劉科家
(中十冶集團〈遼寧〉工程有限公司,遼寧 沈陽110000)
本文根據施工規范和驗收標準,結合在施工中的實際經驗對公路土方施工做大概的介紹。土方路基包括填筑路堤和挖掘路塹,具體施工工藝如下:
這項工作包括清理、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它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。
(a)監理工程師將設定工作范圍,并指定各種樹木、灌木、植物和其它東西的存留。承包商應保留所有指定留下的各項內容。
(b)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、其它草木、垃圾和其它突出的障礙物等將清理并挖掘殘根,包括需要保存的處理。
(c)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。
(d)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。
首先,所有清除的材料都是業主的財產,并以業主認為合適的方法來使用和處置。承包商有權使用非銷售木材(或在得到政府有關部門的書面批準后可銷售木材)進行與合同有關的工作,但條件是確實符合政府代理或有關部門的要求。
道路土方工程包括從路塹挖掘土方和路堤填筑土方、棄置土方等所有工程。包括修建水道、邊溝、停車場和引道的所有工程。還包括圖紙所示或工程師設立的線段、坡度和斷面,清除不穩定土,清除滑坡等所有必要工程。
標高和坐標。工程師給承包商提供切線和坡度線的交叉點位置。圖紙將標明水平和垂直曲線的特性,在需要的地方標出超高率。承包商要根據以上資料準備斷面圖,報工程師批準。在進行施工前承包商應在施工區域定線。如工程師有意見可做修改,這種修改在定線前或后都可以,工程師將向承包商發出詳細的說明,承包商將按說明修改定線以待進一步批準。
水流的處理。水流的處理在工程師要求的地方或工作保護及施工需要時,承包商要提供必要的除水、排水或隔離水流的設施。承包商要提供在雨季前必須的可發揮適當排水作用的臨時性或永久性排水邊溝。
使用和處理挖方在挖土過程中所有剩余的穩定土,除在另有說明者外,都要用最有效的方法形成路堤。多余的土方或工程師書面聲明的不穩定土都要由承包商處理到公路地界之外。
挖掘包括所有土方挖掘和巖石挖掘,這些挖掘在劃定的界線內進行,如圖紙所示或按工程師指示,(結構挖掘除外)所有挖掘出的土的清除、運輸、適當利用和處理,都要依圖紙上注明的開挖線、水平線、坡度、尺寸及截面并按工程師的要求去實施。
在路堤填筑前首先對原有地面進行清理,對于存在的不平之處應首先予以整平,然后進行碾壓(填前碾壓)達到規范要求的壓實度。對于需要填筑的地段坡度較大時應首先從低處填起分層填筑,并應在原有坡面上修筑臺階以利新舊土的結合,臺階寬度應在1米左右,厚度應根據分層填筑的厚度加以確定。
測量放線,恢復線路中心控制點(中線)。根據近似計算結果,測設路基邊坡線,測量出各樁左、中、右三點的高程,做好記錄,計算出各樁號左右兩側的路基填筑高度。按路基設計頂標面寬度加余寬30-50公分(以保證邊坡密度和壓路機械的安全而增加的寬度。放邊線點,再用白灰沿邊線播撒形成兩條白色的邊線作為填土范圍的明顯標記。分層計算路基的設計寬度。以備在施工中根據施工進度隨時放填土邊線,滿足施工需要。
布土,合理的土方調配和運土路線是非常重要的。應根據取土場位置及地形確定經濟、合理的運土路線。布土時應根據壓路機能達到的壓實厚度(規范規定或經監理工程師同意的厚度)計算卸車數量,例如每層填土壓實厚度不大于20公分時,一車土8立米,可攤鋪30平方米。自卸汽車從取土場把土運到鋪筑現場,從一端開始,左右成排,前后成行等距離布土。只要把布土的位置和稀疏密度掌握好了,就可以提高攤鋪速度。
平地機整平,當一段落(50米以上)由推土機攤平并經復測符合要求時就可用平地機進行工作。平地機整平方法是由路中開始向道路兩側推進,如此往返三次,一般就可以達到平整度的要求。
第一遍用震動壓路機靜壓進行穩壓,然后再震動壓實,具體要求是:
(1)直線段和大半徑曲線段,應先壓邊緣,后壓中間;小半徑曲線段因有較大的超高,碾壓順序應先低(內側)后高(外側)。
(2)壓路機碾壓輪重疊輪寬的1/3-1/2。
(3)碾壓遍數,震動壓路機震約6-8遍,一般就可以達到密實度要求。
(4)壓路機的行駛速度過慢影響生產率,過快則對土的接觸時間過短,壓實效果差
(5)影響壓實效果的主要因素一般來說是含水量,土類,以及壓實功能。在施工現場因為已經有標準擊實,填土類別和標準填料基本一致,因此影響壓實效果的因素主要是含水量。根據現場施工經驗,在壓實前最好實測一下填料的實際含水量,經驗證明土壤的實際含水量在最佳含水量的正負2%-5%進行碾壓效果最好。
公路路基路面施工的主要機械包括鏟土運輸、挖掘、拌和、攤鋪、碾壓等機械。這里主要介紹一下在施工中如何選配挖掘機械,運輸車輛以及如何配置以發揮最大的工作效率。
運輸車輛需用量的計算:從技術管理、物資供應、設備保養和維修及技術工人的培訓等管理方面的因素考慮,選用的車輛型號越少越好;最好選用標準化、系統化、成批定型生產的自卸汽車。自卸汽車的車廂容積(或載重量)應與工程使用的機械相配套。在公路工程中,運載的物料主要是砂、土、石料、瀝青混合料等,密度較小,自然休止角也小,汽車的噸位利用系數(實際載重量比額定載重量)小,經濟性有所下降。但由于載重量降低,能更好的適應施工現場復雜的道路,爬坡能力增強,并能適當的延長車輛的使用壽命,減少維修工作量,因此在大型工程施工中,往往選用載重量稍有富裕的自卸汽車。
經濟車輛數的確定方法:在路基、路面機械化施工中,工程運輸車輛需要數量較多,費用較大。這里主要介紹土石方工程與挖掘裝載機械配套的工程運輸車輛需要數量加以介紹。
根據勞動定額估算法:勞動定額是根據勞動生產率平均先進的原則制定的。制定的方法一般有統計分析、類推對比法,經驗估計法,定額測定法等幾種方法。而其中常用的是定額測定法。這種方法是把一個工作過程分解成若干工序,進行實際測定。測得的結果用數學的方法加以計算,因此是能比較準確反映工作效率的。所以根據勞動定額估算在機械施工中挖裝機械與汽車的配備數量也是經常使用的方法。
定額臺班產量就是根據上述工作時間制定的臺班產量。當運距在1~3公里(運距較短時)應配汽車的臺數與運距的倍數較大,一般在1.7~3倍左右。勞動定額規定,由于汽車配備沒有達到挖掘機的臺班產量,挖掘機的臺班產量可以降低效率,但是降效的百分比不能超過20%,也就是說只能降到原臺班產量80%。
綜上所述,挖裝機械與汽車的配備關系應該根據實際情況,綜合考慮加以確定。上面的敘述分三個方面(場地清理,土方施工,施工機械)對公路土方路基施工方法做了簡單的介紹。