淺談路基土石方的填方壓實(shí)

趙治國

(大慶市華大道橋有限公司)

實(shí)踐證明,經(jīng)過壓實(shí)的土體,其塑性變形、滲透系數(shù)、毛細(xì)水作用及隔溫性能等都有明顯改善。壓實(shí)工作的組織應(yīng)以壓實(shí)原理為依據(jù),以盡可能小的壓實(shí)功能獲得良好的壓實(shí)效果為目的。

1 填方壓實(shí)注意要點(diǎn)

(1)壓實(shí)機(jī)具應(yīng)先輕后重,以便能適應(yīng)逐漸增長(zhǎng)的土基強(qiáng)度。

(2)碾壓速度宜先慢后快,以免引起疏松土推擠擁起。

(3)壓實(shí)機(jī)具的運(yùn)行線路一般直線段應(yīng)從路緣向路中心,再從中心向兩旁順次碾壓,以使形成路拱。彎道毆有超高坡度時(shí),由低一側(cè)向高一側(cè)碾壓,以便形成單向超高坡度。碾壓時(shí),相鄰輪跡(輪或印)應(yīng)重疊 1/3左右(15～20 cm),對(duì)振動(dòng)壓路機(jī)一般重疊 40～50 cm使各點(diǎn)都得到壓實(shí),避免土基產(chǎn)生不均勻沉陷。

(4)經(jīng)常注意并檢查土的含水量及壓實(shí)度,并視需要采取相應(yīng)措施。最佳含水量約控制在無塑性土的塑限含水量的 0.65倍;塑性土可用相當(dāng)于塑性限度的含水量。

壓實(shí)機(jī)具可分為靜力式、夯擊式和振動(dòng)式三大類。不同的壓實(shí)機(jī)具對(duì)不同土質(zhì)的壓實(shí)效果不同,如對(duì)砂性土以振動(dòng)式機(jī)具效果最好,夯擊式次之,碾壓式較差;對(duì)粘性土則以碾壓式和夯勢(shì)擊式較好,而振動(dòng)式較差,甚至無效。各種壓路機(jī)的使用技術(shù)性能見表1。

此外,壓實(shí)機(jī)具的單位壓力不應(yīng)超過土的強(qiáng)度極限,否則會(huì)引起土基破壞。選擇壓實(shí)機(jī)具時(shí),還應(yīng)考慮土的狀態(tài),層厚及對(duì)壓實(shí)度的要求,當(dāng)土的含水量小,土層厚,壓實(shí)度要求應(yīng)選擇重型機(jī)具;反之可選輕型。各種壓實(shí)機(jī)具對(duì)不同含水量的土碾壓次數(shù)參見表2。

表 1 各種壓路機(jī)的使用技術(shù)性能

表 2 各種壓實(shí)機(jī)具對(duì)不同含水量的土碾壓次數(shù)參考表

填筑路堤時(shí),為保證路基邊緣有足夠的壓實(shí)度,一般在施工時(shí)需超出設(shè)計(jì)寬度填筑。采用機(jī)械碾壓時(shí),路堤每邊加寬的填筑寬度視路堤填筑高度而定,通常在 20～50 cm之間。加寬填筑的工程數(shù)量不應(yīng)計(jì)入計(jì)價(jià)方數(shù)量,但應(yīng)將其所發(fā)生的費(fèi)用攤?cè)胩罘接?jì)價(jià)方量的單價(jià)中。加寬填筑所發(fā)生的費(fèi)用除與計(jì)價(jià)填方相同的內(nèi)容外,還應(yīng)包括路堤填筑完成后如需按設(shè)計(jì)斷面清除加寬部分的刷坡清除及清除的廢棄土方外運(yùn)等內(nèi)容。

填筑路堤完成后是否清除加寬填筑部分,應(yīng)結(jié)合路基穩(wěn)定及環(huán)境美化等多種因素綜合考慮。當(dāng)保留加寬填筑部分更有利于路基穩(wěn)定,對(duì)路容、環(huán)境、景觀也無礙大局,利大于弊時(shí),一般也可不予清除。

2 橋涵及其他構(gòu)造物處的填筑

橋臺(tái)臺(tái)背、涵洞兩側(cè)及涵頂、擋土墻墻背的填筑,一般是在這些構(gòu)造物基本完成后進(jìn)行。由于場(chǎng)地狹窄,又要保證不損壞構(gòu)造物,填筑比較困難,而且容易積水。若填筑不良,填土與構(gòu)造物連接處往往出現(xiàn)沉降差,影響行車舒適與安全,甚至影響構(gòu)造物的穩(wěn)定及其安全。

(1)填料。

除設(shè)計(jì)文件另有規(guī)定外,一般應(yīng)選用砂性土或其他透水性材料,特別應(yīng)注意不要將構(gòu)造物挖基的劣質(zhì)土混人填料。當(dāng)采用非透水性土?xí)r,應(yīng)在土中增加外摻劑如石灰、水泥等。

(2)填筑。

橋涵填土的范圍:臺(tái)背填土順路線方向長(zhǎng)度頂部為距翼墻尾端不少于臺(tái)高加 2m;底部距基礎(chǔ)內(nèi)緣不少于 2m;拱橋臺(tái)背填土長(zhǎng)度不應(yīng)少于臺(tái)高的 3～4倍;涵洞填土每側(cè)不應(yīng)少于 2倍孔徑長(zhǎng)度。

橋臺(tái)背后填土應(yīng)與錐坡填土同時(shí)進(jìn)行。涵洞、管道缺口填土,應(yīng)在兩側(cè)對(duì)稱均勻分層回填壓實(shí);涵頂填土的松鋪厚度應(yīng)符合規(guī)定,涵頂填土未達(dá)到能允許重型車輛或施工機(jī)械通行條件時(shí),應(yīng)嚴(yán)格禁止這些車輛或機(jī)械通行,涵頂面填土壓實(shí)厚度大于50 cm時(shí),方可通過重型機(jī)械和汽車;擋墻填料宜選用礫石土或砂類土,墻趾部分的基坑,應(yīng)及時(shí)回填壓宴,并做成向外傾斜的橫坡,整個(gè)回填結(jié)束后,頂部應(yīng)及時(shí)封閉。

(3)排水。

在施工中要避免雨水流人,對(duì)已有的積水應(yīng)挖溝引出或用水泵排出。地下水可設(shè)盲溝引出。當(dāng)不得不用非滲水土填筑時(shí),應(yīng)在其上設(shè)橫向盲溝或用粘土等不透水材料封頂。擋土墻墻背應(yīng)作好反濾層,使擋土墻墻背后的滲水能從泄水孔順利流出。

(4)壓實(shí)。

填土應(yīng)在接近最佳含水量狀態(tài)下分層壓實(shí)或夯實(shí),每層松鋪厚度不宜超過 20 cm,當(dāng)采用小型夯具時(shí),一級(jí)以上的公路松鋪厚度不宜大于15 cm。為保證壓實(shí)質(zhì)量,條件許可時(shí)仍應(yīng)盡量采用大型壓實(shí)機(jī)械。場(chǎng)地狹窄及臨近構(gòu)造物邊緣及涵頂 50 cm內(nèi),應(yīng)用小型壓實(shí)機(jī)械分層壓實(shí)或夯實(shí)。夯壓遍數(shù)龐通過試驗(yàn)確定,以達(dá)到規(guī)定的壓實(shí)度要求為準(zhǔn)。適用于“三背”填土壓實(shí)(或夯實(shí))的小型機(jī)械有蛙式打夯機(jī)、內(nèi)燃打夯機(jī)、手扶式振動(dòng)壓路機(jī)、振動(dòng)平板夯等。