型壓路機、大功率沖擊碾或強夯機對路槽進行補強碾壓。施工過程中需進行沉降觀測,并嚴格控制填筑厚度及速率。
對于深挖方路塹,石質邊坡由于在開挖過程中炮破方式不合理,容易使邊坡受到大范圍的擾動而破壞邊坡原有的穩定,土質邊坡在開挖過程中未采取措施及時進行防護,而引起不必要的垮塌,特別是在大暴雨季節,易造成極大的工程浪費甚至是人員傷亡。
石質挖方邊坡應采用光面、預裂爆破技術,禁止采用大爆破施工,邊坡坡面不得有松石、危石,路基邊線應順直、曲線應圓滑。
土質邊坡應對邊坡平臺排水溝溝底及邊坡平臺進行鋪砌,防止雨水滲入邊坡后浸泡邊坡。邊坡開挖應至上而下進行,不得亂挖、超挖,嚴禁掏底開挖,坡面應一次成形,且應開挖一級、防護一級。順層邊坡應采取跳槽開挖,跳槽防護。
路床及上路提與路面距離較近,其質量的好壞直接影響路面的質量。
填方路基上路堤填筑完畢后,采用重型壓實設備對路基進行補強碾壓后,方可進行路床的填筑,以盡量減小路基填筑的工后沉降變形量。土方、土夾石、強風化路塹段落,采用合格的路床填料對路槽頂面以下不小于80 cm的路槽進行進行換填處理。如挖方段落地下水豐富,可適當增設排水設施疏導地下水。路床填料須選用CBR≥8,粒徑為10 cm以下具有一定級配的透水性材料進行填筑。
貴州地勢較陡,半填半挖路基較多,而半填半挖路基的施工質量常常難以控制,如果處理不當,路基的彎沉及壓實度將無法達到規范及標準要求。
填挖結合部或半填半挖路段的路基施工,宜采用先挖臺階、分層回填、開挖路塹的施工工藝,盡量擴大回填作業面,杜絕出現原地表清理不徹底或漏壓、欠壓現象,加強填挖結合部位工程質量的控制。橫向臺階開挖高度不大于2 m,寬度不小于2m;向兩側位置延伸不小于10m,臺階寬度不小于2m。縱橫向搭接均應鋪設土工隔柵,搭接長度不小于1 m。
鑒于漿砌片石擋墻砌筑工藝較差,建議在有條件的情況下高度大于8 m的擋墻盡量采用片石混凝土擋墻,并采用單塊面積大于2 m2的鋼模進行關模施工,這樣更有利于施工質量的控制。
擋墻墻背填料宜采用透水性材料、輕質材料、無機結合料等,非透水性材料不得直接用于回填。對于非片石或非砂礫石的輕質材料、無機結合料等回填材料,要求用粒徑為5~10 cm的勻細材料,填筑層厚按20 cm分層填筑壓實;對于片石回填材料,選料應為堅硬不易風化的材料,填料粒徑宜小于15 cm,填筑層厚按20 cm分層填筑壓實。墻體強度級別應達到設計強度的75%以上時,方可進行墻背填筑施工。墻背回填必須和挖方路基、填方路基有效搭接,縱向接縫必須設臺階。
涵洞工程往往由于防水層鋪設不合理,未能有效起到防水的作用,而導致部分涵洞出現滲水現象,另外沉降縫處理不規范也是導致涵洞破壞的主要原因。涵洞與路基搭接部分處理不合理容易造成搭接部分路基的破壞。防水層施工前應先對涵頂進行找平處理。防水涂料的涂刷寬度應與防水卷材寬度相對應,涂刷應均勻,每層涂刷厚度不得小于1.5 mm,并不得漏刷,一邊涂刷一邊鋪貼防水卷材;防水涂料必須按照產品使用說明進行配比,施工現場必須按照噴涂面積計算好涂料用量,隨配隨用,不得一次拌制超過需用量的涂料;防水層所使用的瀝青宜采用石油瀝青。防水卷材縱向宜整幅鋪設,當防水卷材進行搭接時,縱向允許一次搭接,橫向根據卷材寬度及涵洞跨度進行多次搭接,搭接寬度不小于100 mm,搭接處須壓滿粘結并排氣壓實,防水卷材在兩側應超出涵洞臺帽不小于300 mm,邊緣處擠壓瀝青形成密封。防水卷材從低處向高處進行鋪設,較低的一幅防水卷材粘貼完畢后,方可鋪貼另一幅,涂刷防水涂料時應與前次涂層銜接好。鋪貼時應用刮板將防水卷材推壓平整,并使防水卷材的邊緣和搭接處無翹起,其他部分無空鼓。
涵洞的沉降縫必須按圖紙規定材料填塞嵌縫,涵洞基礎、墻身、涵頂沉降縫等應在同一位置,上下順直、貫通。
涵背填料應與擋墻墻背填料要求相同,且壓實度不小于96%;涵洞施工完成后,砌體砂漿或混凝土強度達到設計強度的85%后,方可進行涵洞洞身兩側的回填,回填料每側長度應不小于洞身填筑高度的1倍,應在兩側對稱填筑,均衡地分層碾壓。涵背回填必須和挖方路基、填方路基有效搭接,縱向接縫必須設臺階。
貴州山區雨水較為豐富,排水設施應與路基施工同步,堅持高接遠送的原則,及時做好路基施工過程中的臨時排水及永久性排水系統,并應注意排水系統與自然水系的銜接,及時進行管理與養護,保障排水系統水流的暢通,路基施工過程中應隨時保持一定的排水橫坡或縱向排水通道,施工作業面不得有積水,按照截、排、疏的原則,防止水流沖刷邊坡。
[1]公路路基施工技術規范(JTG F10-2006)[S].
[2]公路路基設計規范(JTG D30-2004)[S].
[3]公路橋涵施工技術規范(JTG/T F50-211)[S].
[4]公路工程質量檢驗評定標準(JTG F80/1-2004)[S].
[5]公路工程技術標準(JTG B01-2003)[S].
[6]公路擋土墻設計與施工技術細則.中交第二公路勘察設計研究院有限公司,2008.