舒平生SHU Ping-sheng
(中鐵二局第四工程有限公司,成都 610000)
(China Railway Erju 4th Engineering Co.,Ltd.,Chengdu 610000,China)
目前,我國社會主義現(xiàn)代化基礎建設和城市化建設進程不斷加快,高鐵、公路、地鐵等異軍突起,為我國經(jīng)濟建設做出了卓越的貢獻。在公路工程建設施工過程中,由于中砂性土常年受到風蝕作用,顆粒間的粘結力明顯下降,難以形成整體,在外力作用下表面容易產(chǎn)生位移,這樣就難以控制砂性土填筑路基施工中壓實密度,給公路工程建設埋下安全隱患。因此施工企業(yè)應深入施工現(xiàn)場,掌握好工程施工的難點和重點,不斷優(yōu)化中砂性土路基填筑施工工藝,切實解決行車及壓實困難等問題,從而確保公路工程按時按質保量完成。
本公路工程項目處于長沙市長沙縣,土壤多為強風化粉質泥沙巖,路基施工中的填料主要成分是中砂性土,路基壓實度難以達到標準。由于中砂性土易被雨水沖刷,穩(wěn)定性明顯下降,在該地區(qū)工程施工過程中,應重點關注中砂性土路基填筑施工過程。為滿足中砂性土路基設計強度、壓實度以及穩(wěn)定性,應對填筑材料進行改性處理,從而提高土壤整體的穩(wěn)定性和強度。同時為減少施工后沉降現(xiàn)象,需要對施工工藝進行改進和優(yōu)化,確保土體的強度和密實度。
2.1 施工準備 ①在準備填料之前,施工人員必須對路槽進行質量檢驗及驗收,確保路基外觀良好。路槽兩側線應順直,且對其表面進行灑水處理,提高路基與底基層良好的連接性。在路基填筑前,應根據(jù)填方施工段的實際特點,編制施工計劃圖,確保后期工程施工順利進行。②路基填筑前,必須挖好必要的臨時排水溝,利用邊溝位置將排水溝的水引向出口,有利于雨水的排出。在地勢較低的位置應做好沿邊溝的土埂,避免雨天匯水。③路基施工前,必須根據(jù)設計人員和監(jiān)理人員的試驗路段要求,其試驗修筑長度不得小于200m,從而準確的確定不同材料在不同壓實機械下的碾壓強度、松鋪厚度、施工工序組合方式等。試驗結果應征得監(jiān)理人員批準備案后方可進行大面積路基填筑。
2.2 填料運輸 根據(jù)路基土分類,中砂性土一般屬于細沙,其顆粒組成細且單一,滲透系數(shù)、比表面積較大,松散性強,保水性差,經(jīng)過長期的風蝕作用,使其難以形成整體,并在外力的作用下產(chǎn)生位移。那么如何將大量的中沙土從取土場運到施工現(xiàn)場,如何使自卸汽車一次運輸完成,是施工企業(yè)面臨的主要問題之一。在干燥的中砂性土上,自卸汽車最多行駛到10m,車輪就會陷入砂內(nèi),這樣就導致取土場里大量的中砂性土難以運出。在實際運輸過程中,為切實解決該問題,主要采用從內(nèi)向外、從高到低一次性取出的方式,大大提高了填料的運輸效率。
2.3 施工工藝 ①通過打格上料法標示出上料的間距,嚴格控制好厚層。通常情況下,松鋪厚度應保持在24cm 左右,最大厚度不能超過30cm。②根據(jù)已經(jīng)放樣好的路基寬度和擬攤鋪厚度計算出用料量,同時根據(jù)每車上的填料量計算出每車土所攤鋪的面積和間距,并用白灰線做出卸車位置的標識,這樣有利于控制卸土的數(shù)量和均勻性。攤鋪時應每隔20m 橫向或者縱向拉線整平,每層路基面設3%左右的橫坡,并調整好第一層攤鋪的橫坡。為提高削坡的便利性,應在路基邊緣外側1m 的位置,用黏土材料包邊整平填筑。同時應在縱向施工位置處留出臺階,并確保每級臺階寬度在2m 以上。③每隔100m 就必須在左側或者右側打設木樁,每公里打公里樁,各個不同施工段之間豎立分界牌,這樣有利于工程施工的試驗檢驗,以確保工程施工質量與進度。對每一層進行質量檢測時,必須及時檢查其壓實度,檢查合格后的土體方可進行上一層填筑。如果出現(xiàn)質量問題,必須盡快查明原因,采取措施進行處理。④在路堤填土過程中,其寬度每側應比路基設計寬度寬20cm,壓實密度應大于設計密度,以確保修整路基邊坡后的路堤邊緣有足夠的壓實度,有利于對邊坡進行防護,避免雨水的沖刷。
2.4 中砂性土路基填筑施工 ①測量放樣。在填筑施工前,根據(jù)公路工程施工圖紙進行測量放樣,包括項目主要有控制點的測量與復測、閉合復測水準點高程、加密控制點、放樣定線等。這樣測量放樣項目都必須得到監(jiān)理人員的認可后方可對地面進行清理。②清表及原地表壓實。由于該路段表面雜草較多,風沙較大,首先需要在放樣定線后經(jīng)過確認的路線對地表雜物進行清理,再對原地表進行整平壓實。該過程主要施工方法為:在表面清理干凈后灑水防塵,用沖擊壓路機對原地表進行沖壓,再用平地機和壓路機進行地表整平壓實,確保壓實度滿足設計要求,待壓實度檢驗合格后方可進入下道工序施工。③路基施工。在上述工作完成驗收合格后,即可進行路基施工。由于中砂性土的性質,在路基填筑高度比原地面高出1.5m 時,給填料運輸車上路基工作帶來了一定的難度,導致運輸車在路基頂面無法行駛。因此必須采取兩種填料分層交換填筑的方式,相關試驗人員對黑砂土的性質進行檢驗,發(fā)現(xiàn)其可以作為路基的填料,且具有一定的粘聚性,在外力的作用下不易發(fā)生分散和位移,利用當?shù)氐暮谏巴聊隳芮袑嵔鉀Q中砂性土上料困難的問題。首先采用黑砂土對施工通道進行硬化,在路基內(nèi)側鋪筑一條5m 寬的施工通道,以便運輸車在上面自如通行。其次采用之字形卸料,通過推土機依次完成施工段的路基碾壓和填筑。④填料及壓實控制。路基填筑材料往往采用沿線指定土場取土。在填筑施工前,施工人員必須對取土場填料的性質和挖探情況進行了解,按照相關標準對各種原材料檢測分析。根據(jù)路線平行線分層控制填土標高的原則,在填筑施工中應分層平行攤鋪,并通過機械壓實對分層厚度進行檢驗確定。每層填料鋪設的寬度必須超過路堤設計寬度的30cm,這樣有利于路基成型后的削坡工作。土質路堤填料應分層碾壓,并確保每層均采用同類材料填筑。為確保中砂性土有足夠的含水量,在碾壓過程中應注意隨時灑水,往往填料最佳含水量在-2%~2%范圍內(nèi)。為實現(xiàn)最佳的壓實效果,可以在壓路機碾壓時采取重復半輪壓實,通常情況下,壓實時最佳的含水量應保持在17%左右。
在公路工程建設施工中,中砂性土路基是時常遇到的問題,施工企業(yè)必須予以高度的重視。利用當?shù)貎?yōu)越的條件,采用中砂性土對路基進行填筑,穩(wěn)定性好、透水性強,同時也減少占用耕地,降低公路工程造價,是一種比較優(yōu)越的填筑材料。但目前我國中砂性土路基填筑施工仍然存在諸多問題,難以確保工程施工質量和進度。因此施工企業(yè)應不斷優(yōu)化工程填筑施工工藝,仔細分析中砂性土的性質和密度,從而切實解決壓實難控制和上料困難等問題,促進我國公路事業(yè)更好更快的發(fā)展。
[1]李鴻志,李光遠.砂性土路基填筑施工技術及工藝[J].黑龍江交通科技,2009,12:35-36.
[2]姚振宇.砂性土路基壓實度控制[J].交通建設與管理,2014,08:109-110,113.
[3]萬星.公路填筑路基沉降監(jiān)測與施工控制技術研究[D].重慶交通大學,2013.
[4]資建民.高填方路基快速施工與沉降控制研究[D].華中科技大學,2008.
[5]阮志新,藍日彥,陳宏飛.石灰改良膨脹土填筑路基的施工工藝及質量控制[J].中外公路,2012,02:1-4.