羅楗戈
廣西路橋工程集團(tuán)道橋分公司,廣西南寧 543000
劣勢(shì)土類型較多,包括種植土以及腐殖土等,其中含有大量有機(jī)物,強(qiáng)度較低,并且具有較差的抗水性。若是將這部分土混入到路基填料中,必定會(huì)破壞路基,使其產(chǎn)生塑性變形沉陷等問(wèn)題。膨脹土更是如此,只要與水相遇,一定會(huì)膨脹軟化甚至開裂,在將其當(dāng)作路基填料應(yīng)用時(shí),水分不斷揮發(fā),導(dǎo)致收縮開裂更為嚴(yán)重,嚴(yán)重威脅路基整體結(jié)構(gòu)。
在分層填筑填料的時(shí)候,若是任意加厚填筑厚度,就算完全按照相關(guān)要求開展壓實(shí)工作,也不能確保壓實(shí)度符合標(biāo)準(zhǔn)。如果填筑高度已經(jīng)達(dá)到路基設(shè)計(jì)標(biāo)高,一定會(huì)導(dǎo)致沉降變形現(xiàn)象出現(xiàn)。
在開展高速公路高填方路基施工過(guò)程中,應(yīng)用與實(shí)際情況相符的壓實(shí)工藝極為必要,同時(shí)應(yīng)該依據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)操作整平碾壓機(jī)。含水量與壓實(shí)度息息相關(guān),如果合理控制含水量,必定會(huì)影響壓實(shí)效果。所以,在正式施工時(shí)必須將填料含水量控制在允許范圍中,其誤差上下不可超過(guò)2%。如果在應(yīng)用壓實(shí)工藝時(shí),未嚴(yán)格按照所提出的要求與標(biāo)準(zhǔn)開展碾壓施工,或者壓實(shí)度不達(dá)標(biāo),都不利于高填方路基,會(huì)導(dǎo)致其產(chǎn)生較為嚴(yán)重的沉降變形。
此時(shí)將產(chǎn)生不均勻沉降現(xiàn)象。還可能由于原地面和填料結(jié)構(gòu)有所差異,其密度以及承載力都有一定區(qū)別,比如在填挖交界位置,沒(méi)有及時(shí)清理干凈各種劣質(zhì)土,會(huì)導(dǎo)致結(jié)合部出現(xiàn)沉降病害。
如果遇到雨天,將導(dǎo)致路基嚴(yán)重積水,不能自行排出。部分積水可能進(jìn)入到路基內(nèi)部,進(jìn)一步形成水囊。在晴天施工過(guò)程中繼續(xù)填筑,此時(shí)也并沒(méi)有排出積水,存在質(zhì)量隱患。
針對(duì)整段路線,做好精測(cè)復(fù)核以及護(hù)樁工作,有效完成線路縱橫斷面圖繪制,測(cè)量地形變化點(diǎn)斷面,將邊樁放出,明確坡腳線。以征地邊界為依據(jù),對(duì)植被進(jìn)行全面清除,按照所制定的總體規(guī)劃,開展臨時(shí)運(yùn)輸?shù)缆沸藿üぷ?,為土石方運(yùn)輸提供重要保障。同時(shí)將復(fù)測(cè)斷面作為重要依據(jù),對(duì)土石方量進(jìn)行精確計(jì)算,進(jìn)一步調(diào)整與改進(jìn)土石方調(diào)配圖。此外,做好階段性作業(yè)指導(dǎo)書編寫工作,合理選擇取石場(chǎng),明確工藝施工參數(shù)。
如果所選擇的路基填料與實(shí)際情況相符,其作用可以得到充分發(fā)揮,能夠在提高路基穩(wěn)定性的同時(shí)避免沉降現(xiàn)象出現(xiàn)。所選擇的填料必須檢驗(yàn)達(dá)標(biāo),同時(shí)有較大強(qiáng)度以及較強(qiáng)粘結(jié)性,切忌將劣質(zhì)填料應(yīng)用于路基施工中。在選擇應(yīng)用于路基鋪筑過(guò)程中的新材料時(shí),必須首先進(jìn)行試驗(yàn)測(cè)試,明確材料各項(xiàng)指標(biāo),包括鋪筑厚度以及最佳含水量等,使其成為施工技術(shù)依據(jù)。在路基填筑過(guò)程中,必須確保所應(yīng)用的水泥等輔助材料達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),依據(jù)相關(guān)批次,將其移交具有資質(zhì)的部門,進(jìn)行全面、詳細(xì)的檢測(cè)。通常情況下,對(duì)于填土高度,每隔5m需要鋪筑一層土工隔柵,使其橫向穩(wěn)定性有所強(qiáng)化。為提高高填方路基穩(wěn)定性,研發(fā)出眾多新型材料,包括土工隔柵以及聚苯乙烯泡沫板等。聚苯乙烯泡沫板優(yōu)勢(shì)與特征鮮明,主要包括高強(qiáng)度、高熱穩(wěn)定性以及密度輕等,將其作為填筑材料應(yīng)用于高填方路基施工過(guò)程中,可以充分滿足施工質(zhì)量需求,盡可能防止沉降現(xiàn)象出現(xiàn)。
在處理路基基底過(guò)程中,需要嚴(yán)格遵守多項(xiàng)原則。其一,確保基底土密實(shí)度,同時(shí)嚴(yán)格控制地面橫坡陡峭度,使其基本維持于1:10,在清理干凈腐殖土之后,可以將路基直接填筑在其地面上。其二,部分斜坡的穩(wěn)定性較強(qiáng),當(dāng)處理這些斜坡的時(shí)候,需要科學(xué)處理路基基底。當(dāng)橫向坡度處于1:10~1:5這一范圍的時(shí)候,將草皮清除干凈。如果橫向坡度處于1:5~1:2.5范圍中,應(yīng)該在原地面挖臺(tái)階,并且嚴(yán)格控制臺(tái)階寬度,最短為1m。位于基巖面上的覆蓋面,第一步要將覆蓋層清除,然后挖臺(tái)階。若是覆蓋層比較厚,而且相對(duì)穩(wěn)定,此時(shí)在原地面挖臺(tái)階,在此基礎(chǔ)上填筑路基。其三,在基底,如果地下水對(duì)路基穩(wěn)定產(chǎn)生影響,應(yīng)該對(duì)地下水進(jìn)行攔截,然后將其引排到基底范圍以外,還可以將巖塊填筑于基底,并且確定所應(yīng)用的巖塊具有不易風(fēng)化的特征。其四,如果位于基底的土壤為松土或者耕地土,在松土厚度最大為0.3m的時(shí)候,要夯壓密實(shí)原地面。如果松土厚度超過(guò)0.3m,第一步要翻挖松土,然后進(jìn)行分層回填壓實(shí)[1]。
2.4.1 山坡路基
如果地面橫坡的陡峭度未達(dá)到1:5,同時(shí)基底達(dá)到所提出的要求,此時(shí)可以直接在天然土基上修建路基。若是地面橫坡陡峭度為1:5,需要在原地面上挖臺(tái)階,然后將其夯壓密實(shí),盡可能避免縱向裂縫的產(chǎn)生。在填筑時(shí)需要遵循一定順序,由最底層臺(tái)階,逐層填筑,同時(shí)進(jìn)行分層夯實(shí),在完成全部臺(tái)階夯實(shí)工作后,方可按照一般填土順序進(jìn)行[2]。部分半填半挖路基修筑于橫坡陡峭地段,對(duì)此在挖臺(tái)階時(shí),一定要從填方坡腳開始,逐層向上開展,并且保證臺(tái)階內(nèi)向傾斜。如果相較于自行車道寬度,挖方一側(cè)行車范圍不足,需要挖足一個(gè)行車道寬度。在填方體和原坡面交界的位置,應(yīng)該每隔10m鋪設(shè)一道TMF12塑料濾水管。
2.4.2 路基邊坡
對(duì)于陡坡高填路基,應(yīng)該沿著斜面挖臺(tái)階,并且嚴(yán)格控制臺(tái)階長(zhǎng)度,使其基本維持在2m。此外,將臺(tái)階平面向內(nèi)坡度控制在3%,將土工隔柵鋪設(shè)于所有平臺(tái)上??茖W(xué)合理應(yīng)用雙向土工格柵,使錨固段大于等于2m[3]。
2.4.3 水平分層填筑
依據(jù)路基橫斷面寬度,做好縱向分層攤鋪工作。將所設(shè)計(jì)的填土高度以及試驗(yàn)環(huán)節(jié)施工作為重要依據(jù),明確相關(guān)參數(shù),主要包括分岑厚度以及壓實(shí)度,精確計(jì)算分層數(shù)目,完成分層施工圖的繪制。在此基礎(chǔ)上將分段式施工這一方法應(yīng)用于作業(yè)區(qū),完成縱向分層填筑。在填筑時(shí),千萬(wàn)不可將各種類型的土質(zhì)混在一起,將同一類型的填料應(yīng)用于每一層全寬,并且確保攤鋪均勻度。在機(jī)械壓實(shí)過(guò)程中,嚴(yán)格控制分層最大松鋪厚度,使其≤30cm,當(dāng)填筑到路床頂面末一層時(shí),使其最小壓實(shí)度≥8cm。隨著壓實(shí)土層深度的增加密實(shí)度減小,當(dāng)表面為5cm時(shí),密實(shí)度達(dá)到最高。很多時(shí)候無(wú)法將路基邊緣壓實(shí)到位,土體松軟度較高,在降雨之后極易導(dǎo)致滑塌現(xiàn)象出現(xiàn),要確保全斷面壓實(shí)度處于同一水平,應(yīng)該增加邊坡兩側(cè)填筑厚度,使其增加0.4~0.5m[4]。山坡填方路段填筑對(duì)碾壓提出更高要求,必定按照從外向內(nèi)的順序開展施工,若是碾壓順序?yàn)閺膬?nèi)向外,則極易向外擠壓填料,出現(xiàn)邊緣下沉現(xiàn)象。在壓實(shí)路基時(shí),一定要嚴(yán)格控制碾壓次數(shù),與試驗(yàn)環(huán)節(jié)所確定的碾壓次數(shù)相符,進(jìn)而為所有層級(jí)中壓實(shí)均勻提供重要保障,取得良好的壓實(shí)效果。
2.5.1 含水量控制
開展施工前,設(shè)置好排水設(shè)施極為必要,使地下水位有所下降,將符合要求的材料以及方法應(yīng)用其中,盡可能防止水位上漲,在施工現(xiàn)場(chǎng)逐一落實(shí)排水工作,確保土方含水量處于最佳狀態(tài)[5]。
2.5.2 土質(zhì)控制
當(dāng)土質(zhì)有所差異時(shí),必定會(huì)產(chǎn)生不同的壓實(shí)效果。所以,應(yīng)該以具體土質(zhì)為對(duì)象,應(yīng)用與之相符的處理對(duì)策,取得良好壓實(shí)效果。比如,壓實(shí)難度較大的砂性土,需要合理應(yīng)用水沖密實(shí)法,由此提高含水量,選擇土方周圍位置挖坑,排出其中多余水分,使其穩(wěn)定1~2d,然后開展壓實(shí)工作[6]。
2.5.3 壓實(shí)機(jī)械與厚度
各個(gè)類型的壓實(shí)機(jī)械有不同壓實(shí)厚度,夯擊式、振動(dòng)式以及碾壓式,可降低壓實(shí)厚度,有效使壓實(shí)厚度隨著壓實(shí)邊數(shù)增加而下降。所以,在土層厚度較大時(shí),應(yīng)該將壓實(shí)速度減緩,在輕壓之后重壓,進(jìn)而確保路基壓實(shí)密實(shí)與平整。
綜上所述,在高速公路工程中,高填方路基發(fā)揮著重要作用,必須保證其施工質(zhì)量,由此提高高速公路工程整體質(zhì)量,有利于之后高速公路修筑和應(yīng)用。但是高速公路高填方路基施工影響因素眾多,包括高填方路基填料未達(dá)標(biāo)、填筑不當(dāng)以及未應(yīng)用合適的壓實(shí)工藝等。因此,必須嚴(yán)格遵守施工順序,科學(xué)編制公路使用計(jì)劃,做好填料選用、路基基底處理、臺(tái)階開挖、水平分層填筑以及壓實(shí)控制等工作。由此提高高速公路高填方路基施工質(zhì)量以及高速公路應(yīng)用效率,延長(zhǎng)其使用壽命,進(jìn)一步促進(jìn)我國(guó)交通行業(yè)可持續(xù)發(fā)展。