市政道路砂礫換填施工技術(shù)研究

張文策

摘 要：砂礫換填施工技術(shù)作為市政道路主要施工技術(shù)之一，需要施工單位嚴格標準設計，加強質(zhì)量控制，從而提高道路工程的穩(wěn)定性和安全性。為此，本文通過具體工程案例，對市政道路砂礫換填施工準備、施工流程及施工監(jiān)測進行了分析與探究。

關(guān)鍵詞：市政道路；砂礫換填；施工準備

1 市政道路砂礫換填施工準備

某市政道路工程為南北走向的城市次干道，總長度為642.420m.其中2段路存在人工松填土、不良地質(zhì)植物層，需做好挖除換填施工作業(yè)。雜填土挖除與換填量分別為3787m?、挖除淤泥與換填量為37800 m?。按照工程實際情況，該工程所需挖掘機共2臺，需同時施工。為達到施工預期效果，需將路基表土先清理干凈，隨后將松填土、淤泥挖除，再分層選取砂礫換填。其施工準備如下：

1、材料及主要機具

（1）天然級配砂石及人工級配砂石選擇。一般選取的材料為中砂、粗砂、礫砂等材料，如以上材料不足的情況下，可采取細砂進行施工，但必須將相應碎石、卵石等按照比例添加進入，保證其摻加量與設計規(guī)定相符，且具備良好的級配。級配砂石材料不得涵蓋有機雜物，如草根、樹葉等。如地基進行排水固結(jié)時，要求在3%以下控制其含泥量，與墊層、虛鋪厚度相比，碎石、卵石粒徑最大控制在70%以下，即控制在50mm以下。

（2）主要機具。砂礫換填施工選取的機具主要包括推土機、壓路機、木夯等。

2、作業(yè)條件

鋪筑厚度控制標識的設置，如標高樁等，也可將水平標高線彈到建筑物墻、槽、溝邊坡上。與基坑底面相比，如地下水位較高，需做好地下水位降低施工及排水施工，保證基坑始終處于無水狀態(tài)。鋪筑前期，需組織相關(guān)單位檢驗基坑質(zhì)量，如水平標高、孔洞及地質(zhì)狀況等。

2 市政道路砂礫換填施工流程

1、測量放樣

完成導線復測作業(yè)后，需加密導線點、高程控制點，且把以上工作完成情況向相關(guān)部門上報，如監(jiān)理部門，在獲取相關(guān)批復后，需根據(jù)圖紙設計要求實行換填施工放樣，將換填范圍內(nèi)的中心樁、邊樁放出，標識可通過白灰線實施。

2、表土清理

在2側(cè)進行臨時排水后挖設，隨后及時把地表水從路基范圍引出。通過挖掘機將路基范圍內(nèi)雜土清理干凈，如種植土、有機土等，且結(jié)合人工方式。完成表土清理工作后，廢棄土可選取自卸汽車外運。

3、松填土、淤泥挖除

通過挖掘機挖除松填土、淤泥，選用的施工方式為分段集中作業(yè)，地基承載力檢測可在開挖深度達到設計規(guī)定后實施，要求地基承載力與設計規(guī)定相符后，才能進行換填作業(yè)。如與設計規(guī)定不符，則需選取行之有效的措施及時處理。淤泥挖除施工中，應及時將挖除的淤泥運送到指定位置。

4、砂礫分層換填

在向現(xiàn)場運送砂礫前期，應實施取樣試驗，確保其質(zhì)量符合施工規(guī)定后才能應用。通過土工試驗可對砂礫最大干密度、最佳含水率加以確定。分層換填砂礫，各層攤鋪厚度需控制在30cm以下。施工前期需將路線中樁、填筑邊界恢復，將層厚標注到邊樁位置，連接時可選取尼龍繩，以此對填筑寬度、層厚加以有效控制。

通過方格網(wǎng)法對卸料加以控制，按照每個路段的具體寬度、厚度與運輸車輛各車材料裝運量對方格網(wǎng)尺寸加以準確確定，選取石灰粉在填料前撒出。指派專人對卸料、倒土進行控制，根據(jù)已有方格網(wǎng)實際情況，對卸料多少加以控制，防止材料浪費。通過推土機在一定寬度范圍內(nèi)鋪設砂礫，要求其具有平整的表面，路拱為2%到4%之間，做好均勻攤鋪工作，如集中、離析問題出現(xiàn)在集料施工中，需采取措施及時處理。

5、碾壓

完成砂礫攤鋪作業(yè)后，即可實施碾壓施工。填料含水率需在碾壓前進行詳細檢測，為確保其與最佳含水率允許范圍相符，可通過灑水、晾曬等方式進行有效控制?，F(xiàn)場施工中可選取酒精烘干法對填料含水率進行迅速檢測。

碾壓機械可選用振動壓路機，噸位為20t，碾壓順序為2側(cè)—中間。碾壓施工中，1/3為前輪所重疊輪跡，2m為前后相近路段重疊長度。在施工過程中，需避免漏壓、死角等問題，要求碾壓程度與施工規(guī)定壓實度相符。根據(jù)工程施工具體情況，確定碾壓所需遍數(shù)，該工程為6到8遍，其中第1、2遍碾壓速度為每小時1.5到1.7千米之間；其他遍數(shù)碾壓速度為每小時2.0到2.5千米。

3 市政道路砂礫換填施工監(jiān)測

1、沉降監(jiān)測

選取A3鋼板作為沉降板，選取鋼管制作為測桿，20到30cm為其各節(jié)長度，可根據(jù)各層填土厚度進行確定。C25混凝土預制側(cè)向變位樁，鋼釘埋設到其頂面中心位置，并做十字刻畫。要求保護套管尺寸能夠把測桿套柱，或?qū)顺呦蛱坠軆?nèi)放入，一般選取PVC管。在不斷提升填土高度的同時，還需接高測桿、套管高度，要求在30cm以內(nèi)控制每節(jié)長度。與套管上口相比，測桿頂面需高出一些，并封堵好套管上口，防止填料向管內(nèi)落入，對測桿下沉自由度造成嚴重影響，與碾壓面相比，蓋頂需多出一些，通?？啥喑?0cm左右。

2、水平位移監(jiān)測

沉降板用于監(jiān)測豎向位移，沉降板可設置到路中心、左右路肩相應的地面上。埋設沉降板時，需將土坑（50×50×30cm）開挖到埋設點地面，30cm砂礫鋪設，平整壓實施工，在坑內(nèi)設置沉降板，確保板面水平，隨后在測桿上裝置套管。

通過側(cè)向變位樁的安設進行水平位移監(jiān)測，1.2m為邊樁埋設深度，0.1m為露出地面高度。通常情況下，路堤每側(cè)都會進行邊樁設置，一般為3到4根，要求在相同橫軸線上埋設同一觀測斷面。

3、軟基位移監(jiān)測

（1）為便于監(jiān)測工作開展及施工，要求順著縱向進行觀測斷面的設置，間距為100到200m之間，通常在最高填方位置或最厚軟土地基位置設置觀測斷面，通常觀測斷面在橋頭位置安設2到3個，橋頭搭板末端為第一個觀測斷面，50m為觀測斷面最大間距。

（2）要嚴格按照設計規(guī)定設置測點，增設時可根據(jù)施工地質(zhì)、地形等情況進行施工。為便于施工，可在路中心設置觀測斷面沉降板，并將路肩位置沉降板增設到橋頭位置。

（3）要求每進行一層土填筑進行一次位移觀測，當2次填筑相隔時間太久，要求觀測改為3天一次。完成路堤填筑作業(yè)后，需按照地基穩(wěn)定狀況觀測堆載預壓階段的觀測，觀測間隔時間可定為15天或30天一次。

（4）180天為填筑設計路堤下部時間，施工過程中填筑必須保證速度均勻，也就是說必須對填土速率進行嚴格控制，防止因加載速度太快損壞地基。施工路堤環(huán)節(jié)，必須對路堤沉降變形情況進行不間斷觀測，要求在1cm以內(nèi)控制每天路堤中心線地面沉降速率，0.5m以內(nèi)控制每天坡腳水平位移速率。要求以水平位移作為填筑速率控制的重點，如在該限值以外，則不得進行填筑施工。路堤竣工后，要求進行半年預壓，隨后施工路面，做好邊坡防護工作。

通過視準線法等進行地表水平位移觀測，并選取水準測量的方式進行地表豎向位移監(jiān)測。

4 結(jié)束語

綜上所述，伴隨我國社會經(jīng)濟發(fā)展速度的不斷提升，因設計、施工方法、施工材料選擇等因素，市政道路軟基病害問題較為嚴重。如何延長市政道路工程使用壽命、確保行車舒適度已經(jīng)成為施工企業(yè)必須重視的問題。砂礫換填施工作為市政道路軟基處理的主要方式，該技術(shù)的廣泛應用，可全面提升工程質(zhì)量、增加使用年限，還能降低工程成本，達到工程建設經(jīng)濟效益最大化的目的。

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