申化碧
(510221196802240429 四川省 成都市 610041)
淺析砂礫石填筑路堤的技術
申化碧
(510221196802240429 四川省 成都市 610041)
隨著我國社會經濟的不斷發展,路橋建設工程技術的發展也不斷提高,國內的路橋工程越來越多。與此同時,帶來的問題也越來越多,路堤填筑作為公路工程的主要施工環節,它的質量對公路的質量有著直接聯系。本文針對砂礫石填筑路堤技術進行了淺析,主要分析了砂礫石混合料的性能及要求、砂礫石路基的攤鋪及壓實方法及砂礫石路基施工保證措施。
砂礫石混合料;填筑路堤;材料級配;粒徑大小
路基作為路面的基礎,其質量的好壞與路面的質量將緊密聯系,在公路工程中起著至關重要的作用。根據工程建設經驗,公路工程施工過程中最常用的就是填筑路基,填筑路基的施工技術已廣泛應用于公路工程建設中。填筑路基施工工序復雜多樣,包括路基的測量放線、路基的開挖、路基的填筑、路基的壓實及路基的檢測。砂礫石是路基填筑最常用的材料,砂礫石級配要求、粒徑大小、攤鋪及壓實方法都會對路基填筑的質量有直接影響,針對這些影響因素,對砂礫石路基施工的防控措施進行了研究。
砂礫石材料的級配粒徑必須滿足規范規定要求,當砂礫石作為路基填料時,在每個填筑層粒徑的要求也不一樣,填料保證顆粒均勻分布在其中,砂礫石填筑路基的強度主要來自于顆粒之間的相互擠壓密實而形成,如果砂礫石顆粒粒徑太大,在它們相互擠壓的過程中很難被壓實且會產生較大的空隙,在大型車輛行駛的重載下必然會將顆粒壓實,長期作用下,會導致路基沉陷,路面也因此變得坑坑洼洼。其次對顆粒粒徑的最小值也要控制,規范規定其最小粒徑不能小于0.075mm,其原因是因為在雨水會流進砂礫石的空隙中,處于空隙中的細小顆粒隨著水流產生流動致使路基出現沉陷現象,這些細小顆粒越多,整體膨脹量就會越大,因此必須對顆粒粒徑的最小值也要加以控制,在實際施工過程中,我們通常先將粒徑大的顆粒篩選出來,其原因是這些細小顆粒極小且都是粘在較大顆粒上,無法直接篩選出來,所以采取先篩選大顆粒,再篩選細小顆粒的方法。
目前攤鋪方法有三種:第一種:后退式攤鋪法。這種方法是指用推土機整平在已壓實的表面上用后退法卸的散料,在攤鋪前,先篩選出顆粒較大的砂礫石,利用機械和人工減小其粒徑。后退式攤鋪法每層厚度不易控制且表面不易整平。第二種:漸進式攤鋪法。此方法是指貨車在前面將材料逐漸向前攤鋪,后面用推土機跟著向前整平,攤鋪厚度以試驗路段確定的松鋪厚度為參考,經壓實合格后,形成新的工作面,然后貨車再在新工作面上攤鋪材料,推土機緊跟整平,此方法是較大顆粒經常使用的攤鋪方法。第三種:混合式鋪料法。此方法是在已壓實的工作面上先用后退攤鋪法和漸進式攤鋪法卸料,再用推土機將散料逐漸整平,此方法綜合了漸進式攤鋪法和后退式攤鋪法各自的特點,適合于層厚較大的情況。
砂礫石路基施工工藝步驟:
第一步:施工準備。施工前清理原地面的雜物并移出場外,將地基土向下挖除30cm,清除表土;
第二步:測量放樣。根據設計標高和邊坡坡度,計算填筑寬度,用石灰撒在邊線上。
第三步:原地面碾壓整平,控制壓實度為90%左右。施工中如發現表層松散或干土時,可適當灑水,保證含水量在最佳含水量的正負2%以內。
第四步:修整路肩。為防止砂礫石壓實時向外松散,用材料將路肩修整成邊界,同時每隔5米做一道泄水槽。
第五步:砂礫石攤鋪。先在下層工作面上灑水,使砂礫石與下層工作面較好的結合、使砂礫石與黏土能較好的結合。在攤鋪材料時,盡量將砂礫石混合料倒在道路中間,然后向兩邊攤鋪,為防止混合料產生分層離析現象,在砂礫石混合料攤鋪在工作面時,應盡快將其碾壓成型。
第六步:道路工程施工攤鋪中應保證砂礫石混合料有足夠的水分,保證其含水量不能在最佳含水量正負2%左右,施工中為保證砂礫石混合料成為密實穩定的整體,施工時盡可能的將其一次碾壓成型。
第一點:嚴格篩選砂礫石顆粒級配粒徑,在顆粒粒徑選擇時,排除超大顆粒和細小顆粒;第二點:選擇合適的壓實機械設備,根據實際施工情況,確定適用的壓實機械,壓實時盡可能的優先采用較大重量的振動式壓路機,振動式壓路機在壓實路基時會不斷的振動,每次振動都會對砂礫石混合料有一個沖擊作用,每一次的沖擊作用會使砂礫石混合料更加密實,從而增加混合料的密實度、提高其強度,以便提高路基質量;第三點:確定合理的壓實遍數,根據砂礫石顆粒粒徑大小及孔隙率要求,確定其壓實遍數,從而增加其密實度和提高施工效率;第四點:控制砂礫石的分層厚度。根據砂礫石粒徑大小和壓實機械及碾壓遍數,確定其分層厚度,為防止較大顆粒不被壓碎而造成空隙,每層厚度一般宜控制在50cm左右,主要根據試驗路段鋪筑厚度來確定。
砂礫石路基填筑嚴格采用方格網控制填料量,保證填料的均勻性和壓實質量。碾壓過程中,嚴禁表面有“彈簧”、松散、起皮等現象產生。采用掛線施工時,嚴格控制松鋪厚度、碾壓遍數以及碾壓速度。
壓實度檢測:
砂礫石填料填筑時粒料之間間隙率較大,如單用灌砂法檢測比較麻煩,且不一定能真實反映壓實狀態,所以路基砂礫石填料壓實度采用沉降觀測法為主,灌砂法為輔。填料填筑時根據93、94、96分區分別控制壓實度達到93%、94%、96%以上。每次檢測壓實度時每1000㎡需檢測2個點。
1)灌砂法檢測
按照試驗段確定的碾壓遍數對整平的砂礫石填料進行碾壓,碾壓完成后用灌砂法進行壓實度的檢測。如果灌砂法檢測壓實度不易操作,則用沉降觀測法檢測。
2)沉降觀測法檢測
砂礫料攤鋪按試驗段要求攤鋪后用20T以上振動壓路機碾壓,利用水準儀測量各測點高程并記錄,準確讀至mm,直至砂礫料的填筑質量符合要求后,記錄好攤鋪的厚度、碾壓遍數,并埋設標記以便施測。根據試驗路段確定的每壓實層和對應的沉降差進行控制。
綜上所述,我們對砂礫石混合料的性能及要求、砂礫石路基的攤鋪及壓實方法、砂礫石路基施工的保證措施進行了分析,通過分析,我們可以了解到砂礫石是一種顆粒狀、無粘性材料,它具有強度高、壓實性好、透水性強、填筑密度大、價格低廉等特點。如何選擇級配粒徑合理的砂礫石、如何攤鋪和壓實是決定填筑路堤的兩個關鍵點,在公路工程施工中,我們應充分考慮此兩點,從而使施工工期、投資成本、質量要求得到充分的肯定。
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