顧衛兵


摘 要:市政道路路基施工質量直接決定工程質量和道路的使用壽命。施工時,應注意要路基施工的質量,否則會出現路基沉陷、路面開裂等質量問題。本文結合工程實例,分析了在填料處理、路基碾壓、碎石墊層、玻纖土工格柵等施工過程控制及各方面注意事項。
關鍵詞:市政道路 路基 填料 碾壓 墊層 水泥攪
拌樁
1工程概況
該道路工程近期建設規模為雙向4快2慢,橫斷面采用四幅布置形式,標準橫斷面布置為:[4.0m人行道+3.5m非機動車道+4.5m機非分隔帶+7.5m機動車道+6.0m中央分隔帶+7.5m機動車道+4.5m機非分隔帶+3.5m非機動車道+4.0m人行道=45m],路基采用石灰改善土填筑,路堤摻灰4%~6%。確保路基回彈模量值不低于25MPa(輔道)~30MPa(主線)。對橋臺后填土采用二灰土填筑,每層壓實厚度為30cm(10cm粉煤灰、20cm土),橋控制臺后最大填土高度在2.5m左右。
2道路工程施工方案
2.1路基施工測量放樣
道路路基施工前,技術人員一定要了解設計意圖、熟悉施工圖紙以及施工技術規范,并制定測量計劃。經現場技術負責人批準后,才能進行測量放樣。在施工過程中應有效保護所有樁位和控制樁,以便于維護和指導正常施工。工程開工前對全線道路標高進行測量,測放出道路中心樁及邊樁,摸清工程范圍內的所有障礙物。
2.2路基挖、填、運施工
2.2.1一般路基挖、填、運施工。結合現場實際情況,路基施工采用分段作業、采用綜合機械作業、主要機械作業為主、輔助機械配合的方法。各分段作業區采用開挖、裝載、推送、平整、碾壓等平行橫交叉流水作業。施工前應建立臨時的防水排水系統。不管是開挖區還是填筑區,施工中都要保持一定的利水坡度,消除凹凸和積水情況。
2.2.2路基挖方。路基挖方按測定的標高控制施工。按照不同的土壤控制好壓縮預留量。開挖過程中按斷面及設計坡層由上至下進行,預防開挖不當造成塌方。開挖時應有效擴大工作面,分段進行,提高生產效率,確保施工安全。該工程在具體操作中選用的裝載機、挖掘機、推土機、自卸汽車等,相互協調,最大限度地提高機械施工效率。
根據土壤試驗對開挖出的適用材料,應分類堆放,不應混雜。先挖出的適用土方,應儲存于指定地點,待后填路堤上部。對已先挖出的路塹斷面,路床頂面應予留30cm后挖,以免施工車輛和雨水對路床的破壞。
2.2.3路基填方。根據道路設計標高測設出路基需要填方的范圍,首先,需要對填土地基進行處理,然后對回填層進行處理。填料應符合設計要求。對于粘土等滲透性差的填料,應在接近最佳含水量的條件下進行分層填充和壓實;填充方法采用水平分層填充,監測含水量,控制虛輔厚度,均勻的壓料;鋪筑采用自卸汽車定點卸土,推土機初步平整。平地機復平。根據試驗給出的松鋪厚度度進行攤鋪,邊角與障礙點采用人工鋪設。
在填筑過程中,應做好交接處的斜面,防止不均勻變形,保證上部透水填料及時排水,保證水分的蒸發與排泄;從填料的中間到兩側應設置2%的橫坡,其厚度、平整度、含水量、邊線和碾壓前應檢查每層中間線,合格后才能碾壓。填料寬度應略大于設計路基寬度,以確保邊緣充分壓實。采用15t振動壓路機碾壓。先靜壓,先慢后快,從弱到強,應從邊緣到中心,由低到高依次處縱向進退式進行。橫向重疊0.4米,相鄰區段縱向重疊1.2米,應達到無漏壓、無死角,保證碾壓均勻。
2.3填浜路基施工
本新建道路工程穿過多處河浜與水塘,路基施工時,河浜與水塘必須經過處理,以保證新建道路路基質量。由于本工程范圍內的河浜及水塘水較少,可采取圖圍堰的方式進行筑壩,抽水,與清淤。填浜施工順序為:筑壩、抽水、清淤泥、沖填土回填。(詳見填浜結構斷面圖)
(1)筑壩:浜先用土筑壩隔斷水源。(2)抽水:用D100mm泥漿泵抽干浜內水體,泥漿水排放在不影響施工地區域內。(3)清淤泥:用1立方米單斗挖掘機清淤泥。清除淤泥由土方車直接運到指定地點。清淤泥時應該做到挖至原狀土,河浜的上、下部按1:1.5坡度挖成階梯狀,每層階梯高為40cm,寬度大小于0.5m。(4)沖填土回填:自下而上的順序為30cm礫石砂、土工布或土工格柵(質量不小于400KG/㎡)、二灰(二灰至地坪標高處,設置20cm礫石砂隔水層)。土工格柵或土工布應設2~3層,每層間隔20cm,錨固長度2m,搭接長度20cm。河浜處理后邊坡用漿砌片石護坡。路基土方工程施工安全執行JTJ076-95.4.2規程,路基壓實度滿足表1。
2.4橋頭接坡路段的路基施工(水泥攪拌樁地基處理)
新建橋梁與道路前街的部位,往往會因形成過量的差異沉降,引起“橋頭跳車”等現象,嚴重影響道路的行駛舒適性,并需要大量養護費用進行處理。為此橋頭接坡路段路基必須進行特殊處理。對于橋臺填土高度大于1m的區域,采用二灰分層回填之路槽,中間每50cm鋪設土工格柵以增強路基穩定性;在填土高度大于2m的區域,采取直徑500mm的水泥攪拌樁處理,樁長18m,間距1.8m。處理長度為15~40m,寬度為擋土墻基礎外2.5m范圍。
2.4.1水泥攪拌樁設計參數。(1)、樁徑:0.5m;樁長18m;樁距d:1.8m,按等邊三角形梅花型排列。(2)、水泥攪拌樁樁體水泥摻量為15%,每立方米被加固軟土摻入水泥約250Kg,28天樁體無側限抗壓強度1.2MPa。(3)、樁端設置40cm碎石墊層,碎石中間布置一層雙向土工格柵(抗壓強度不低于50KN)。(4)、設計單樁容許承載力25KN,復合地基承載力95KPa。
2.4.2水泥攪拌樁施工。根據以往工程的施工經驗,攪拌樁采用雙向攪拌形式,攪拌樁樁機采用單軸樁機改裝成雙軸機。
⑴施工工藝。樁位放樣→鉆機就位→檢驗、調整鉆機→正循環鉆進至設計深度→打開高壓注漿泵→反循環提鉆并噴水泥漿→至工作基準面以下0.3m→重復攪拌下鉆并噴水泥漿至設計深度→反循環提鉆至地表→成樁結束→施工下一根樁。水泥土雙向攪拌樁采用二攪一噴一停施工工藝,水泥土雙向攪拌樁詳見圖1所示。
⑵攪拌與噴漿。在正確檢查了各方面無誤之后,開始攪拌和下沉。同時,同時向漿池中按比例投放規定用量的水泥及注入水并充分攪勻,(預攪拌必須大于4分鐘)進入噴漿池。噴漿池一定要隨時攪拌,以確保水泥不會離析,當攪拌下沉至底部,攪拌提升時,進行噴漿。
2.4.3土工格柵。土工格柵技術指標:可采用塑料土工格柵,在縱橫向伸長率等于10%時縱橫向抗拉強度均大于等于80KN/m。土工格柵鋪設時應使抗拉強度較大的邊緣沿路基受力方向展開,一般垂直于中心線。鋪設時要繃緊、拉挺,不得褶皺和破壞。土工格柵橫向搭接長度大于30cm,縱向搭接長度大于60cm,搭接處用細鐵絲綁扎牢固,一般每隔15cm應有一個綁扎點。
上下層搭接縫應交替錯開,錯開長度大于1m,搭接強度不得低于同向的格柵強度。在路基橫斷面端部沿路基橫斷面方向反包2m。土工格柵鋪設好后應在48小時內及時回填或覆蓋。路基土方工程施工安全執行JTJ076-95.4.2規程,路基壓實度滿足表1。
2.5礫石砂墊層施工
15cm礫石砂墊層施工采用推土機、裝載機以及人工相配合,一次攤鋪壓實成形。裝載機將礫石砂料堆砂均勻分成小堆堆在土基上,然后用推土機推平、人工找平,防止推土機長距離推料造成砂礫料離析。礫石砂墊層攤鋪整平后,立即采用三輪壓路機碾壓,二輪壓路機平整,碾壓時輪跡應重疊,三輪為后輪的1/2寬,二輪重疊30cm;當砂礫含水量過少時,采取適量均勻灑水,使礫石砂墊層在接近最佳含水量狀態下進行碾壓,確保壓實度達到要求;凡不能用壓路機碾壓的部位,采取沖擊夯夯實。壓路機碾壓時,應在全寬范圍內均勻地壓實至規定的壓實度,應遵循先邊后中、先快后慢、先低后高的碾壓原則。
2.6水泥穩定碎石基層施工
2.6.1攤鋪。通過現場試驗確定混合料的松散系數。通常機攤松鋪系數為1.2-1.3,以試驗段實際數據為基礎。水穩基層施工采用兩臺攤鋪機、三臺振動壓路機和一臺膠輪壓路機。攤鋪時兩臺攤鋪機并聯單幅全斷面攤鋪。攤鋪時攤鋪機后設人專門檢查路面是否有雜物或離析現象,發現問題并立即處理。出現離析時應及時加入細料,邊緣應保持平直,觀察含水率,并及時反饋給攪拌站進行調整。并對松鋪路面的高度、厚度、橫坡以及寬度進行了測試。
2.6.2碾壓。人工配合整形一定長度的混合料攤鋪(30-80米)后,立即碾壓混合料。直線由外向中間碾壓,曲線由內向外碾壓。第一步是靜壓,然后再振動。每次碾壓重疊1/2輪寬。在碾壓過程中,設專人對壓實度進行檢測,并按照檢測的壓實度確定碾壓方式、順序以及和遍數。采用灌砂法對碾壓三至五次的密實度進行檢測并記錄。壓實曲線是按照碾壓后的評價值進行繪制。
通過對這些曲線進行比較,最終達到了要求的壓實度,壓實后壓實平整度較好,表面無裂紋是一種可行的壓實組合形式。碾壓過程中,如基層表面出現“軟彈”和松散等情況,應及時翻松、挖除、更換新材料后再進行碾壓。在路肩墻和橋頭轉角處,采用平板振動壓實對壓路機不能壓實的區域進行壓實。
2.6.3接縫處理。橫縫處理:施工結束后,人工將末端整平,壓實至要求的密實度。在再次施工前使用3米直尺靠量將不合格部分清除。切割面應為直線并與直線垂直,無松散離析情況。重新架設攤鋪機進行攤鋪。碾壓接頭可承受橫向與斜壓,可安排專人用3米直尺進行靠量處理,保證接頭的平整度。
縱縫處理:施工過程中兩臺攤鋪機在施工結束時應保持相同的里程數,盡量不留縱向接縫,當縱向接縫不可避免時,一定要垂直相接嚴禁斜接。
3結語
路基施工完畢后,應及時進行工程質量自檢,要求路基壓實度、彎沉等技術指標必須符合圖紙設計或有關規范的要求。自檢合格或第三方試驗合格后,報監理單位批準,進行下道工序施工。
參考文獻:
[1] 《公路瀝青路面施工技術規范》(JTG F40-2004)[S]
[2] 《公路路面基層施工技術規范》(JTJ 034-2000)[S]
[3] 《公路路基施工技術規范》(JTG F10-2006)[S]