改性瀝青混凝土路面管線防裂施工措施

郭成麗

山西二建集團有限公司（030013）

1 工程概況

規劃二路道路工程是山西省太原市古交火山東部新城市政道路工程中的一條支路，場地位于古交火山東部新城中部，建設標準為城市支路。道路為東西走向，西起火山二路，東火山四路。總長520.121 m。瀝青混凝土路面，總厚度50 mm，從上至下依次為:4 mm 厚細粒式SBS 改性瀝青混凝土、6 mm 厚中粒式瀝青混凝土、1 mm 瀝青表處下封層、20 mm 厚水泥穩定碎石（水泥含量5%）、20 mm厚水泥穩定碎石（水泥含量3%）。

本工程檢查井數量較多，且道路下方存在引黃工程管線。就以往施工經驗而言，檢查井及管線周邊的路面出現破損、沉陷的現象非常普遍。因此采取了一系列措施，確保了檢查井和引黃重點管線周邊路面的質量。

2 原因分析

2.1 設計及結構方面原因

目前我國城市道路的結構基本是瀝青混凝土面層和二灰碎石等一些半剛性基層。檢查井基礎及井身通常采用鋼筋混凝土，這部分設計則屬于剛性結構設計。同時地下管道根據不同專業設計，管道材質也不盡相同。不同材料之間的物理力學性質存在差異，在使用過程中頻繁受到車輛的荷載沖擊，最終導致檢查井和管線周邊的道路破損、開裂、不均勻沉降。

2.2 造成施工質量問題的原因

檢查井的地基沒有足夠的承載力。路面上產生荷載之后，會借助檢查井傳遞，最終作用在地基之上。現場施工時往往出現地基處理不滿足要求，承載力不足，時間長了，地基土會因壓縮而下沉，檢查井的整體也會隨之下沉。

壓實度不滿足標準要求。靠近檢查井和管線周邊填土平面形狀不規則，施工難度大，經常出現作業盲區，壓實度達不到標準要求。車輛的荷載就會作用于檢查井，井蓋和井周的路面就會出現不均勻的沉降現象。

3 采取措施

在土體中的一定部位鋪設水平方向的加筋材料，將土體壓實后，土和加筋材密切結合成復合土體（加筋土）。當在復合土體的表面施加荷載時，由于加筋材和周圍土體之間有較大的摩阻力（有時還有咬合力），限制了土的側向變形。

改善井周圍回填材料，加大井周回填密實度，對減少檢查井沉降有直接作用。本研究中，對位于瀝青路面的檢查井（包括利用現狀檢查井在內），從檢查井底至路面層以下1 m 范圍內采用砂礫回填，道路面層底以下1 m 范圍采用C15 混凝土，回填范圍為檢查井周圍80 cm。

預制裝配式鋼筋混凝土檢查井室組成的構件由工廠按設計標準進行生產，井室質量穩定，堅固耐用，抗滲性好，而且養護簡單，環保性好，并且不會發生井室破損侵蝕現象。

4 施工工藝

4.1 施工工藝流程

土工合成材料加筋技術應用具體施工步驟：清基→地基壓實→錨固、攤鋪土工合成材料→分層攤鋪壓實填料至下一層土工合成材料高程。

井室周邊回填具體施工步驟為: 基坑開挖支護→地基處理→澆筑素混凝土墊層(找平層)→預制檢查井吊裝→井室周邊砂礫回填→井筒預制吊裝→道路面層1 m 以下混凝土澆筑→安裝井蓋井座。

4.2 土工合成材料加筋施工要點

4.2.1 清理基層

對設計上不利用的舊路面要挖除其表層和砂礫水穩層，挖除時使用破碎機配合挖掘機進行挖除舊路面。

清理時，對原有腐植土進行徹底清除。若腐植土較厚時，全部清至露出新土為止。不殘留黑土及草根，以消除路基軟弱夾層[1]。

4.2.2 路基挖方工程

挖方過程中及時根據測設的邊線樁及坡度進行刷坡，并做好邊溝等配套工程，保證邊坡穩定。

土方開挖至接近設計標高后，隨挖隨測，預留碾壓下沉量。

4.2.3 路基填方工程

填方路基應分層鋪筑，均勻壓實，并應嚴格控制分層厚度。

施工前應進行路基填土試驗段施工，確定不同機具壓實時填料的最佳含水量、適宜松鋪厚度及達到最佳壓實時的最少碾壓遍數。不同填料要分別進行試驗段施工。

對不同類型的土，不能混填，應采取分層填筑，按規定要求，分別達到其規定壓實度。

碾壓方向直線段先兩側后中間，小半徑曲線由內向外、縱向進行。

路基碾壓分段施工時，要與路基填筑分段相同，不同分段碾壓時要充分交疊搭接。

路基壓實度及填料最小強度和最大粒徑的要求見表1。

表1 路基壓實度及填料最小強度和最大粒徑的要求

4.2.4 土工合成材料加筋施工要點

土工合成材料加筋路堤的施工，應以能充分發揮合成材料的加筋效果為原則。

土工合成材料在鋪設時，應將強度高的方向置于垂直于路堤軸線方向。

土工合成材料之間的連接應牢固。在受力方向連接處的強度不得低于材料設計抗拉強度，且其疊合長度不應小于15 cm。

土工合成材料的鋪設不允許有褶皺，應用人工拉緊，必要時可采用插釘等措施固定土工合成材料于填土層表面。

鋪設土工合成材料的土層表面應平整，表面嚴禁有碎、塊石等堅硬凸出物。在距土工合成材料層8 cm 以內的路堤填料，其最大粒徑不得大于6 cm。

土工合成材料攤鋪以后應及時填筑填料，以避免其受到陽光過長時間的直接暴曬。一般情況下，間隔時間不應超過48 h。

4.3 井室施工

4.3.1 基底處理

基坑開挖完成后對基底進行清理。清底時采用人工進行，清完基底后，對高程進行復核，同時對基底的承載力和土質進行驗核，承載力要大于120 kPa。若不滿足規范要求，采取夯實或者換填處理，直至承載力合格[2]。

4.3.2 井底墊層澆筑

測量人員測出井室的準確位置，然后支墊層模板，澆筑墊層混凝土。墊層混凝土的厚度為10 cm。

4.3.3 裝配式鋼筋混凝土檢查井吊裝

裝配式鋼筋混凝土檢查井室組成的構件由工廠按設計標準進行生產，運輸至現場后進行吊裝。

檢查井吊裝使用16 t 汽車吊，各調節拼塊之間、垂直方向的接縫為企口連接，由1∶2 防水水泥砂漿或聚氨酯摻和水泥砂漿密封。安裝時注意井室垂直，注意井室預留口軸線與管道軸線相符合。蓋板安裝注意平整，高程控制低于路基頂標高。

4.4 管線及井室周邊回填

管底至管頂以上500 mm 范圍內，不得含有機物、凍土及大于50 mm 的磚、石等硬塊。在抹帶接口處、防腐絕緣層或電纜周圍，采用細粒土回填。

對位于瀝青路面的檢查井，從檢查井底至路面層以下1 m 范圍內采用砂礫回填，道路面層底以下1 m 范圍采用C15 混凝土，回填范圍為檢查井周圍80 cm。

檢查井四周回填料應符合設計要求，人工使用打夯機20 cm 層層夯實，與四周搭接臺階。路基施工過程中要注意井筒周邊的夯實，并要防止大型機械擠壓導致井筒變形、開裂。

5 質量控制技術措施

基坑開挖時遵循分層開挖、先撐后挖、嚴禁超挖的原則。

要做好排水措施，在開挖過程中防止機械擾動基礎，井室施工完成前要抽水。

挖方和填料填筑前必須經過試驗。隨時測定含水量，含水量達不到最佳含水量時則進行灑水或翻松晾曬處理。重視填、挖交界和高路堤地段的填筑，采取挖臺階、分層填筑及加強碾壓等方法消除不均勻沉降。

土工合成材料上的第一層填土攤鋪宜采用輕型推土機或前置式裝載機。一切車輛、施工機械只允許沿路堤的軸線方向行駛。加筋路堤的邊坡防護應和路堤的填筑同步進行，特別是對迎光敞開式的路堤結構形式，在夏季施工時應及時對坡面的土工合成材料采取臨時保護措施，以免土工合成材料被陽光長時間暴曬。

管道及井室回填用人工分層填鋪壓實，每層虛鋪200～250 mm，管頂700 mm 以內不得采用機械壓實。管腔及管頂以上50 cm 范圍內采用中粗砂回填。回填時應左右對稱，必要時采取限位措施。胸腔回填土分段進行，在管道內采取臨時支撐措施的管段，在填土前支撐穩妥。胸腔兩側填土同時進行，填土至管頂以上時，要檢查管道變形與支撐情況，無問題時再繼續回填，否則采取措施處理后再填。回填土至設計高度后，再次量測管材尺寸并記錄，以確認管道回填后的質量。

6 結語

城市道路作為現代都市的重要組成部分，其質量好壞直接關系到到城市整體形象和運行效率。目前需要得到重視的是管道及檢查井周邊路面。在設計時要綜合考慮受力情況，進行專項設計。施工時要不斷改進施工工藝，加強質量控制。