劉武松 潘艮
摘 ?要:公路工程路基施工中,對軟基的處治十分常見。根據軟弱地基的不同地質條件,不同厚度,分別采取恰當的處治方法。其中拋石壓實的方法,常被使用到軟弱土層厚度為1~3米之間的軟弱地基中。本文結合萬達三分部項目設計文件及工程實體,簡明闡述拋石壓實在軟基處治中的應用。
關鍵詞:軟基處治;拋石壓實;應用
0 ?引言
本項目為萬州至達州高速公路(開縣至開江段)第03合同段,路線總長:10.70Km,起止樁號為K30+109.5~K40+817.951(左線LK37+865~LK40+815.728)。其中路基工程占線5.43Km,全線有多處高填深挖及特殊路基處治段落,其中把拋石壓實應用到軟基處理中的段落就有5處。本文旨在結合項目工程實際情況,闡明在軟基處理中合理應用拋石壓實方法,對部分軟弱地基進行處治,為大面積適于拋石壓實處治的軟弱地基處理,提供有力的理論及實踐依據。
1 ?工程概況
(1)工程概況
萬州至達州高速公路(開縣至開江段)沿線沖坳溝較多,溝中低液限粘土大部分厚度小于3m,一部分3~8m,少部分810m。本段地表多為水田或漁塘,常年積水。粘土多呈可塑狀,部分為軟塑至流塑狀,含水量大,抗剪強度低,壓縮模量小,孔隙比大,承載力低,沉降量大。為解決部分路段工后沉降量過大,路堤穩定性差,保證路基正常使用,必須對軟弱地基路段進行處理。
(2)處理原則
當軟弱土層厚度≤3米時,主要進行淺層處治,排除地表水后,對軟弱土厚度≤1m的采取挖除換填;對1m≤軟弱土層厚度≤3m的拋石壓實處理。
(3)拋石壓實工程量
本標段內軟基拋石壓實工程量統計如所示:K32+532至K32+588,長度56m,換填片、碎石數量775m3 ;K33+220至K33+267,長度47m,換填片、碎石數量554m3 ;K33+582至K33+653,長度71m,換填片、碎石數量2191.5m3 ;K36+338至K36+366,長度28m,換填片、碎石數量436m3 ;K38+180至K38+255,長度75m,換填片、碎石數量1151m3。
2 ?施工方法
(1)表層0.8米清淤泥:挖掘機對清淤路段內的水稻田軟土和淤泥層進行開挖并經運輸至棄土場,清除完畢后上報現場監理。
(2)拋填片、塊石:當軟土地層較平坦時,拋石順序應從路堤中心呈等腰三角形向前拋填,漸次向兩側對稱拋填至全寬,以20m~50m長度依次推進;第一層的拋填厚度以能上大型施工機械為宜。若塊石無明顯沉降,可向前延伸進行下一步施工;若沉降量較大,則需再拋一層石塊進行碾壓,直至塊石沉降量較小為止。當軟土地層橫坡陡于1:10時應自高側向低側拋投,并適當在低側邊部多拋填,使低側邊部約有2m的平臺頂面,待片石拋出軟土面或水面后,用較小石塊填塞墊平。
(3)碾壓:拋投過程中為了片石沉入基本穩定,采用自重較大的挖土機和挖掘機來回進行碾壓。待作業面展開后,再用自重22T的振動式壓路機進行碾壓,振動碾壓4~5遍,碾壓過程中,用人工將片石空隙以小石或石屑填滿鋪平,直至拋石層頂面平整無明顯孔隙。穩定與否可根據壓路機碾壓時觀察有無碾壓回彈現象或下沉產生,若無,即視為拋填片石已經碾壓至穩定狀態。
(4)碎石層、砂墊層施工:片石層碾壓完成后再其表面鋪滿碎石,碎石厚10cm,然后進行壓實作業,碎石層施工完成后在其上滿鋪砂,砂厚度為10cm,然后進行壓實。壓實方式:靜壓一遍,弱振二遍。
(5)土工格柵施工:土工格柵采用雙向鋼塑土工格柵,其雙向抗拉強度≥80KN/m,破斷延伸率≤3%,節點撕裂強度≥300N。鋪設格柵時,應注意格柵間聯結與拉直平順。土工格柵上、下層接縫應交替錯開,錯開長度不小于0.5m,同一層接長段一般采用搭接,搭接長度20~90cm。格柵扭曲、皺折、重疊,則不利于其發揮作用,故鋪設時應用手拉直,使格柵平順均勻,鋪好的土工格柵每隔1.5~2.0m用鉤頭釘固定于地面。
3 ?施工過程控制要點
(1)拋石填料采用飽和強度大于20MPa的片、塊石(泥巖禁用),其粒徑為30~50cm,總的拋石量不得小于待處理軟基體積的1/3。
(2)安排好石料運輸路線,專人指揮。拋填施工時,首先利用片石自重進行初步擠淤,拋石填筑完成后,采用挖掘機和推土機相結合進行攤鋪平整,個別不平整處應配合人工用細塊石和石屑鑿平。
(3)碾壓時,采用自重較大的推土機、挖掘機等履帶施工機械進行碾壓。若經沉降觀測仍不符合規范要求,則增加碾壓遍數到滿足規定平均沉降值控制范圍內。碾壓過程出現彈簧現象部位要及時處理,重新碾壓。
(4)使用級配良好碎石和砂,碎石層、砂層鋪填厚度各為10cm,用推土機推平后,碾壓3遍。
(5)在鋪裝完格柵后,應該及時回填,并且對于回填的材料有嚴格的要求,不是隨便什么材料都可以用的,而且要注意填筑的方法,應該先邊上后中間,不能先把中間填完才填中間,對于填料也不可以直接就卸在了土工格柵上面,而且施工的機械也不能直接在土工格柵上行走,這樣會影響到土工格柵的質量。
4 ?結語
拋石壓實在軟弱地基處理的過程中的質量、安全控制,需嚴格按照設計文件及技術規范要求落實執行。各道工序是否到位,直接決定了軟弱地基處理的效果是否達到要求。在施工過程中控制好質量、進度、安全,拋石壓實在淺層軟弱地基處治中的應用具有很高的實用性。
參考文獻:
[1]《公路路基施工技術規范》 JTG F10—2006.