曹曉春

(貴州省交通規(guī)劃勘察設(shè)計(jì)院股份有限公司)

畢威高速公路高填方質(zhì)量控制

曹曉春

(貴州省交通規(guī)劃勘察設(shè)計(jì)院股份有限公司)

主要闡述了貴州省畢節(jié)至威寧高速公路高填方路基常見(jiàn)病害，并對(duì)病害原因進(jìn)行分析，在此基礎(chǔ)上提出相應(yīng)的處理措施。如換土法(表層)、粉噴樁法(深層)、土工格柵法、強(qiáng)夯法、壓漿法及預(yù)壓法等等?？傊咛罘铰坊Ｒ?jiàn)病害，除了在路基填筑施工過(guò)程中加強(qiáng)質(zhì)量控制之外，還要采取措施確保完善路基排水系統(tǒng)。

高速;公路;高填方;質(zhì)量;控制

0 引言

貴州省畢節(jié)至威寧高速公路是《貴州省高速公路網(wǎng)規(guī)劃》中的“二橫”，是貴州省高速公路主骨架的重要組成部分，畢威路線全長(zhǎng)路線全長(zhǎng)125.997 km，起訖里程 K27+392.812～K153+300。畢威高速公路多處路段高填方工程，填土高度大于18 m(土質(zhì))或20 m(石質(zhì))的路堤屬于高填方路堤，列如:畢威四標(biāo) K27+900～K78+020填方高度22.46 m、ZK78+960～ZK79+320 填方高度 46.69 m，三標(biāo)K71+980～K72+100填方高度44.83 m，高填方是通過(guò)“分層碾壓回填土將所要求的構(gòu)筑物達(dá)到比周圍地勢(shì)明顯高出的設(shè)計(jì)施工方案”°

1 高填方易形成的隱患

1.1 高路堤路基病害的表現(xiàn)形式

(1)不均勻下沉和路面不平，由于路基產(chǎn)生各種不同程度的下沉，因而高速公路路面也會(huì)變得凹凸不平，所以過(guò)往車輛在行車過(guò)程中邊會(huì)發(fā)生顛簸現(xiàn)象，隨著程度的不斷加深，路面便會(huì)產(chǎn)生早期損害現(xiàn)象。

(2)易受水害，如果高速公路的路基以及路面的水產(chǎn)生堵塞現(xiàn)象，那么水就會(huì)慢慢的滲入路基內(nèi)部，導(dǎo)致路基內(nèi)部組織軟化，產(chǎn)生沉陷，導(dǎo)致路面結(jié)構(gòu)產(chǎn)生破壞，如八標(biāo)YK143+420～YK143+640高填方38.57 m，所處高海拔，常年雨季周期長(zhǎng)。

(3)對(duì)地基土強(qiáng)度要求高，如果在原本的公路施工中沒(méi)有對(duì)路基進(jìn)行較好的處理，那么公路路堤就會(huì)發(fā)生部分下沉的現(xiàn)象，那么路基內(nèi)部就會(huì)產(chǎn)生裂縫，之后便會(huì)導(dǎo)致路面下沉，導(dǎo)致公路產(chǎn)生損害。

1.2 高路堤病害形成的原因

根據(jù)病害產(chǎn)生的原理，可以將形成病害的原因歸結(jié)為以下三種:一是公路土基沒(méi)有比較強(qiáng)的抗壓力度，導(dǎo)致路基產(chǎn)生程度比較大的變形;二是沒(méi)有對(duì)施工過(guò)程中的質(zhì)量進(jìn)行有效的控制造成的病害;三是水的原因。

2 高填方路基病害處理措施

為了對(duì)高速公路的正常使用功能進(jìn)行更好的發(fā)揮，必須尋找合適的方法和措施對(duì)高填方路基產(chǎn)生的病害進(jìn)行控制和治理，保證高速公路的安全和使用性能。具體主要的幾種治理方法如下面所述。

(1)換填土復(fù)填法

換填土復(fù)填法主要治理的病害是因?yàn)槁坊钪刑盍腺|(zhì)量不符合相關(guān)質(zhì)量要求而產(chǎn)生路基下沉的現(xiàn)象。這種情況下路基發(fā)生下沉的規(guī)模不大，危害較小。使用換填土復(fù)填法不僅經(jīng)濟(jì)，而且操作快捷。

換填土復(fù)填法的主要做法是挖出原本路基中的填料，接著將坑中的碎泥土清除干凈，并且進(jìn)行壓實(shí)之后，再選擇符合相關(guān)填料質(zhì)量要求的填料進(jìn)行填筑。在運(yùn)用此方法時(shí)，必須擴(kuò)大挖補(bǔ)的面積，在進(jìn)行填料的碾壓時(shí)，必須一層層的碾壓，并且保證碾壓之后的壓實(shí)度比原本路基高2%左右。

(2)灌漿法

灌漿法主要運(yùn)用在路基下沉嚴(yán)重的情況下使用。

(3)布設(shè)土工格柵法

布設(shè)土工格柵法使用在路基下沉不明顯，并且在路面出現(xiàn)了一定程度的開(kāi)裂，并且一段時(shí)間過(guò)去之后，路面沒(méi)有發(fā)生較大的變化的情況下。布設(shè)土工格柵法的主要做法是將路面產(chǎn)生的裂縫的兩邊的路面運(yùn)用切割機(jī)進(jìn)行切割，保證兩側(cè)形成對(duì)程，然后在上面鋪上玻纖土工格柵，接著利用鋼釘對(duì)其進(jìn)行固定。布設(shè)土工格柵法不僅方便而且實(shí)用。

3 高填方施工要求及高填方處理隱患的控制措施

3.1 防止高填方路基下沉應(yīng)采取的措施

(1)應(yīng)該根據(jù)設(shè)計(jì)要求并且參照路基填筑工藝進(jìn)行嚴(yán)格的施工，對(duì)路基的壓實(shí)度進(jìn)行保證。

(2)對(duì)高填方路堤的壓實(shí)度進(jìn)行不斷的提高。

(3)在進(jìn)行路基的碾壓事前，必須保證其表面平整潔凈。

(4)如果在施工中遇到地質(zhì)狀況比較差的地方，必須要求在施工之前對(duì)地質(zhì)進(jìn)行勘察和研究分析，制定嚴(yán)格的施工方案進(jìn)行施工，并且在施工過(guò)程中更加嚴(yán)謹(jǐn)和小心。

(5)在對(duì)填料場(chǎng)地的清理時(shí)必須做好負(fù)責(zé)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度，要對(duì)填料的試驗(yàn)檢測(cè)工作進(jìn)行加強(qiáng)，保證填料的質(zhì)量符合設(shè)計(jì)要求。

(6)要加強(qiáng)路基的排水工作，防治水分過(guò)大，浸泡路基使得路基產(chǎn)生不必要的病害。

3.2 防止路基基底壓實(shí)度達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)采取的措施

(1)在路基填筑之前，應(yīng)該對(duì)其表面的一些雜物進(jìn)行徹底的清理干凈，然后才能夠進(jìn)行碾壓工作。如果在路基填筑之前沒(méi)有將表面清理干凈，使得路基填筑之后雜物在路堤內(nèi)部產(chǎn)生腐化作用，會(huì)導(dǎo)致路基產(chǎn)生軟化以及下沉的現(xiàn)象。因而必須在路基填筑之前將其表面的雜物清理干凈，還應(yīng)該要利用挖掘機(jī)或者其他工具將埋在土里的樹(shù)根、草根等都要清除干凈。在填筑過(guò)程中，一定要仔細(xì)研究和勘查地質(zhì)情況，如果在施工中發(fā)現(xiàn)鼠洞等一些洞，必須采取有效的措施進(jìn)行處理，防止對(duì)今后的公路產(chǎn)生損害。

如果在高速公路施工中，需要穿過(guò)耕地，那么在路基填筑之前，必須要采取有效的措施對(duì)其進(jìn)行處理，如提前進(jìn)行壓實(shí)，如果路基土壤比較松軟，那么可以采用換土墊層法對(duì)路基進(jìn)行處理，接著進(jìn)行有效的壓實(shí)，提高路基的抗壓力。

(2)基底土壤含水量高時(shí)，換填灰土或砂礫，或換填含水量接近最佳含水量的土，再分層填筑進(jìn)行壓實(shí)。

碾壓要點(diǎn)如下:

在進(jìn)行路基填筑碾壓之前，應(yīng)該對(duì)填料的鋪填的厚度、含水量以及平整度進(jìn)行檢測(cè)。在碾壓之前，還應(yīng)該對(duì)填料進(jìn)行含水量的檢驗(yàn)，符合相關(guān)設(shè)計(jì)要求之后，才能夠進(jìn)行繼續(xù)施工。在進(jìn)行碾壓的過(guò)程中，要嚴(yán)格對(duì)壓路機(jī)的震動(dòng)頻率，碾壓的次數(shù)應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況控制在三到六遍，在碾壓之后要對(duì)碾壓的效果進(jìn)行嚴(yán)格的檢查和試驗(yàn)。

在碾壓過(guò)程中應(yīng)該嚴(yán)格遵循:“三先三后”的原則，也就是先輕壓后重壓、先快壓后慢壓，先壓兩邊再壓中間。在進(jìn)行碾壓的過(guò)程中掩蓋嚴(yán)格控制碾壓的速度，保證其控制在4 km/h內(nèi)。此外在路基的碾壓過(guò)程中還應(yīng)該保證表面平整，保證壓到邊。

在碾壓技術(shù)之后，還應(yīng)該根據(jù)相關(guān)規(guī)范進(jìn)行嚴(yán)格的壓實(shí)度檢測(cè)，檢測(cè)合格之后，再進(jìn)行下面的施工，如果檢測(cè)不合格還應(yīng)該對(duì)重新碾壓。

3.3 防止路基填土壓實(shí)度達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)采取的措施

(1)對(duì)填料的含水量進(jìn)行檢測(cè)，一旦含水量達(dá)到最佳情況就進(jìn)行碾壓。

(2)在進(jìn)行路基填料的選擇時(shí)，應(yīng)該選擇優(yōu)質(zhì)填料。施工單位應(yīng)對(duì)填筑料料源進(jìn)行質(zhì)量控制并記錄，監(jiān)理單位應(yīng)進(jìn)行抽查并記錄。施工單位應(yīng)對(duì)上堤填筑料的土質(zhì)、粒徑、級(jí)配、含水率等進(jìn)行檢查并記錄，上堤料應(yīng)與工藝試驗(yàn)的土料一致，不許含有冰、樹(shù)根、覆蓋層等雜質(zhì)。

用于路基填筑的石料的主要來(lái)源是高速公路在施工中進(jìn)行路塹開(kāi)挖和隧道爆破后產(chǎn)生的石料。在對(duì)施工進(jìn)行利用之前，必須對(duì)石料進(jìn)行有效的檢測(cè)，檢測(cè)其強(qiáng)度是否符合相關(guān)施工要求。根據(jù)相關(guān)規(guī)范可以得知路基填石的強(qiáng)度值應(yīng)該在1 515 MPa以上。此外，還應(yīng)該對(duì)填石的粒徑進(jìn)行要求，通常情況下，填石的粒徑最大不應(yīng)該高于層厚的2/3。如果高速公路的填石路堤路床頂面以下50 cm范圍內(nèi)，填料最大粒徑不得大于10 cm，其他等級(jí)公路填石路堤，路床頂面以下30 cm范圍內(nèi)，填料最大粒徑不應(yīng)大于15 cm。

4 結(jié)語(yǔ)

隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，高速公路高填方路基工程將會(huì)受到越來(lái)越多的重視，對(duì)路基的穩(wěn)定性以及病害將會(huì)投入更多的研究。在高填方路基病害的治理中，應(yīng)該加強(qiáng)研究和分析，找出合適的治理手段。并且在高填方路基施工中嚴(yán)格控制好各個(gè)階段的施工質(zhì)量，做好預(yù)防路基產(chǎn)生下沉的措施以及嚴(yán)格要求碾壓質(zhì)量。畢威總監(jiān)辦要求各合同段路基承包人對(duì)高填方路段采取上述措施后控制高填方施工中質(zhì)量隱患，取得良好工作質(zhì)量的效果。

［1］張漢舟.高填土路堤下軟黃土地基處理技術(shù)研究［D］.長(zhǎng)安大學(xué)，2008，(8):90-91.

［2］付書東.高填方路基施工質(zhì)量控制對(duì)策分析［J］.山西建筑，2011，(23):12-13.

［3］崔楊.梁磊.京包高速公路工程高填方路基施工技術(shù)［J］.市政技術(shù)，2010，(S1):45-46.

U416.1

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1008-3383(2014)03-0040-01

2013-10-16

曹曉春 (1963-)，男，云南路南人，助理工程師，研究方向:公路工程及監(jiān)理。