淺析公路工程膨脹土路基施工技術(shù)要點(diǎn)

張?zhí)旆?/p>

摘 要：伴隨國民經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，公路工程建設(shè)規(guī)模逐漸擴(kuò)大，所面臨施工環(huán)境更為復(fù)雜，要求結(jié)合工程實(shí)際情況，不斷提高施工質(zhì)量。膨脹土親水性強(qiáng)，力學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定，屬于黏性土質(zhì)中的一種，必須加強(qiáng)膨脹土路基處理，采取相應(yīng)改良處治措施。本文主要以工程案例為切入點(diǎn)，對膨脹土路基施工技術(shù)進(jìn)行分析，并結(jié)合筆者實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)探尋質(zhì)量控制措施。

關(guān)鍵詞：公路工程；膨脹土路基；施工技術(shù)

中圖分類號：U416.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）20-0085-02

1 工程案例

某公路工程標(biāo)段沿線分布廣泛膨脹土，且具有同高塑性、高液限、低強(qiáng)度特征，直接影響路堤邊坡穩(wěn)定性，不能作為填筑材料。經(jīng)技術(shù)人員對施工現(xiàn)場勘測，路基填筑高度在5.9—6.1m之間，邊坡1：1.5所處地勢相對平坦。為保證公路工程施工質(zhì)量，必須對膨脹土采取改良處理措施。在該項(xiàng)工程施工中土源相對緊張，在封層或改性中采用砂土材料，通過試驗(yàn)施工確定壓實(shí)厚度，通常應(yīng)小于20cm。根據(jù)工程實(shí)際情況制定出相應(yīng)施工方案，在保證工程質(zhì)量前提下，盡量提高施工效率。

2 公路工程膨脹土路基施工技術(shù)

2.1 前期準(zhǔn)備工作

2.1.1 施工機(jī)械配置

應(yīng)在充分掌握施工現(xiàn)場實(shí)際情況的基礎(chǔ)上確定材料數(shù)量及規(guī)格，不僅要滿足施工要求，還應(yīng)當(dāng)避免出現(xiàn)設(shè)備閑置問題。待設(shè)備進(jìn)入施工現(xiàn)場之后，由專門操作人員調(diào)試設(shè)備參數(shù)性能，確保其正常運(yùn)行，防止后期出現(xiàn)機(jī)械故障?，F(xiàn)階段公路工程規(guī)模大、線路長，在施工階段還應(yīng)做好設(shè)備維護(hù)及保養(yǎng)工作，定期檢測設(shè)備使用性能，及時(shí)更換受損零件。

2.1.2 填筑土料試驗(yàn)

首先應(yīng)當(dāng)勘測施工路段實(shí)際地質(zhì)條件，通過土性試驗(yàn)確定各項(xiàng)參數(shù)指標(biāo)，進(jìn)而判斷填料膨脹性，具體判定標(biāo)準(zhǔn)如表1所示。保證填料含水量滿足施工要求，根據(jù)實(shí)際情況采取晾曬或?yàn)⑺幚泶胧?。若填料粒徑過大，不僅增加后期碾壓施工難度，也不利于提升路基填筑穩(wěn)定性，其最大粒徑不宜超過5cm。其次進(jìn)行現(xiàn)場生產(chǎn)性試驗(yàn)，確定松鋪厚度、水泥摻用量等，確保填料均勻性。

2.2 基底處理

清除干凈施工范圍內(nèi)碎石、植被及腐殖土等雜物，回填局部坑洼地帶，并適當(dāng)壓實(shí)，確保壓實(shí)程度達(dá)到施工要求。按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置截水溝、排水溝，施工現(xiàn)場排水通暢，防止出現(xiàn)積水現(xiàn)象，對路基施工質(zhì)量造成影響。若坡度大于1：5時(shí)，在邊坡部分開挖臺階，臺階寬度宜大于2m，頂面設(shè)置為內(nèi)傾斜，坡度為2%—4%。待施工現(xiàn)場清理完畢且驗(yàn)收合格之后，全面靜壓施工路段，此階段盡量避免振動碾壓，降低原有路面強(qiáng)度。在碾壓過程中實(shí)時(shí)觀測基層含水量，防止出現(xiàn)過干或“彈簧”現(xiàn)象。

2.3 取土及布土

將填筑土料從取土場運(yùn)送至施工路段，并檢測各項(xiàng)指標(biāo)參數(shù)，含水率誤差控制在1%—2%之間，確保滿足施工要求之后方可應(yīng)用在施工之中，由專人負(fù)責(zé)指揮卸料，根據(jù)松鋪厚度確定卸土間距，為后期施工提供便利。具體操作為：以運(yùn)輸車輛裝土體積為依據(jù)，計(jì)算其實(shí)際攤鋪面積，在工作面劃出方格進(jìn)行卸料。通常情況下，先進(jìn)行低洼路段填筑，采取封層平行攤鋪的施工方式，由上而下依次施工，合理控制每層土料攤鋪厚度，一般為20cm左右。嚴(yán)格按照施工方案要求確定布土密度，確保填料攤鋪厚度滿足施工要求，同時(shí)也能夠減少攤鋪量，提升施工效率。待攤鋪?zhàn)鳂I(yè)完成之后進(jìn)行初步整平，在此過程中需采用推土機(jī)，局部機(jī)械施工不到位部分及時(shí)組織施工人員修整。

2.4 路拌施工

根據(jù)填筑土料干容重、壓實(shí)厚度等參數(shù)，計(jì)算實(shí)際所需水泥量，隨后進(jìn)行水泥攤鋪?zhàn)鳂I(yè)，嚴(yán)格按照計(jì)算結(jié)果確定水泥用量，達(dá)到改善膨脹土結(jié)構(gòu)目的，提升其穩(wěn)定性，禁止存在攤鋪不到位部分。待確保水泥攤鋪質(zhì)量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，采用旋耕機(jī)或路拌機(jī)進(jìn)行拌合作業(yè)，為保證填料均勻混合，結(jié)合填料松鋪厚度確定拌合深度，深入下承層5cm以下。拌合過程中填料含水量過低時(shí)，還需適當(dāng)灑水以提升其強(qiáng)度。若存在較大土團(tuán)粒徑，應(yīng)及時(shí)采取破碎處理措施。90%以上土團(tuán)粒徑在5cm以內(nèi)。

2.5 精平與碾壓

精平過程中需要采用平地機(jī)，合理控制表層平整程度，并形成相應(yīng)路拱。平地機(jī)整平后可能會出現(xiàn)粗集料帶或集料“窩”，組織專門施工人員消除此類問題，及時(shí)找平局部低洼地帶。通常平地機(jī)刮平通常由兩側(cè)至路基中心，適當(dāng)快速靜壓，提高填筑材料密實(shí)程度。待精平施工結(jié)束檢測填料性能，通常采用EDTA二鈉標(biāo)準(zhǔn)液滴定的方式，檢驗(yàn)水泥劑量是否與設(shè)計(jì)要求保持一致，填料含水量與最佳含水量誤差控制在-2%—+3%范圍內(nèi)，對于不符合要求的調(diào)料進(jìn)行晾曬或?yàn)⑺?/p>

在正式碾壓前可選取相應(yīng)路段進(jìn)行試驗(yàn)施工，確定最佳碾壓次數(shù)及組合方式，以此為依據(jù)進(jìn)行碾壓施工。首先采取快速靜壓，提升填料穩(wěn)定性及密實(shí)程度，隨后進(jìn)行振動碾壓，碾壓順序由路基兩側(cè)至中間逐步推進(jìn)，相鄰兩幅工作段應(yīng)保持一定重疊范圍，以免路基漏壓。待碾壓施工結(jié)束，按照標(biāo)準(zhǔn)檢測碾壓質(zhì)量。要求表面不存在明顯輪跡、平整且無起皺現(xiàn)象，壓實(shí)程度滿足公路工程施工要求。若存在壓實(shí)不到位部位，應(yīng)分析具體原因，再次碾壓施工直至壓實(shí)度達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。

3 公路工程膨脹土路基施工質(zhì)量控制措施

（1）膨脹土路基施工應(yīng)嚴(yán)格遵循《公路路基施工技術(shù)規(guī)范》，結(jié)合公路工程實(shí)際情況制定科學(xué)施工方案，組織技術(shù)人員復(fù)核施工方案準(zhǔn)確性，為后期施工提供積極指導(dǎo)。必須保證路基填筑材料含水量滿足施工標(biāo)準(zhǔn)，與最佳含水率偏差在1%—2%之間，土料粒徑控制在5cm以內(nèi)。根據(jù)具體實(shí)驗(yàn)結(jié)果確定水泥摻入量，改善膨脹土原有結(jié)構(gòu)，提升其耐水性及穩(wěn)定性，土料與水泥應(yīng)充分均勻混合，填料強(qiáng)度滿足技術(shù)規(guī)范要求。為規(guī)范施工人員操作行為，還應(yīng)當(dāng)定期組織技術(shù)培訓(xùn)，充分掌握膨脹土路基施工標(biāo)準(zhǔn)，減少質(zhì)量隱患。同時(shí)加強(qiáng)質(zhì)量檢測工作，尤其是膨脹土及填筑材料的檢測試驗(yàn)，判定膨脹土等級，為施工提供科學(xué)理論依據(jù)。

（2）通過路基快速靜壓增加材料密實(shí)程度，并發(fā)現(xiàn)潛在不平整問題，及時(shí)回填混合料，提升路基平整程度。確保路基填料的含水率、均勻性等各項(xiàng)指標(biāo)滿足施工要求，按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行碾壓施工，局部邊坡部分由于地勢條件限制，導(dǎo)致碾壓施工存在一定困難，可采用斜向進(jìn)退法進(jìn)行施工，相鄰兩幅拌合搭接長度宜大于2m，對于機(jī)械設(shè)備碾壓施工不到位地帶，組織施工人員進(jìn)行人工夯實(shí)，提升路基穩(wěn)定性及承載能力。待路基施工結(jié)束，通常采用環(huán)刀法、核子密度儀等方法檢驗(yàn)路基密實(shí)程度，確保路基壓實(shí)程度達(dá)到施工要求。在膨脹土路基施工過程中，還應(yīng)結(jié)合工程實(shí)際情況建立完善質(zhì)量保證體系，在施工各個(gè)環(huán)節(jié)加強(qiáng)質(zhì)量控制措施，尤其是重點(diǎn)部位及薄弱地段，減少施工中質(zhì)量隱患。

4 結(jié)語

綜上所述，公路工程有效拉動沿線經(jīng)濟(jì)增長，為區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展創(chuàng)造良好外部條件，其建設(shè)規(guī)模也逐漸擴(kuò)大，要求不斷提高施工質(zhì)量，滿足車輛通行需求，必須結(jié)合工程實(shí)際情況，選取相應(yīng)施工技術(shù)，切實(shí)提升公路工程質(zhì)量。膨脹土作為常見土質(zhì)結(jié)構(gòu)，力學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定，遇到外界水分會產(chǎn)生膨脹現(xiàn)象，影響路基結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，必須對其進(jìn)行改良處理。通過摻入水泥的方式能夠改善原有土體結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)膨脹土耐久性。在具體施工操作過程中，應(yīng)嚴(yán)格遵循技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，加強(qiáng)質(zhì)量控制措施，減少潛在質(zhì)量隱患，切實(shí)提升路基結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性及承載能力，延長公路工程使用壽命。

參考文獻(xiàn)

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