高填深挖路基施工工藝

蘇萬利

(撫寧縣交通運(yùn)輸局公路工程隊(duì)，河北撫寧 066300)

1 工程概況

內(nèi)蒙古準(zhǔn)格爾至興和運(yùn)煤高速公路第A12標(biāo)段，本合同段處于內(nèi)蒙古高原南部，該路段地形復(fù)雜，溝谷縱橫，填挖方量較大，路基的穩(wěn)定性顯得尤為重要，路基設(shè)計(jì)要求如下:采用拱形護(hù)坡，路基采用臺(tái)階形斷面由上至下每隔8 m設(shè)2.0 m寬的邊坡平臺(tái)，第一級(jí)、第二級(jí)邊坡坡率采用1∶1.5，其下每階邊坡坡率采用1∶2，路床范圍內(nèi)鋪筑3層土工格柵，其下每隔2.0 m鋪一層土工格柵，為了減少不均勻沉降，該路段路基每填筑2.0 m用沖擊壓路機(jī)增強(qiáng)補(bǔ)壓。

2 施工工藝

2.1 施工準(zhǔn)備

1)組織現(xiàn)場(chǎng)施工人員熟悉施工圖紙和有關(guān)技術(shù)資料，認(rèn)真做好圖紙會(huì)審和技術(shù)交底工作。

2)根據(jù)施工圖紙編制和制定具體的施工方案以及有關(guān)技術(shù)措施。

3)測(cè)量人員根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙?zhí)峁┑膶?dǎo)線點(diǎn)和坐標(biāo)點(diǎn)進(jìn)行復(fù)測(cè)，如果所給的導(dǎo)線點(diǎn)和水準(zhǔn)點(diǎn)不能滿足施工需要時(shí)，需增加導(dǎo)線點(diǎn)和水準(zhǔn)點(diǎn)。

4)由于填挖工程量較大，在保證工程質(zhì)量的前提下，降低運(yùn)輸成本，合理調(diào)配取棄土場(chǎng)尤為重要，這就要求試驗(yàn)人員在施工前對(duì)各個(gè)挖方段的路基土樣進(jìn)行試驗(yàn)檢測(cè)(包括土的液、塑限塑性指數(shù)、顆粒分析、CBR值、重型擊實(shí)的最大干密度、最佳含水量)，找出合格的土樣作為填方路基的填料，本著就近原則。

5)根據(jù)施工組織設(shè)計(jì)的進(jìn)度要求合理配備人員和施工機(jī)械設(shè)備。

6)建立健全質(zhì)量保證體系和質(zhì)量保證措施，并且深入開展貫徹ISO 9002質(zhì)量保證標(biāo)準(zhǔn)和質(zhì)量改進(jìn)活動(dòng)，把質(zhì)量管理的每項(xiàng)工作具體落實(shí)到每個(gè)部門、每個(gè)人，使全體職工都擔(dān)負(fù)起質(zhì)量責(zé)任。

7)制定好安全生產(chǎn)措施。

8)修建臨時(shí)運(yùn)輸通道。

2.2 填方施工流程

1)測(cè)量放樣，用白灰撒出中線和邊線。

2)清表。用推土機(jī)將樹根雜草淤泥表層土等鏟除，清除表層土的深度不應(yīng)小于15 cm，并用運(yùn)輸車將其運(yùn)出路基外放到棄土場(chǎng)中。

3)對(duì)清表后的路基底進(jìn)行取樣，測(cè)其含水量等各項(xiàng)試驗(yàn)指標(biāo)，對(duì)不合格土質(zhì)要進(jìn)行換填處理，對(duì)于干燥的路段進(jìn)行灑水，對(duì)于潮濕的地方進(jìn)行翻曬，對(duì)高水位的地方設(shè)置縱向盲溝進(jìn)行排水降低水位，使路基底的土接近最佳含水量時(shí)進(jìn)行碾壓，直到達(dá)到符合要求的壓實(shí)度為止。

4)對(duì)處理好的路基基底進(jìn)行報(bào)驗(yàn)(路堤填筑每層都需報(bào)驗(yàn))，監(jiān)理工程師審核合格后方可進(jìn)行下一層填筑。

5)路基填筑首先要選具有代表性的路段不小于200 m做試驗(yàn)段，通過試驗(yàn)段找出合理攤鋪厚度，碾壓遍數(shù)等施工參數(shù)，優(yōu)化組合，把主要問題找出來，并加以解決，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，以指導(dǎo)大面積施工。

6)當(dāng)填筑路段地面的橫坡陡于1∶5時(shí)，應(yīng)將原地面挖成臺(tái)階，臺(tái)階頂面做成2% ～4%的內(nèi)傾斜坡，每2 m高設(shè)一臺(tái)階，臺(tái)階寬度最少不小于2 m且大于壓路機(jī)寬度，確保碾壓寬度。

7)進(jìn)行分層填筑，平整每層填料時(shí)要注意保持3%的路基橫坡，填實(shí)寬度應(yīng)超出計(jì)劃寬度不小于50 cm，以確保路基邊緣的壓實(shí)。施工中隨時(shí)注意檢測(cè)土的含水量，根據(jù)土的干濕情況，灑水或晾曬，最好在最佳含水量時(shí)進(jìn)行碾壓。嚴(yán)格按照試驗(yàn)段得出的參數(shù)對(duì)壓路機(jī)的行駛速度、壓實(shí)遍數(shù)進(jìn)行控制，達(dá)到壓實(shí)遍數(shù)后及時(shí)進(jìn)行壓實(shí)度檢測(cè)，壓實(shí)度不合格時(shí)要及時(shí)上報(bào)，找出原因，進(jìn)行補(bǔ)壓至合格后，方可進(jìn)行下一道工序。

8)為了準(zhǔn)確控制路基邊坡坡比以及路基寬度，每填一層后人工要求應(yīng)及時(shí)修整邊坡，每填筑三層應(yīng)由測(cè)量工及時(shí)重新放樣定位，當(dāng)路基填到一定高度時(shí)就暫停填筑，一方面進(jìn)行部分路基的防護(hù)處理，另一方面使路基有穩(wěn)定時(shí)間，避免填筑速度過快而引起坍塌。

9)沖擊碾壓。當(dāng)填筑高度達(dá)2 m時(shí)進(jìn)行沖擊碾壓(本路段采用的是SD30型沖擊壓路機(jī))。在沖擊碾壓之前要調(diào)查沖擊碾壓范圍內(nèi)的地下構(gòu)造物及附近各種結(jié)構(gòu)物。地下構(gòu)造物在頂部以上填筑高度應(yīng)大于2.5 m，如有易損構(gòu)造物要采取防護(hù)措施。對(duì)于地上的構(gòu)造物，要保持一定的沖壓水平距離，在保護(hù)范圍的外圍應(yīng)設(shè)置明顯標(biāo)記物。沖擊碾壓工作面長度應(yīng)大于200 m，沖擊碾壓時(shí)應(yīng)均勻碾壓，相鄰兩段沖擊碾壓搭接長度不應(yīng)小于15 m，壓實(shí)輪外緣應(yīng)與路基邊緣保持一定的安全距離，駕駛員在轉(zhuǎn)彎時(shí)應(yīng)調(diào)整轉(zhuǎn)彎路線，使沖擊凸輪落點(diǎn)不與前次落點(diǎn)重復(fù)，以減少波浪現(xiàn)象，若波浪過高，應(yīng)停止沖擊，用平地機(jī)平整后繼續(xù)施工，碾壓遍數(shù)不得少于20遍，沖擊碾壓結(jié)束后，用刮平機(jī)平整表面，恢復(fù)路基橫坡用振動(dòng)壓路機(jī)壓實(shí)壓光，再次進(jìn)行壓實(shí)度的檢測(cè)，與沖擊碾壓前進(jìn)行對(duì)比，如壓實(shí)度持平或下降，應(yīng)及時(shí)匯報(bào)，并對(duì)其進(jìn)行分析，找出原因，進(jìn)行處理。

10)采用沉降量來進(jìn)行質(zhì)量控制，在清理并壓實(shí)好的地表上安裝沉降板(沉降板上固定測(cè)桿)，用精密水準(zhǔn)儀來測(cè)定沉降量。路堤中心沉降量每晝夜不得大于10 mm～15 mm，邊樁位移量每晝夜不得大于5 mm，如果達(dá)不到要求，要進(jìn)行沖擊補(bǔ)壓，直至達(dá)到合格為止。

11)鋪筑土工格柵，首先將凸出碎石或堅(jiān)硬物件撿出，防止將土工格柵局部損壞。鋪土工格柵前要對(duì)土工格柵進(jìn)行試驗(yàn)檢測(cè)，本項(xiàng)目對(duì)土工格柵的要求為:單向土工格柵要求每米延拉伸屈服力不小于80 kN，屈服伸長率不大于12%，2%伸長率時(shí)的拉伸力不小于23 kN，5%伸長率時(shí)的拉伸力不小于44 kN。根據(jù)設(shè)計(jì)要求，用白灰劃出鋪筑土工格柵的邊界，然后鋪筑土工格柵，土工格柵應(yīng)平整順直，不得有褶皺，橫向搭接不小于30 cm，縱向搭接不少于15 cm。鋪設(shè)完畢后，用鋼筋做的U形釘(寬10 cm，長30 cm)，對(duì)土工格柵進(jìn)行固定，U形釘間距為3 m×1.5 m。

12)土工格柵攤鋪后應(yīng)及時(shí)填筑下一層，避免土工格柵受陽光長時(shí)間暴曬。在填筑前不允許其他工程機(jī)械在上面行走。在距土工格柵8 cm以內(nèi)的路基填料時(shí)，其最大粒徑不得大于6 cm。填料應(yīng)先沿中心線從外向內(nèi)循序前進(jìn)，然后由中間向兩邊填筑，盡量避免損壞土工格柵。

2.3 挖方施工流程

1)施工前，詳細(xì)核查深挖路塹地段的工程地質(zhì)資料，分析現(xiàn)場(chǎng)地形特征，編制詳細(xì)的施工組織，報(bào)監(jiān)理審批，再實(shí)施。

2)由于深挖路塹工程量比較大，施工環(huán)境復(fù)雜，技術(shù)要求高，施工難度大，又是控制工期的關(guān)鍵工程，必須做到精心組織、精心施工。

3)由于深挖路塹的邊坡坡率不易控制，因此在施工前必須精確測(cè)量控制坡口樁位置，測(cè)量組放出坡口樁后，現(xiàn)場(chǎng)施工員再進(jìn)行逐樁復(fù)核，之后沿坡口樁開挖一條0.2 m×0.2 m小溝，防止在施工中因樁基破壞導(dǎo)致邊坡錯(cuò)位。

4)施工前做好排水工作，按設(shè)計(jì)要求開挖截水溝，并盡可能的完成鋪砌工作，攔截地面水。對(duì)易滑坡，坍塌地段，加強(qiáng)觀測(cè)并及時(shí)做好防護(hù)措施。

5)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的地形可采取兩種開挖方案:

a.若深挖方地段沿路線縱向相對(duì)地形較平緩，則采用自卸汽車配合挖機(jī)直接開挖。沿路線方向開便道，便道縱坡應(yīng)保證自卸汽車空車在正常情況下能順利爬到坡頂，為了施工安全，在路線左右幅各開一條便道，上下汽車分道行駛。挖機(jī)從高至低一層一層往下開挖，每層開挖深度控制在3 m～4 m為最佳，每層寬度8 m～9 m，具體開挖順序見圖1。

圖1 開挖順序示意圖

b.若深挖路塹地段沿中線方向相對(duì)地形太陡，便道無法拉上去，則采用推土機(jī)將山頂降低5 m～6 m，再利用挖機(jī)開挖，或采用推土機(jī)協(xié)助。在便道可以拉到的高程位置處，設(shè)一工作平臺(tái)，推土機(jī)將山頂?shù)耐镣浦疗脚_(tái)處，利用裝載機(jī)裝車，自卸汽車運(yùn)輸。等到降至挖機(jī)能夠裝車的位置時(shí)，再按上述方案施工。

6)在施工時(shí)應(yīng)準(zhǔn)確控制邊坡的坡率，開挖時(shí)，在坡口樁處插花桿或者其他比較明顯的標(biāo)志，保證機(jī)手在操作時(shí)不侵線，要求機(jī)手在修邊坡時(shí)，預(yù)留0.3 m人工修整，每降低一層用人工及時(shí)掛線、修整一層，每降低兩層，測(cè)量組應(yīng)重新放樣，發(fā)現(xiàn)有誤碼應(yīng)及時(shí)修正。

7)開挖到邊坡平臺(tái)位置時(shí)，采用機(jī)械整平，壓路機(jī)壓實(shí)后，再放坡口樁位置往下開挖。

8)深挖路基在雨季施工時(shí)，每挖一階，必須及時(shí)進(jìn)行邊坡修整和防護(hù)施工，防止邊坡沖刷。

3 結(jié)語

路基是公路的基礎(chǔ)，路基的好壞對(duì)公路的使用壽命起著決定性的作用。經(jīng)沉降觀測(cè)，采用沖擊碾壓和加鋪土工格柵對(duì)控制高填方路基不均勻沉降起到了良好的作用。合理的安排挖方工序，即挖即防，科學(xué)管理，對(duì)防止深挖路段邊坡的沖刷和坍塌也起到了明顯效果?？傊瑖?yán)把質(zhì)量關(guān)，科學(xué)認(rèn)真仔細(xì)做好每一道施工工序，一定會(huì)做出優(yōu)質(zhì)的路基工程。

［1］JTG F10-2006，公路路基施工技術(shù)規(guī)范［S］.