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        公路工程中高填方路基施工技術(shù)探析

        2013-04-17 04:26:49閆劍榮
        交通運輸研究 2013年9期
        關(guān)鍵詞:填方路基填方觀測點

        閆劍榮

        (深澤縣交通運輸局, 河北 石家莊 052560)

        在公路工程建設(shè)施工過程中,需要進行高填方處理的路基施工項目逐漸增多,這種施工技術(shù)也在實踐過程中也不斷得到完善。由于高填方路基的穩(wěn)定性比較難控制,因此在施工過程中,必須嚴(yán)格依據(jù)施工工藝要求進行施工,并有效控制每道工序的施工質(zhì)量。

        1 高填方路基的施工工藝

        1.1 施工準(zhǔn)備

        在高填方路基施工之前,需要先進行填方試驗。應(yīng)該選擇比較典型且長度符合要求的路段作為試驗段。通過試驗段來明確高填方的壓實方法、壓實設(shè)備、碾壓工序及碾壓工藝等。在試驗段完成以后,需要對填方段進行嚴(yán)格的現(xiàn)場勘查,準(zhǔn)確掌握填方段的具體地質(zhì)情況。對于一般地面,應(yīng)該先將表面雜草、樹木及腐殖土等清除,并將地表的積水疏干。如果地面存在坡度,應(yīng)該先將其挖成1m以上的臺階,然后用壓路機壓實至符合要求。如果需要處理的地面比較特殊,則應(yīng)該根據(jù)施工要求或設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)進行特殊處理。

        1.2 填方路基上料

        在試驗合格以后,方可進行填方施工。填方所用的填料應(yīng)該經(jīng)過試驗驗證。利用運輸機械將填料裝運至填方地段。在卸料過程中,應(yīng)該由專人負(fù)責(zé)指揮卸料,卸料密度可按每層松鋪厚度為30cm計算,并不斷向前推進。在每層填料卸完之后要先停止卸料,并進行攤鋪和整平處理。

        1.3 填方路基的排水處理

        如果地基為有機質(zhì)含量較高的粘土層,其排水固結(jié)技術(shù)主要應(yīng)該采用由水平砂墊層和豎向排水結(jié)構(gòu)組成的排水系統(tǒng)。排水固結(jié)技術(shù)能夠有效降低地基中孔隙水的排放距離,改善地基的排水邊界條件,同時提高地基的固結(jié)速度。其中砂墊層的厚度應(yīng)該大于50cm,主要以中砂和粗砂作為墊層材料,同時保證砂墊層寬于路基兩側(cè)1m以上。豎向排水結(jié)構(gòu)通??捎纱b砂井或者塑料排水板組成。豎向排水結(jié)構(gòu)能夠快速地排除地基水,而且對地基有擠密的作用,施工設(shè)備要求也相對簡單。

        1.4 填方路基的攤鋪及整平

        在每一層填料卸完之后,可使用大型履帶式推土機將填方地段攤平,然后在攤平的填料上進行反復(fù)碾壓,從而完成初步的壓實工作,也為平地機的整平工作提供了方便。在初步攤平后,采用平地機進行細(xì)致的精平處理,同時形成具有一定的坡度的路拱,以方便排水。

        1.5 填方路基的壓實

        對填方段進行精平處理后,可使用大噸位的振動式壓路機對路基進行碾壓。碾壓時,直線段可從兩邊向中間延伸,小半徑曲線段則應(yīng)該由內(nèi)側(cè)向外側(cè)延伸??v向碾壓的輪跡應(yīng)該重疊40~50cm,橫向銜接也應(yīng)該根據(jù)寬度重疊碾壓。壓路機的碾壓速度應(yīng)該根據(jù)試驗段來確定,初壓可采用靜壓的方式,初壓完成后可采用振動壓實的方式,碾壓次數(shù)要完全符合規(guī)定的次數(shù)要求。

        1.6 對路基壓實度進行檢測

        可采用灌砂法對路基的壓實度進行檢測,根據(jù)要求也可結(jié)合核子密度儀進行檢測。在路堤填筑前,根據(jù)要求需要對填料進行取樣試驗,以確定填料的最佳含水量和最大干密度。每層填料的壓實度都必須滿足路基填筑壓實度要求,如不符合,則繼續(xù)進行碾壓,直到符合要求為止。路基填料的含水量應(yīng)該控制在最佳含水量的±2%范圍內(nèi),如果超過標(biāo)準(zhǔn),則需要進行相應(yīng)的灑水濕潤處理,或者翻松晾曬處理,之后方可進行碾壓。

        1.7 對路基沉降穩(wěn)定性進行觀測

        在路基的沉降區(qū)范圍處的穩(wěn)定區(qū)設(shè)置沉降觀測點,采用水準(zhǔn)儀和全站儀確定基線方位和基點標(biāo)高??稍诼坊鶅蓚?cè)路堤的坡腳以外3m左右位置設(shè)置3個以上的觀測點,觀測點的距離可控制在200m左右。觀測點可由鋼筋混凝土樁制成,其尺寸應(yīng)該符合設(shè)計要求。根據(jù)基線的方位和基點的標(biāo)高來確定觀測點的具體位置,同時做好詳細(xì)的觀測記錄。在路基填筑過程中,需要隨時對觀測點進行觀測,并記錄好相應(yīng)數(shù)據(jù)。當(dāng)觀測點的豎向或者水平位移過大時,說明地基沉降狀態(tài)不穩(wěn)定,應(yīng)該馬上停止填筑,并采取相應(yīng)措施進行處理,直到路基沉降穩(wěn)定后,方可繼續(xù)施工。

        2 高填方路基施工技術(shù)的應(yīng)用

        2.1 強夯技術(shù)的應(yīng)用

        強夯法主要是針對濕陷性黃土的特點,采用起重機將大噸位的夯錘提升到一定高度,然后使其自由下落,進而對地基進行沖擊壓實,提高地基的強度。強夯法能夠消除黃土的濕陷性,以達(dá)到加固地基的目的。對原地面采用強夯法時,可采用梅花形的夯擊法,單點夯擊的次數(shù)應(yīng)該符合要求。夯擊前需要將地表的雜草、樹根等雜物清除干凈,并對原地面進行推平處理。應(yīng)該準(zhǔn)確測放夯點的位置,并對錘重及落距進行標(biāo)定。對填方路基進行強夯時,路基每填筑3m高便需要夯實一次??刹捎弥劐N進行夯擊,以最后一次夯沉量小于2cm為單點夯擊次數(shù)控制標(biāo)準(zhǔn)。夯擊現(xiàn)場可使用水準(zhǔn)儀對夯沉量進行準(zhǔn)確測量。

        2.2 土工格柵技術(shù)的應(yīng)用

        土工格柵主要采用高密度的聚乙烯、聚丙烯等為原料,經(jīng)過特殊的成板、擠壓和沖孔后,再進行橫向和縱向的拉伸,能使荷載分布均勻,且具有較強的抗拉性和耐久性。土工格柵技術(shù)可以單獨使用,也可以同時與路基的淺層處理技術(shù)以及復(fù)合路基處理技術(shù)一起使用。施工時需要在高填方路基表面事先鋪好厚度大約為30cm的中、粗砂,然后在砂墊層上設(shè)置土工格柵,這樣能夠有效提高土工格柵與軟土之間的摩擦力,并充分發(fā)揮土工格柵的加固功能。鋪設(shè)土工布或者土工格柵時,應(yīng)該采用張拉施工法,并將土工布的四端錨固牢靠。

        3 高填方路基的質(zhì)量控制要點

        3.1 做好施工組織工作

        如果施工過程中組織管理工作不嚴(yán)謹(jǐn),很容易造成工序零亂、主次不分等影響路基填筑質(zhì)量的問題。有些工程沒能留有足夠的時間保證路基達(dá)到規(guī)定沉降,進而導(dǎo)致工后路堤沉降過大,因此必須加強高填方路基的施工組織工作,對各項施工工序進行合理安排,對構(gòu)造物和路基的銜接關(guān)系進行明確,優(yōu)先安排高填方路基施工,以保證高填方路基的施工質(zhì)量。

        3.2 嚴(yán)格控制路基填料質(zhì)量

        通常情況下,路基填料為土、石,在高填方路基的填筑施工中,應(yīng)該使用水穩(wěn)性好、干密度大、承載力強的礫石類填筑材料,且土質(zhì)要均勻,密度也要均勻,不能含有超大顆?;蛘咂渌s質(zhì)。為保證路基填料的均勻性,同時也減少對沿線生態(tài)的破壞,高填方路基所使用的土應(yīng)該進行集中選取,盡量避免沿線取土。

        3.3 認(rèn)真做好臺背、路橋過渡段的壓實工作

        路橋過渡段、填挖結(jié)合處及臺背等處的地形條件比較特殊,填方的施工難度也較大,通常都是路基、橋臺施工完成后的缺口部分,工程完工后非常容易出現(xiàn)路基沉降過大的問題。因此,施工過程中,必須嚴(yán)格控制此類部位的施工質(zhì)量,如大型設(shè)備施工不便的部位,可采用小型夯實機進行分層夯實,并嚴(yán)格控制好分層厚度,同時提高抽檢頻率。

        4 結(jié)語

        在公路工程的高填方路基施工過程中,容易受資金、環(huán)境、人員、天氣及設(shè)備等因素影響,導(dǎo)致工程不能按預(yù)定計劃實現(xiàn)。因此高填方路基施工時,必須嚴(yán)格組織施工,合理調(diào)控施工程序,同時控制好每道工序的施工質(zhì)量,以保證公路工程的整體穩(wěn)定性。

        [1]劉廣發(fā).公路工程中高填方路基施工技術(shù)的探討[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報, 2012, (14): 121.

        [2]徐博,郭楠.論公路建設(shè)中高填方質(zhì)量控制[J].山西建筑,2010, 36(29): 215-216.

        [3]鄒茫.高速公路軟基地段高填方路基施工技術(shù)[J].湖南交通科技, 2011, 37(2): 37-39.

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