張 昆
(中鐵二十五局集團(tuán)第四工程有限公司,廣西 柳州 545027)
高速公路填石路基施工技術(shù)
張 昆
(中鐵二十五局集團(tuán)第四工程有限公司,廣西 柳州 545027)
摘 要:在高速公路施工中,由于受周圍路基填料條件影響,石方路基施工也很常見,本文就高速公路填石路基施工技術(shù)作為論述對(duì)象,對(duì)填石路基施工工藝進(jìn)行總結(jié),希望能對(duì)以后施工有所幫助。
關(guān)鍵詞:高速公路;填石路基;施工技術(shù);質(zhì)量檢查
在做石方路基填筑之前首先一項(xiàng)重要的工作就是路基試驗(yàn)段施工。這是取得石方路基填筑各項(xiàng)施工參數(shù)最快、最準(zhǔn)確的方法。通過試驗(yàn)段施工我們可以確定達(dá)到設(shè)計(jì)壓實(shí)度時(shí)的壓實(shí)機(jī)械規(guī)格及機(jī)械組合、松鋪厚度、松鋪系數(shù)、碾壓遍數(shù)、碾壓速度及沉降差等技術(shù)參數(shù),作為填石路基填筑的施工數(shù)據(jù),以便指導(dǎo)填石路堤的施工。下面開始闡述石方路基填筑施工工藝流程。
1 施工現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備工作
1.1 測(cè)量放樣。放樣應(yīng)嚴(yán)格復(fù)核、檢查,為保證施工順利進(jìn)行,應(yīng)采用全站儀進(jìn)行精確放樣。填石前用全站儀放樣路基中線及邊線的樁位,在測(cè)量高程后,按設(shè)計(jì)放樣邊坡坡腳位置,以控制填石寬度及高度。
1.2 填前壓實(shí)。路基填筑前首先對(duì)基底進(jìn)行碾壓,如基底屬于軟土,應(yīng)按照特殊路基施工方案進(jìn)行換填處理,處理后用壓路機(jī)進(jìn)行碾壓,達(dá)到設(shè)計(jì)要求的壓實(shí)度后進(jìn)行填筑。
1.3 臨時(shí)排水設(shè)置。根據(jù)地形條件,做好路基臨時(shí)排水,設(shè)臨時(shí)排水溝,位置應(yīng)結(jié)合永久排水溝位置選擇,盡量設(shè)在永久排水溝位置上,在施工永久排水溝時(shí)再擴(kuò)大到設(shè)計(jì)斷面,排走雨水,不流入農(nóng)田、耕地,也不引起水溝淤積和沖刷路基。
1.4 填料準(zhǔn)備。選擇填料應(yīng)進(jìn)行試驗(yàn),要求石料抗壓強(qiáng)度大于30MPa。應(yīng)備三種填料,第一類是路堤的主填料,石塊粒徑≤40cm,供粗粒層用;第二類是石屑等細(xì)料,供填補(bǔ)空隙及找平用;第三類是碼砌邊坡用的塊石,最小邊長(zhǎng)≥0.3m,選用表面比較平整的石塊。規(guī)范要求含石量≥70%的路基填筑為石方路基,實(shí)際填料配制不同含石量(20%~70%)的試樣進(jìn)行室內(nèi)大筒重型擊實(shí)試驗(yàn),通過試驗(yàn)確定不同含石量(以擊實(shí)后試樣含石量為準(zhǔn))填料的最大干密度和最佳含水量,給出同一種料的不同含石量最大干密度曲線。
2 施工過程
2.1 填筑方案。為了確保路基填石滿足要求,路堤填筑采用全斷面水平填筑方法施工。施工以機(jī)械作業(yè)為主,人工輔助,并配置一定數(shù)量的挖掘機(jī)、裝載機(jī)、自卸車裝運(yùn),推土機(jī)輔以人工整平,振動(dòng)壓路機(jī)壓實(shí)。為保證施工質(zhì)量,加快施工進(jìn)度,提高施工效率,采用“三階段、四區(qū)段、八流程”的作業(yè)程序組織施工。
為保證路基的整體穩(wěn)定性,施工順序由地面高程低處向高處進(jìn)行。首先按照路堤設(shè)計(jì)橫斷面采用整體填筑,并在填石的起終點(diǎn)按1:1坡度留設(shè)并挖成2m寬的臺(tái)階,以利于與后續(xù)路段填石的接頭處理。
2.2 填石布料。根據(jù)車容量和填筑厚度計(jì)算堆石間距,填筑前首先用石灰線打出方格網(wǎng),方格網(wǎng)按路基的寬度橫向從中線分開,即以橫向間距3m;縱向間距6m堆卸填料,施工人員確認(rèn)方格內(nèi)車數(shù)準(zhǔn)確后指揮推土機(jī)將石料推平(必要時(shí)用平地機(jī),裝載機(jī)配合)推平時(shí)先中間,后兩頭。沿線路縱向方向保持中間高,兩邊低,路基橫向做成2%的橫坡,人工將直徑大于40cm的石塊擊碎,少量無(wú)法擊碎的用裝載機(jī)遠(yuǎn)運(yùn)至場(chǎng)外。石塊間的空隙較大時(shí),人工配合用細(xì)石塊、石屑找平。填筑前路基兩側(cè)2m范圍內(nèi)進(jìn)行人工邊坡碼砌,碼砌與路堤填筑同步高進(jìn)行。對(duì)于較大的塊石采用挖掘機(jī)沖擊破碎和人工使用鋼攢子劈裂成符合要求的塊石,碼砌時(shí)準(zhǔn)確對(duì)坡腳放線,以保證路基邊線直順,曲線圓滑,坡率及質(zhì)量符合設(shè)計(jì)要求。碼砌成型后保證表面無(wú)明顯孔動(dòng),大粒徑石料不松動(dòng),鐵鍬挖動(dòng)困難。攤鋪后采用推土機(jī)輔以推平,填石平整后由質(zhì)檢人員進(jìn)行路基填筑的檢測(cè)。
2.3 碾壓。路基寬度及平整度驗(yàn)收合格后進(jìn)行碾壓,碾壓采用振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行,先慢后快,先靜壓后振壓,由弱振到強(qiáng)振。振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行碾壓,碾壓順序?yàn)椋褐本€路段從兩邊向中間,小半徑曲線段由內(nèi)側(cè)向外側(cè),縱向進(jìn)退式進(jìn)行,縱向接頭重壓不小于2m,橫向接頭輪跡重疊不小于1/3,直到無(wú)漏壓、無(wú)死角,壓實(shí)的表面做到嵌擠無(wú)松動(dòng),密實(shí)無(wú)空洞,平整無(wú)起伏,使各粒料之間的松散接觸狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榫o密咬合狀態(tài)。
2.4 檢測(cè)與控制。填石壓實(shí)后,及時(shí)進(jìn)行中線、標(biāo)高、寬度、壓實(shí)厚度、壓實(shí)度及沉降差的檢測(cè)。壓實(shí)度干容重--孔隙率法采用水袋法檢驗(yàn),沉降差采用水準(zhǔn)儀測(cè)量。
(1)松鋪厚度檢查與控制。據(jù)設(shè)計(jì)文件及現(xiàn)行規(guī)范要求,石方路基松鋪厚度控制不大于50cm,壓實(shí)后的路基層厚不大于45cm。試驗(yàn)前,在路基上每10m放出左、中、右樁并用水平儀測(cè)出該點(diǎn)高程,在樁位處釘一根Φ12螺紋鋼,并在虛鋪厚度標(biāo)高位置系紅布條,以有效控制松鋪厚度并方便施工。
(2) 碾壓檢測(cè)與控制。振動(dòng)碾壓的壓實(shí)是依靠碾的質(zhì)量靜壓和振動(dòng)力的共同作用,在振動(dòng)力作用下,使各粒料之間的松散接觸狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榫o密咬合狀態(tài)。在壓實(shí)石塊在松散狀態(tài)時(shí),壓路機(jī)走行速度控制在3km/h左右。先輕后重,先慢后快。即開始初壓作業(yè)時(shí),由于石料接觸較松散,以較低的速度碾壓,可使碾壓作用時(shí)間長(zhǎng)一些,作用深度大一些,咬合也更充分一些,以利于發(fā)揮壓路機(jī)的壓實(shí)功能。隨著碾壓遍數(shù)的增加而提高碾壓速度,有利于提高壓路機(jī)的作業(yè)效率和表層的平整度。填筑層按規(guī)定的碾壓遍數(shù)(不少于6遍)碾壓至無(wú)明顯輪跡后,再用激振力25kN以上的振動(dòng)壓路機(jī)振壓兩遍,分別進(jìn)行水準(zhǔn)測(cè)量、壓實(shí)度檢測(cè)。測(cè)量基準(zhǔn)點(diǎn)標(biāo)高,兩次標(biāo)高之差即為壓沉值(≤5mm)。檢測(cè)壓實(shí)干容重,孔隙率法采用水袋法(≤22%)檢查,得出水準(zhǔn)測(cè)量和試驗(yàn)檢測(cè)結(jié)果,若未滿足要求。再振動(dòng)碾壓第七、八遍,再按上述檢測(cè)方法得出測(cè)量和試驗(yàn)結(jié)果,直到達(dá)到規(guī)范要求為止并作記錄。
(3)空隙率檢測(cè)。計(jì)算公式
η=1-ρd/G
式中:η-空隙率,ρd-填料干密度,G-填料視密度。其中填料干密度ρd用水袋法檢測(cè)。其標(biāo)準(zhǔn)干密度根據(jù)每一種填料的不同含石量干密度作出標(biāo)準(zhǔn)干密度曲線,由現(xiàn)場(chǎng)試坑挖取試件的重量及含石量,水袋求得的試坑體積,以及試件烘干后的重量,通過計(jì)算從標(biāo)準(zhǔn)干密度曲線上查出對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)干密度。
結(jié)語(yǔ)
為了保證填石路基施工質(zhì)量,還應(yīng)加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)施工管理與協(xié)調(diào),確保當(dāng)日填石、當(dāng)日路基成型、當(dāng)日碾壓完成。嚴(yán)格執(zhí)行質(zhì)量檢查驗(yàn)收制度,嚴(yán)格執(zhí)行工序中間檢驗(yàn)程序,前道工序未經(jīng)檢查驗(yàn)收,不進(jìn)入下道工序施工。
參考文獻(xiàn)
[1] JTJ F10-2006,公路路基施工技術(shù)規(guī)范[S].
[2] JTJ F80/1-2004,公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)[S].
中圖分類號(hào):U461
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