殷志鋒
(吉林鐵道職業技術學院,吉林 吉林 132200)
路基施工這一戶外施工項目,受戶外氣候的影響較大,尤其是在冬季,氣溫下降,施工所針對的具體土質、施工所用物料等,都會由于溫度降低而產生一定的物理變化,導致冬季路基施工呈現一定的特殊性。同時,由于這些客觀環境、物質的變化,也使得冬季路基施工的具體操作與其他季節有所不同,需要采取特殊的施工措施,以應對這些客觀變化,在保證路基施工質量的前提下,順利完成施工工作。可見,在冬季路基施工中,所采取的具體施工措施,影響著施工的質量,是值得特別注意和研究的問題。
根據我國相關技術規范的規定,在反復凍融的地區,如果全天平均氣溫達到-4℃以下,同時,連續進行路基施工超過15 天,這種情況就屬于冬季路基施工。冬季路基施工,面臨的最大挑戰是氣溫。
例如,在氣溫較低的地區,如果施工區域土粒比較細,同時土壤含水量較高,則土壤會因氣溫較低產生凍結,又由于其中含水量較高,水分凍結后體積變大,進而引起土壤凍脹。若在路基施工中沒有注意這一問題,就容易在壓實等環節,對開挖或者填筑的部分處理不到位,影響施工質量。尤其重要的是,這些質量問題往往不會馬上顯現出來,當氣溫回升,凍土融化,潛在的質量問題開始顯現,這些存在質量問題的地方,就可能會出現不同程度的塌陷。
冬季路基施工,無論是挖方、填方,還是砌體施工,都應該綜合考慮氣溫、人員、工作內容等具體因素,制定合理的工程實施方案,對施工的具體流程、方法、物資、安全細則等問題,進行詳細規定,并使相關工作人員熟知該方案內容,按照標準進行施工。
(1)冬季路基挖方施工措施。挖方工作開始前,要對施工區域進行全面檢查,了解路基及其周圍地面、地下土質情況。若有凍土層,應事先將其表面清理干凈,再進行下一步施工。若凍土層表面清理以后不能及時施工,應該對清理后的地面加以覆蓋,以免其進一步凍結。
在開挖前,應該根據凍結程度,選擇適宜的開挖方式,如凍土較淺、凍結程度較輕,可以采取人工挖掘;如凍土較深、凍結較嚴重,則應該選擇沖擊機械、正鏟挖掘機,乃至爆破除凍等方式進行挖掘。另外,最好選擇在晴朗的天氣進行挖方工作,以降低施工的難度,且盡量只挖掘向陽面,天氣暖和以后,再挖掘背陰面。同時,應保證開挖工作的連續性,一鼓作氣完成固定路段的挖掘工作,以免中途停頓且遇天氣變化,導致新挖掘的土層二次凍結。若不可避免地需要中途停頓,應該注意對開挖的部分進行覆蓋。
冬季路基邊坡的挖掘,不可直接挖到設計線的位置,以免天氣回暖后,土層體積縮小,導致挖掘的尺寸不準確。所以,應該預留至設計線30cm 的厚度,等到天氣回暖,再將邊坡修整至設計線位置。相同道理,挖方底部也不應直接挖至路床,而應預留大約1m 的厚度,并挖掘好排水溝,待天氣回暖再繼續挖掘至路床。
(2)冬季路基填方施工措施。冬季路基填方工作應采取契合橫斷面且分層平填的方式。鑒于冬季黏性土壤含水量較高,在填筑路基的時候不予采用,而應選擇未凍結的砂質土壤、混合有碎石的土壤等,以確保填筑路基的透水性。
每層填筑物的厚度應該比其他季節施工時的厚度小,一般來說,應小于30cm,且嚴格控制壓實程度,使其不得低于正常施工的壓實程度。另外,每層每側的填筑物,都應該超過正常規定的寬度,一般需超過30~50cm,待天氣回暖后,再對這些超出的部分進行整理,并壓實、加固。
另外,由于冬季土層容易反復融凍,施工過程中應隨挖、隨填,且及時壓實。以上每個環節盡量銜接緊密、不得中斷,應保證在土層凍結前完成,以免影響填筑質量。
(3)冬季路基砌體施工措施。冬季路基砌體施工的難度較大,需要注意更加細節化的問題。具體來說,所使用的砌塊應該保持干凈和干燥;所使用的砂漿應該控制在正常溫度,且保證石材溫度不得低于砂漿溫度20℃;所使用的石灰膏,應保證質地均勻,沒有結塊或凍塊,否則,應對其進一步攪拌或解凍;不得使用無水泥配制的砂漿進行砌筑,應該使用硅酸鹽水泥拌制砂漿,且隨時拌制隨時使用,不宜放置過長時間;砌筑完成的部分,應該及時覆蓋,保持溫度,避免氣溫降低產生凍結。
總之,在當前我國基礎設施建設加快推進的階段,冬季路基施工已經成為一種普遍情況。因此,應該特別注意冬季路基施工的特點,以及施工過程中容易產生的問題,有針對性地采取施工措施,保質保量地完成工程任務。