【摘 要】從工程施工實(shí)踐中表明，在火山熔巖地貌條件下，就地取材，利用火山熔巖、熔渣摻拌土進(jìn)行路基土石方施工，既因地制宜又節(jié)約成本。

【關(guān)鍵詞】地質(zhì)核查；地基處理；工藝性試驗(yàn)；土石方填筑

0.引言

火山熔巖地貌其地貌類型有火山錐、熔巖臺(tái)地及其他。巖漿涌出火山口附近而活動(dòng)停止后，各種火山噴出物冷卻凝固和堆積形成錐狀山丘就是火山錐。熔巖臺(tái)地是巖漿涌出地表后，溫度下降，巖漿冷卻凝固覆蓋在所流淌的地表上形成的?；鹕降孛步o人類活動(dòng)造成各種不便，人類活動(dòng)也在適應(yīng)和改變著地貌造成的不利影響進(jìn)行生產(chǎn)和生活。下面我為大家淺談下利用火山熔巖和熔渣在熔巖地貌 （主要探討的是火山錐和熔巖臺(tái)地兩種） 條件下進(jìn)行路基施工的經(jīng)驗(yàn)，為同行提供借鑒，拋磚引玉。

1.地質(zhì)核查

在火山地貌條件下，施工方先結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)比對(duì)設(shè)計(jì)圖紙，及時(shí)向設(shè)計(jì)院反饋與實(shí)際不相符的地質(zhì)狀況，后配合其對(duì)疑問(wèn)處進(jìn)行實(shí)地補(bǔ)勘，探明火山熔巖空腔分布，對(duì)影響路基安全的必須開(kāi)挖回填合格填料。地質(zhì)狀況較差的熔巖空腔進(jìn)行混凝土灌筑，使其承載力穩(wěn)定。施工范圍內(nèi)影響路基安全的地裂縫必須做專項(xiàng)施工處理方案，地裂縫寬度（沿線路方向）<2m地段，基底填筑C20混凝土；地裂縫寬度（沿線路方向）≥2m地段（基床底層底面以下至填筑混凝土頂面以上之間部分），分層填筑級(jí)配良好的碎石，粒徑不大于7.0cm。填筑壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)及施工工藝符合設(shè)計(jì)要求，采用碎石填筑的路堤邊坡按間距0.6m水平鋪設(shè)聚丙烯土工格柵加固，從混凝土頂面起每3.0m全段面滿鋪一層土工格柵。路堤基底鋪設(shè)0.5m厚碎石墊層，夾一層幅寬不小于4m，縱橫向極限抗拉強(qiáng)度不小于80kN/m雙向聚丙烯土工格柵加固。為保證復(fù)合地基結(jié)構(gòu)質(zhì)量，土工格柵必須耐碎石擠壓，不得在碾壓碎石墊層時(shí)出現(xiàn)折斷。鋪設(shè)時(shí)，必須拉直拉平，幅與幅之間要對(duì)齊對(duì)好并有一定搭接。

2.地基處理

填筑前原地面無(wú)雜草樹(shù)根，地基承載力檢測(cè)合格，壓路機(jī)碾壓平整。清表深度為15-30cm，火山灰覆蓋較厚且承載力檢測(cè)不合格地段，須挖除火山灰至火山熔渣，承載力試驗(yàn)合格，否則進(jìn)行基底換填。對(duì)松散的熔渣地基采用沖擊壓路機(jī)沖擊碾壓處理至地基承載力合格。原地面坡度陡于1：5時(shí)，應(yīng)自上而下開(kāi)臺(tái)階，臺(tái)階高度小于60cm，寬度大于2m。

3.工藝性試驗(yàn)

選擇試驗(yàn)段進(jìn)行填筑來(lái)確定路基本體、基床底層、表層的施工技術(shù)工藝參數(shù)。結(jié)合工程實(shí)踐，基床底層及以下路堤采用符合要求粒徑的火山渣摻拌低液限粉土或粉制粘土做填料，試驗(yàn)確定土石配比。

首層壓實(shí)檢測(cè)合格即可，不做參數(shù)依據(jù)。通過(guò)2～5層的施工結(jié)合實(shí)測(cè)壓實(shí)系數(shù)Kh和壓實(shí)度K30值，對(duì)比壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)獲得基床以下路堤施工參數(shù)；通過(guò)試驗(yàn)段實(shí)測(cè)孔隙率和K30值結(jié)合壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)獲得基床表層、底層的施工參數(shù)。

采用兩種試驗(yàn)方案組合：采用松鋪厚度相同，不同碾壓遍數(shù)的壓實(shí)試驗(yàn)；采用碾壓遍數(shù)相同，不同松鋪厚度的壓實(shí)試驗(yàn)。結(jié)合以往經(jīng)驗(yàn)及相關(guān)的規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)的要求，填料松鋪厚度擬采用30cm、40cm兩種進(jìn)行試驗(yàn)。初始采集數(shù)據(jù)時(shí)碾壓方式及遍數(shù)為靜壓1遍，弱振1遍，強(qiáng)振2遍，靜壓1遍，共5遍。達(dá)不到要求則再?gòu)?qiáng)振1遍后檢測(cè)，如此反復(fù)直到確定最優(yōu)碾壓遍數(shù)和松鋪厚度的關(guān)系。正常碾壓為靜壓1遍，弱振碾壓1遍，強(qiáng)振碾壓至合格，（同步檢測(cè)結(jié)果），最后靜壓1遍消除輪跡。碾壓要?jiǎng)蛩俾?，最大速度不得超過(guò)4km。如果兩種基本碾壓組合強(qiáng)振3遍仍達(dá)不到要求和標(biāo)準(zhǔn)，適時(shí)調(diào)整松鋪厚度、碾壓遍數(shù)、碾壓速度和壓實(shí)機(jī)械噸位等以獲得最佳施工參數(shù)。

確定不同填料的最佳含水量，通過(guò)試驗(yàn)采用酒精燃燒法檢測(cè)填料的含水量。當(dāng)填料含水量與其最佳含水量之差不超過(guò)±2%時(shí)立即予以碾壓。當(dāng)含水量過(guò)大時(shí)，需翻開(kāi)晾曬，晾曬過(guò)程中不斷檢測(cè)含水量，達(dá)到要求后立即恢復(fù)整平碾壓，防止過(guò)曬；當(dāng)含水量過(guò)小時(shí)，則采用灑水車現(xiàn)場(chǎng)均勻?yàn)⑺?，并不斷測(cè)定含水量，達(dá)到含水量控制范圍后及時(shí)進(jìn)行碾壓試驗(yàn)，檢測(cè)數(shù)據(jù)合格后，進(jìn)行高程數(shù)據(jù)測(cè)量，確定該層壓實(shí)厚度和填土高度，得出松鋪系數(shù)。

每填一層，每強(qiáng)振一遍后即按標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測(cè)。技術(shù)人員和檢測(cè)人員記錄機(jī)械組合方式、虛鋪厚度、壓路機(jī)的碾壓速度、碾壓順序、碾壓遍數(shù)、試驗(yàn)檢測(cè)數(shù)據(jù)及每碾壓一遍后的高程，以便整理出指導(dǎo)大面積路基填筑施工的總結(jié)報(bào)告。

4.土石方填筑

4.1工藝流程

土石方填筑按施工準(zhǔn)備（測(cè)量、試驗(yàn)）→基底處理與檢測(cè)→水平分層全段面填筑→攤鋪平整→碾壓夯實(shí)→檢驗(yàn)簽證→路面整修→邊坡夯實(shí)整修的工藝流程。

4.2施工方法

按全斷面縱向水平分層填筑，實(shí)際填筑過(guò)程中兩側(cè)邊坡各應(yīng)超填不小于50cm，以保證設(shè)計(jì)邊坡壓實(shí)質(zhì)量?？v向施工接縫兩側(cè)按填料厚度分層開(kāi)挖等厚的臺(tái)階，其頂面寬度不小于2米以保證碾壓受力均勻。路基填筑采用挖掘機(jī)或裝載機(jī)配合自卸汽車運(yùn)輸，推土機(jī)整平，使用振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行壓實(shí)。填土的松鋪厚度、壓實(shí)遍數(shù)、最佳含水量，應(yīng)嚴(yán)格按試驗(yàn)的參數(shù)進(jìn)行施工。并提前做好臨時(shí)排水工作，臨時(shí)排水溝距路堤坡腳外2米，采用梯形斷面，溝底寬0.4m，高0.6m，坡比為1：1。溝底縱坡為不小于2‰，接入既有溝渠。

4.3填料拌合

自卸汽車將火山灰熔碴及低液限粉土分別運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)，按土石配比1：3均勻卸料。裝載機(jī)均勻拌和填料。

4.4分層填筑

松鋪厚度用車數(shù)控制，攤鋪完后挖探檢測(cè)。厚度若控制不好將嚴(yán)重影響壓實(shí)效果。施工中控制“三線四度”（中線、兩側(cè)邊線；厚度、密實(shí)度、拱度、平整度）來(lái)確保壓實(shí)密質(zhì)量；控制拱度確保雨水及時(shí)排出；控制平整度確保路基碾壓受力均勻，節(jié)省功效。

4.5攤鋪整平

推土機(jī)攤鋪整平，路基面無(wú)明顯的局部凹凸。平整面預(yù)留向兩側(cè)排水4%的橫坡。

4.6灑水晾曬

填料碾壓前，現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行含水量檢測(cè)并控制在合理范圍，填料碾壓，含水率控制在最佳含水率的±3%范圍。如不符合則應(yīng)采取均勻加水或?qū)⑼翑偲搅栏?，達(dá)到要求后進(jìn)行壓實(shí)。

4.7碾壓夯實(shí)

用20T振動(dòng)壓路機(jī)按試驗(yàn)段確定的松鋪厚度、壓路機(jī)的碾壓遍數(shù)及碾壓速度，采用縱向進(jìn)退式由路基兩邊向中線碾壓。橫向重疊0.4m～0.5m，縱向重疊1.0m～1.5m，確保碾壓均勻無(wú)死角。填料發(fā)生變化時(shí)，重新確定碾壓此類土的最佳參數(shù)，指導(dǎo)路基施工。

4.8路基整修

路基高度、寬度、橫坡、平整度、邊坡等的整修。每填3m高度，挖掘機(jī)初步刷夯邊坡，待填至設(shè)計(jì)標(biāo)高，具備刷坡條件時(shí)，人工掛線按路堤的設(shè)計(jì)坡率刷坡。設(shè)置臨時(shí)排水槽防雨水沖刷邊坡。

4.9卸土控制

技術(shù)人員按20米一斷面分別放出中樁及邊樁，按每斷面3個(gè)點(diǎn)測(cè)量填筑面高程。用白灰方格布距，按車數(shù)來(lái)計(jì)算每20延米范圍內(nèi)的卸土方量以控制松鋪厚度。

4.10壓實(shí)檢測(cè)

壓實(shí)后試驗(yàn)檢測(cè)壓實(shí)系數(shù)、K30值、孔隙率n值。不合格按工藝要求補(bǔ)壓。報(bào)監(jiān)理工程師抽檢合格后進(jìn)入下一步施工。

5.結(jié)語(yǔ)

從工程施工實(shí)踐中表明，火山熔巖地貌條件下路基施工可突破傳統(tǒng)，積極采用新技術(shù)，新工藝，因地制宜合理利用當(dāng)?shù)刭Y源。為工程順利進(jìn)行提供經(jīng)驗(yàn)，為今后遇到同類施工提供參考實(shí)例。

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