王琛昊
(山西路橋東二環(huán)高速公路有限公司, 山西 太原 030100)
某高速公路路線全長51.8km,路基合同段施工劃分為十一個(gè)合同段,本文研究項(xiàng)目位于第五合同段。該合同段沿線地貌為山嶺重丘區(qū),路基設(shè)計(jì)采用高填方路基,填方高度5~20m。該高速公路設(shè)計(jì)采用雙向四車道,設(shè)計(jì)車速120km/h,行車道設(shè)計(jì)寬度3.75m,中間帶寬度3.5m,路基全寬23m。試驗(yàn)路段路基原地面地層主要為細(xì)砂、淤泥、淤泥質(zhì)黏土、卵石,地層條件復(fù)雜。地下水位較高,路基屬于濕軟地基,施工中應(yīng)做好排水。路基填料自施工現(xiàn)場周邊取料,填料主要組選用鈣泥質(zhì)砂巖和鈣質(zhì)砂巖。
施工前根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙,結(jié)合施工現(xiàn)場實(shí)際情況制定施工方案,合理選定施工人員的數(shù)量,施工機(jī)械的數(shù)量和型號(hào)。根據(jù)路基與構(gòu)造物之間的銜接關(guān)系合理安排施工順序,并選取試驗(yàn)路段。確定路基填料,并取樣做土工試驗(yàn)檢測填料是否符合要求。鋪設(shè)試驗(yàn)路段,長度不小于200m,確定機(jī)械的組合方式、松鋪厚度、填料的含水率、碾壓遍數(shù)、碾壓速度等。本工程選擇自重為22t 振動(dòng)壓路機(jī),松鋪厚度不超過30cm,碾壓遍數(shù)為5 遍,初壓碾壓速度控制在4km/h,終壓速度控制在15km/h。
本項(xiàng)目路基施工范圍內(nèi)分布有大量灌木、淤泥、陷穴,施工前對(duì)灌木進(jìn)行砍伐或移植處理,清除淤泥,回填陷穴。為提高地基承載力,對(duì)路基施工范圍采取超挖回填和強(qiáng)夯法相結(jié)合的處治方式。清除原地面的有機(jī)土、種植土和草皮,超挖回填深度不小于40cm。對(duì)較深的陷穴,挖除其內(nèi)部的軟弱土體,單獨(dú)進(jìn)行回填夯實(shí)?;靥詈髮?duì)路基承載力進(jìn)行檢測,不合格地段采用強(qiáng)夯法進(jìn)行處治加固。對(duì)原地面縱坡大于12%或橫坡陡于1:5 的地段,挖寬度大于2m,內(nèi)傾坡度不小于2%的臺(tái)階。
路基填料應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度、水穩(wěn)定性、內(nèi)摩擦角和粘聚力,且比較容易獲得。本項(xiàng)目采用鈣泥質(zhì)砂巖和鈣質(zhì)砂巖作為路基填料,這類填料具有足夠的內(nèi)摩擦角、水穩(wěn)定性好、強(qiáng)度高。另外,還需要嚴(yán)格控制填料的粒徑,保證填料級(jí)配良好。填料內(nèi)部不得混入淤泥、有機(jī)質(zhì)土、生活垃圾等雜物。該項(xiàng)目路基施工沿線分部有大量鈣泥質(zhì)砂巖和鈣質(zhì)砂巖,填料容易獲得,給施工提供了有利條件。
含水量是路基壓實(shí)度的重要影響因素,在施工中選取路基填料做重型擊實(shí)試驗(yàn),確定最佳含水量。施工中填料含水量控制在最佳含水量±2%的范圍內(nèi),保證路基壓實(shí)質(zhì)量。如含水量過低,可采用灑水悶料的方式增加含水量,含水量過高可采用晾曬或加入生石灰的方式調(diào)整。
上料前進(jìn)行施工放樣,恢復(fù)道路中線,確定路基寬度,并畫灰線。畫出填方坡腳線和加寬線,為了保證路基邊緣壓實(shí)度,路基邊緣加寬50cm。在路基邊緣掛線,控制填料松鋪厚度為30cm。計(jì)算每輛車料的攤鋪面積,現(xiàn)場有專門人員指揮卸車。嚴(yán)格控制路基填料松鋪厚度,并保證厚度均勻一致,以保證路基壓實(shí)質(zhì)量。根據(jù)路基壓實(shí)要求,選擇壓實(shí)機(jī)具的類型和數(shù)量,保證路基填筑施工。超尺寸填料可過篩,如數(shù)量少也可采用人工揀出。
進(jìn)行第一層填料攤鋪,松鋪厚度控制在30cm。上料后采用推土機(jī)粗平,平地機(jī)精平。對(duì)壓實(shí)度不高的底層路基,采用羊足碾或凸塊碾等壓實(shí)機(jī)械進(jìn)行施工。上層平整度要求較高的路基壓實(shí)采用22t 振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行碾壓,先靜壓后振動(dòng),保證路基平整度。對(duì)個(gè)別壓路機(jī)無法達(dá)到的邊角,采用振動(dòng)平板夯壓實(shí),不得漏壓。嚴(yán)格控制碾壓速度,保證勻速碾壓,初壓速度控制在4km/h,終壓速度控制在15km/h??v向接頭處碾壓重疊1~2m,以保證過渡段壓實(shí)質(zhì)量。嚴(yán)格按照碾壓順序和碾壓原則進(jìn)行路基壓實(shí),輪跡重疊寬度1/4~1/3 輪跡。路基表面做出2%~4%的雙向排水橫坡,以防止施工過程中路基表面積水。
路基每填筑一層,壓實(shí)一層,完工后對(duì)單層壓實(shí)度進(jìn)行檢測。壓實(shí)度檢測方法通過前后兩次路基的沉降差進(jìn)行判斷,當(dāng)沉降差小于2mm 時(shí),即認(rèn)為壓實(shí)質(zhì)量合格。下層壓實(shí)度檢驗(yàn)合格,方可進(jìn)行上層填筑施工。
根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙,結(jié)合施工現(xiàn)場實(shí)際情況,制定科學(xué)合理的施工組織設(shè)計(jì)。根據(jù)施工組織設(shè)計(jì)確定施工方案,合理制定施工計(jì)劃,做好施工質(zhì)量控制。施工前,對(duì)施工現(xiàn)場的工程地質(zhì)情況進(jìn)行地質(zhì)勘察,核實(shí)施工圖紙與施工現(xiàn)場地質(zhì)情況,完善施工組織設(shè)計(jì)。合理安排施工進(jìn)度計(jì)劃,合理選配施工人員、機(jī)械,合理選配施工材料,保證施工的順利進(jìn)行。
結(jié)合施工現(xiàn)場的實(shí)際情況,對(duì)路基基底進(jìn)行處理,提高路基基底承載力。本項(xiàng)目路基基底為軟弱地基,采用超挖換填和強(qiáng)夯法對(duì)路基基底進(jìn)行處理。施工前對(duì)基底的淤泥等雜物進(jìn)行徹底清理,超挖回填,并做強(qiáng)夯處理。強(qiáng)夯處理后對(duì)地基承載力采用動(dòng)力觸探進(jìn)行試驗(yàn),符合設(shè)計(jì)要求方可進(jìn)行路基填筑。
路基填料是高填方路基施工質(zhì)量的重要保障,填料內(nèi)部不能含泥炭、有機(jī)質(zhì)土等雜物。填土要具有足夠的強(qiáng)度和粘結(jié)性,并通過試驗(yàn)確定路基填料物理力學(xué)性能。本項(xiàng)目施工采用鈣泥質(zhì)砂巖和鈣質(zhì)砂巖,應(yīng)保證級(jí)配連續(xù)良好,顆粒均勻。
路基壓實(shí)前對(duì)填料含水量進(jìn)行檢測,控制含水量在最佳含水量的±2%范圍內(nèi)。如含水量過高,可通過晾曬降低含水量;含水量過低,可灑水調(diào)整。合理選配路基壓實(shí)機(jī)械的型號(hào)和數(shù)量,本項(xiàng)目施工采用22t 振動(dòng)壓路機(jī)。壓實(shí)過程中嚴(yán)格按照碾壓順序和碾壓原則進(jìn)行,碾壓輪跡重疊寬度1/3 以上。應(yīng)該先靜壓后振動(dòng),以保證路基表面平整度。嚴(yán)禁在路基上急剎車和調(diào)頭,當(dāng)前后兩次碾壓路基沉降差小于2mm 時(shí),路基壓實(shí)質(zhì)量達(dá)到設(shè)計(jì)要求。合理控制路基橫坡,保證施工過程中的臨時(shí)排水要求。
為了檢測高填方路基壓實(shí)質(zhì)量,在路基填筑施工中進(jìn)行沉降觀測。沉降觀測可體現(xiàn)路基的自然沉降,用于判斷路基施工質(zhì)量。在試驗(yàn)路段布設(shè)沉降觀測點(diǎn),對(duì)路基沉降進(jìn)行記錄和觀測。施工期間,路基每填筑1m 或7d 使用水準(zhǔn)儀進(jìn)行一次路基沉降,完工后每月觀測一次。根據(jù)觀測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,判斷路基的穩(wěn)定情況,防止路基失穩(wěn)破壞。
文章基于某高速公路高填方路基施工實(shí)踐,對(duì)路基施工技術(shù)和質(zhì)量控制措施進(jìn)行分析。通過鋪設(shè)試驗(yàn)路段,確定壓實(shí)機(jī)具組合、碾壓遍數(shù)、松鋪厚度、碾壓速度等施工參數(shù)。通過在施工過程中制定科學(xué)合理的施工組織設(shè)計(jì)、進(jìn)行基底處理、控制路基填料質(zhì)量、壓實(shí)質(zhì)量和沉降觀測等方式控制路基填筑質(zhì)量,提高路基的穩(wěn)定性,以達(dá)到提高路基整體質(zhì)量的目的。