曹 勇(中鐵二局第五工程有限公司,四川成都610091)
公路土石混填路基施工控制技術(shù)分析
曹勇(中鐵二局第五工程有限公司,四川成都610091)
在公路土石混填路基的施工過程中,路基的施工質(zhì)量好壞往往直接絕對了整個公路工程的施工質(zhì)量以及公路的施工安全穩(wěn)定性。隨著公路工程項目的規(guī)模與數(shù)量不斷加大,對土石混填路基施工技術(shù)的要求也越來越高。本文在對公路土石混填路基施工控制技術(shù)分析的基礎(chǔ)上,采用工程實例具體闡述了土石混填路基施工控制技術(shù)。
土石混填;路基;施工控制
隨著我國城市化進程的步調(diào)不斷加快以及國民經(jīng)濟發(fā)展水平的逐步提高,我國的公路工程項目建設(shè)在建設(shè)的數(shù)量以及規(guī)模上都有了明顯的擴大,與此同時也就對公路工程的施工質(zhì)量帶來了更高的要求。土石混填路基施工技術(shù)在公路工程項目中是一種廣泛使用的認可度很大的施工技術(shù),這種技術(shù)不僅僅打破了傳統(tǒng)的路基工程施工技術(shù)的瓶頸,同時也在極大程度上推動了施工設(shè)備的更新?lián)Q代頻率。
1.1做好施工前準備工作
根據(jù)以往施工經(jīng)驗,巖石的含量在土石混合料中占據(jù)的比重很大,因為巖石本身的硬度比較大,所以巖石含量太多對路基的穩(wěn)定性會帶來不利影響。所以在選擇公路工程路基項目的填土材料時,應該嚴格控制土石填料中的巖石含量,對土石填料進行分類,控制土石填料中巖石的最大粒徑。在修筑路基的時候,有些巖石材料是不能直接作為填料來施工的,比如說膨脹巖石、易溶性巖石、鹽化巖石以及崩解性巖石等等。一般來說土石填料都是在天然狀態(tài)下自然形成的,所以在選擇公路路基工程的填料時應該嚴格控制硬質(zhì)石料的粒徑大小,最大的石料粒徑不能超過路基壓實層厚度的2/3。另外就是在施工中如果遇到了弱風化石料以及軟質(zhì)石材,施工時應該嚴格控制其用量,比如說在0~0.3m的范圍時,軟質(zhì)石材的含量最高上限是8%,如果范圍時0.3~0.8m的話那么軟質(zhì)石材的含量最高上限是3%,對于軟質(zhì)石材的最大粒徑,一定不能超過壓實層的厚度,另外就是在填筑最后一層的時候,石材的最大粒徑不能高于15cm。在路基填料施工完成之后,要不間斷的對路面進行灑水,使得石塊能夠具有足夠的潤濕度及均勻性,這樣在后期的碾壓夯實工程中,可以使石塊得到充分的崩解。在進行石料攤鋪的過程中,應該使用較為大型的推土機,這樣才能保證較大顆粒的填料得到充分的破碎,同時要進行重復的多次耕耙;而一般在壓實的施工中,會采取多種路基壓實工具相結(jié)合的施工作業(yè)方法,比如說會使用振動羊足碾壓機和光輪壓路機相結(jié)合,有時候凸塊振動壓路機和光輪壓路機相結(jié)合使用。
1.2公路路基工程的測量與放樣
在進行公路土石混填路基工程的施工時,對基底的處理需要進行綜合檢測,要保證施工質(zhì)量可以達標,進而進行路基邊線以及中線的放樣,然后按照每個斷面進行布設(shè)三個點的對標高作為測量厚度的重要指標參數(shù)。根據(jù)公路的路基斷面進行路基填料填筑寬度設(shè)計,在路基填筑兩側(cè)需要加寬大約0.3m的距離,然后進行石灰線劃線,同時要在樁上進行本層標高的記錄。
1.3做好填料運輸與施工
在進行公路工程路基填料施工時,在正式傾倒填筑材料之前應該先做好石料材質(zhì)以及石料的粒徑選擇與控制,這樣可以有效保證路基工程的施工質(zhì)量,一般來說石塊在路基填料的所占比重大于控制在50%。從路基工程的施工技術(shù)規(guī)范要求來說,鹽化石、崩解性巖石以及強風化型巖石都是不能夠直接使用在公路土石填料的路基工程施工作業(yè)中。
1.4做好基底施工的排水以及防滲工作
在公路土石混填路基的施工過程中,要嚴格做好幾個方面的工作。在進行壓實的過程中,推薦使用的壓實機械設(shè)備的自重應該在18t以上,壓實工藝可以根據(jù)施工的具體情況采取多種壓實工藝相結(jié)合的方面進行施工作業(yè);在進行公路土石混填路基的施工之前,應該首先對混合材料的種類進行分類然后分別施工,并且要確保施工填料滿足施工所要求的壓實干密度以及松鋪厚度,尤其要注意壓實機械設(shè)備的型號以及壓實速度應該滿足施工規(guī)范,對于壓實次數(shù)等參數(shù)也需要滿足施工要求,保證路基施工質(zhì)量。在進行公路土石混填路基的施工中要避免使用傾填的措施,并且必須采用分層壓實的方式來進行施工操作。在進行碾壓施工之前,大粒徑的石材應該分散在填料里面,并且石料之間的空隙應該用小粒徑的石料以及石渣來進行填充。在進行路基壓實之后,對于透水性比較差的土石填料,應該進行分層的分段的填筑施工,要盡量避免使用縱向的分幅填筑的施工方式。對于含有硬質(zhì)石料的填料施工時,在每層都進行壓實作業(yè)時要嚴格進行工程質(zhì)量監(jiān)督,保證公路路基在完成施工之后其施工質(zhì)量可以達標標準。
1.5做好填料攤鋪以及壓實整平施工
攤鋪技術(shù)在土石混填公路路基施工過程中非常重要,這種技術(shù)可以保證土石混料能夠處于一種比較理想的狀態(tài),而且能夠較好的避免土石填料在施工過程中出現(xiàn)離析等質(zhì)量問題,能夠有效地提高填料施工的密實度以及壓實效果等。另外就是如果路基的透水性以及土石的比例差異太大,那么建議在進行施工時,最好采用分層填筑的方法。另外就是進行公路土石混填的路基施工時,最好使用漸進式的施工攤鋪辦法。在運輸填料的車輛離開后,現(xiàn)場使用推土機進行前推施工,這樣大塊的土石會被均勻的壓在下面,然后使用小粒徑的土石或者碎料來進行填鋪表層。在填料施工過程中,路面一定不能出現(xiàn)明顯突出的石塊,整個路基路面應該是平整的壓實的狀態(tài)。在進行路基施工過程中遇到的最大粒徑的土石填料,應該考慮現(xiàn)有條件下的壓實機械能夠滿足工程施工的規(guī)范與要求,不能因為放松最大粒徑的限制就不顧實際情況來要求使用功率過大的壓實機械設(shè)備。另外就是石料最大粒徑的增大會導致松鋪厚度的變大,所以應該全盤考慮松鋪厚度。在進行土石混填料的不均勻系數(shù)控制時,一般要控制土石混填料的不均勻系數(shù)不能小于5,并且要保證填料已經(jīng)被有效的壓實。在控制土石混填料的松鋪厚度的時候,應為推土機的耕耙深度一般在30cm,所以為了保證強度以及抗風化能力較弱的粗顆粒能夠被有效破碎,這種土石混填物料的松鋪厚度一般選擇為30cm。
2.1案例背景
某公路工程的土石混填路基工程,施工區(qū)域內(nèi)經(jīng)過較多河流,而且周邊的魚塘分布較為密集,地下水豐富,穩(wěn)定水位在一般在自然地面以下0.3m左右的位置。本工程的土質(zhì)較為松散,而且具有一定的壓縮性,土層的平均厚度大概在20m,路基所能承受的最大承載力范圍時120kPa,土層的平均天然含水量為28%,具有較高的滲透性,所以說對于土石混填料的路基施工技術(shù)要求非常高。
2.2施工中的路基排水技術(shù)分析
在施工過程中改進了排水溝渠的設(shè)計,同時對于土石混填路基兩側(cè)的灌溉溝渠也進行了一定的改良,重新規(guī)劃了溝渠位置,使得路基工程盡量不穿越灌溉涵洞,提高了土石混填路基施工的有效性以及工程質(zhì)量。根據(jù)工程的實際情況,為了能夠更好保證將路基的地表水排出來,在路基表面兩側(cè)進行臨時排水溝的布置,并且排水溝的寬度與深度應該盡量保持在1m、0.5m與1m之間。根據(jù)地形情況,在路基周圍進行橫向排水溝槽的布置,然后在此基礎(chǔ)之上進行排水系統(tǒng)的有效布置,保證路基工程的排水效果。
2.3路基施工中的吹填土的施工技術(shù)分析
吹填土的施工技術(shù)主要指的是在路基工程施工中,使用的泥漿泵吹填土方之后的堆積場地,一般層厚要控制在1m左右,但是在泥漿吹填過程中因為缺少外界擾動,填料中的毛細管不通暢,導致填料中的自由水沒有辦法通過毛細管自然排出。針對工程中出現(xiàn)的這種問題,在該工程項目進行施工時,充分利用了砂質(zhì)粉土容易固結(jié)并且透水性很好的特點,使用挖土機對填料進行充分的擾動從而引起填料土壤的液化,土壤中多余的自由水就會隨著毛細管排出,當水分排出之后填料再進行重新固結(jié),由此而來也可以加大填料的密實度,土層會發(fā)生固結(jié)沉降。為了能夠保證路基上面的滲水能夠有效排出,一般在進行排水溝開挖時,排水溝要比公路路基深大概0.5~1m之間的距離。經(jīng)過多次重復上述步驟,能夠加速土層的固結(jié)速度,從而保證土石混填路基的施工質(zhì)量達到要求。
2.4排水溝渠的施工技術(shù)分析
根據(jù)本工程的實際情況,施工區(qū)域內(nèi)溝渠的分布較為密集,同時在路基施工過程中也會引入排水溝渠,所以為了使得施工技術(shù)相對簡單一些同時也降低工程施工成本,在進行排水溝渠施工時采用拋石擠淤的方法進行施工作業(yè)。具體操作方法為首先是沿著公路的中心線不斷地進行土石混填的填筑作業(yè),然后再不斷地向兩側(cè)進行橫向發(fā)展;一般來說橫坡的陡峭度達到了1:10之后,要從地勢較高的一段向地勢較低的一段進行拋投,從而使得地勢較低部位的平臺的高度慢慢達到2m以上的位置。當石塊都拋出了淤泥的頂面之后,然后再用粒徑小的石塊或者是碎料對空隙進行填縫,完成之后使用重型的壓實設(shè)備對路基進行碾壓,然后使用普通的路基施工工藝進行后續(xù)作業(yè)。
通過本文的分析與論述,對公路土石混填路基的施工質(zhì)量以及施工技術(shù)控制等方面進行了較為全面的了解。隨著我國社會的不斷發(fā)展與科技的不斷進步,公路土石混填路基的施工技術(shù)也應該結(jié)合具體的施工情況不斷進行創(chuàng)新發(fā)展,不斷進行創(chuàng)新與探索。與此同時,公路路基的施工人員也應該不斷提高自身的專業(yè)素質(zhì)與綜合素養(yǎng),培養(yǎng)出一批高素質(zhì)的公路路基施工隊伍。
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U416.1
A
2095-2066(2016)25-0201-02
2016-8-20
曹 勇(1982-),男,漢族,工程師,大學本科,主要從事項目管理工作。