李 明(廣西路建工程集團(tuán)有限公司,廣西南寧530001)
結(jié)合案例分析公路工程軟土路基處理和施工管理
李 明(廣西路建工程集團(tuán)有限公司,廣西南寧530001)
以飽水的軟弱粘土沉積為主的地區(qū)稱為軟土地區(qū),軟土包括飽水的軟弱黏土和淤泥。在軟土地基上修建公路時,容易產(chǎn)生路堤失穩(wěn)或沉降過大等問題。我國沿海、沿湖、沿河地帶都有廣泛的軟土分布。隨著公路路網(wǎng)的不斷擴(kuò)張,不可避免的會出現(xiàn)路基穿過軟土地基的情況。要想保證路基的承載力,提高公路質(zhì)量,進(jìn)行軟土地基的處理時非常有必要的。其處理的目的主要是改善地基土的工程性質(zhì),達(dá)到滿足建筑物對地基穩(wěn)定和變形的要求,包括改善地基土的變形特性和滲透性,提高其抗剪強(qiáng)度和抗液化能力,消除其他不利的影響。
公路;軟土地基;換填;土工格柵;管理
近年來,國家不斷加大基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)力度,公路工程不斷增多,路網(wǎng)遍布國家的大江南北,公路建設(shè)的地理、地質(zhì)環(huán)境也趨于復(fù)雜化,其中,軟土路基是較難處理的一個問題。由于軟土的天然含水量高、天然孔隙比大,固結(jié)系數(shù)小、固結(jié)時間長,靈敏度高,流動性大,透水性差,土層層狀分布復(fù)雜,各層之間物理力學(xué)特性相差較大,在公路施工中必須做好軟土路基的處理。
某高速公路工程起止樁號K107+326~K144+087,線路全長36.761km?;ネ騼勺蛛x橋9座,天橋11座。其中K141+523天橋引道路基K0+000~K0+650為水田,根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙的要求,進(jìn)行挖除土方,回填天然砂礫,鋪設(shè)土工格柵。其主要工程量如下:挖除土方21736m2、換填天然砂礫23876m2,土工格柵11440m2。
施工前先對水田進(jìn)行排水處理,排水方面,本次選用的是排水溝引流的方式,在路基施工范圍之外挖好一個集水坑,然后將水田里的水排到坑里面,然后再使用潛水泵 (功率為4kW)把水抽到附近的河流里。
2.1 清淤
完成水田的排水工作之后,對換填范圍進(jìn)行輕型動力觸探試驗(yàn)初步確定軟土深度。并測量原地面高程,填寫三方聯(lián)測資料。
在進(jìn)行清淤工作之前,首先要進(jìn)行動力觸探試驗(yàn),要大概知道清淤的深度。然后用挖掘機(jī)挖除水田里的淤泥,而且要用車輛將其運(yùn)到指定的位置放好,留著備用。淤泥清理工作完成之后,要接著進(jìn)行基底承載力的檢測,而且要測量出清淤之后的實(shí)際基底標(biāo)高,若是承載力不能滿足規(guī)范的要求,務(wù)必要用輕型動力觸探儀重新探測淤泥的深度,然后再次清理淤泥,直到其承載力滿足規(guī)范的要求為止。當(dāng)檢驗(yàn)地基承載力符合要求之后,再進(jìn)行基底標(biāo)高測量,填寫三方聯(lián)測資料。
2.2 換填天然砂礫
2.2.1 施工準(zhǔn)備
施工前應(yīng)對換填的范圍和深度進(jìn)行核實(shí),當(dāng)采用機(jī)械挖除換填時,應(yīng)預(yù)留30~50cm的保護(hù)層由人工清理。編制換填地基施工方案,經(jīng)審批后向操作人員進(jìn)行技術(shù)交底。收集場地工程地質(zhì)資料和水文地質(zhì)資料。施工前應(yīng)合理確定填料含水量控制范圍、鋪料厚度和碾壓遍數(shù)等參數(shù)。
2.2.2 測量放樣根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙要求,放出軟土地基處治地段各特征點(diǎn)(起
點(diǎn)、終點(diǎn)樁號,兩側(cè)寬度),并復(fù)核處理寬度和原地表標(biāo)高。畫
好平面圖,經(jīng)監(jiān)理工程師認(rèn)可后,方可進(jìn)行開挖施工。
2.2.3 基底清理
(1)施工前應(yīng)清除坑內(nèi)浮土、積水和泥漿,基坑邊坡必須穩(wěn)定,防止塌方。
(2)在挖除基礎(chǔ)下一定深度內(nèi)的軟弱土層時,應(yīng)避免坑底原狀土層受擾動,為此可保留300~500mm厚土層暫不挖去,待鋪填換填料前再挖至施工圖標(biāo)示高程。應(yīng)防止基坑邊坡坍土混入填層。
2.2.4 基坑檢查
檢查基坑開挖是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求,基礎(chǔ)承載力是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求,基坑開挖尺寸是否滿足施工要求。
2.2.5 換填材料檢驗(yàn)
本合同段軟基路基處理方法為換填碎石、砂礫、素土規(guī)格必須達(dá)到設(shè)計(jì)或規(guī)范要求。
2.2.6 分層鋪換填料
(1)回填材料地基底面宜鋪設(shè)在同一高程上,如深度不同時,基土面應(yīng)按施工圖挖成臺階或斜坡搭接,搭接處應(yīng)夯實(shí),施工應(yīng)按先深后淺的順序進(jìn)行。
(2)分段填筑時每層接縫處應(yīng)做成斜坡型,接縫部位不得在基礎(chǔ),墻角等重要部位。
2.2.7 分層壓實(shí)
(1)為保證換填土壓實(shí)的均勻及密實(shí)度,在重型輾壓機(jī)輾壓前,應(yīng)整平層面。
(2)控制輾壓機(jī)械的速度,經(jīng)靜壓2遍后,采用強(qiáng)振6~8遍。(3)換填材料太干燥時,應(yīng)灑水,以保證上下材料結(jié)合良好。(4)夯實(shí)應(yīng)先四周后中間。
2.2.8 找平驗(yàn)收
(1)最后一層輾壓完成后,應(yīng)檢查高程和平整度。(2)低洼處應(yīng)及時補(bǔ)充填料。
3.1 施工準(zhǔn)備
(1)土壤取樣試驗(yàn):進(jìn)行土壤取樣,取得詳細(xì)的數(shù)據(jù),為基底處理、取土場選擇等提供施工依據(jù),確定最佳施工方案。
(2)土工格柵試驗(yàn):土工格柵試驗(yàn)的各項(xiàng)性能指標(biāo)符合設(shè)計(jì)要求。
(3)壓實(shí)試驗(yàn):根據(jù)選定的碾壓機(jī)械及計(jì)劃使用的填料種類,進(jìn)行現(xiàn)場填筑壓實(shí)試驗(yàn),以確定施工的工藝參數(shù)及施工方法。
3.2 施工工藝及要求
(1)測量放線
根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙放出填方邊坡腳樁,進(jìn)行水平測量,在兩側(cè)指示樁上標(biāo)出土工格柵邊緣的設(shè)計(jì)高。
(2)基底處理
根據(jù)設(shè)計(jì)要求,清除地表附著物及樹根、腐植土,再結(jié)合施工現(xiàn)場的土質(zhì)情況,按照有關(guān)規(guī)定進(jìn)行基底處理。
(3)路基填筑土方
按照試驗(yàn)確定的填料合理層厚,分層厚度逐層碾壓密實(shí)。并成排水坡,壓實(shí)度必須滿足設(shè)計(jì)要求,表面平整,無凸凹現(xiàn)象。
(4)鋪土工格柵
在平整好的下承層上全斷面鋪設(shè)土工格柵,土工格柵長孔方向鋪設(shè)時與線路走向垂直。根據(jù)土工格柵的鋪設(shè)寬度,加上土工格柵兩端回折長度(不小于2m),截取每幅土工格柵長度鋪設(shè),鋪設(shè)時兩人豎拉土工格柵兩端,2~3人抬起土工格柵中部,逐幅鋪設(shè)。土工格柵要拉直平順,緊貼下承層,不得出出扭曲、折皺、重疊。接縫處用U型釘錨固,接縫搭接粘合強(qiáng)度符合有關(guān)要求。兩幅搭接時高端壓在低端之上,曲線地段外側(cè)搭在內(nèi)側(cè)之上,直線地段按左幅搭在右幅之上。
(5)再次填筑土方
在土工格柵上用人工配合裝載機(jī)鋪設(shè)設(shè)計(jì)厚填土,經(jīng)人工平整后再用壓路機(jī)碾壓密實(shí),在鋪設(shè)下一層土工格柵。
(6)質(zhì)量控制要點(diǎn)
路基填筑前,基底碾壓后用平地機(jī)刮平,路基填筑坡率及壓實(shí)度均應(yīng)符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求,表面平順。砂墊層碾壓在最佳含水量時進(jìn)行,如過干則灑水后碾壓。
嚴(yán)禁直接在土工格柵上走行機(jī)械。土工格柵使用前避光儲存,鋪設(shè)后盡快進(jìn)行下層路基填筑,避免陽光直曬。土工格柵搭接方法按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行,搭接處用U型釘錨固。
4.1 質(zhì)量管理
4.1.1 建立質(zhì)量保證體系
在本段建立專職質(zhì)量檢查體系,項(xiàng)目經(jīng)理部設(shè)質(zhì)量檢查部及專職質(zhì)檢工程師,工班設(shè)兼職質(zhì)檢員。成立以項(xiàng)目經(jīng)理部總工程師為首的質(zhì)量管理和創(chuàng)優(yōu)工作小組。定期組織有關(guān)人員進(jìn)行質(zhì)量教育、檢查、評定。經(jīng)理部設(shè)試驗(yàn)室及專職試驗(yàn)人員,通過檢測試驗(yàn)的手段,協(xié)助配合工地質(zhì)檢工程師和監(jiān)理工程師進(jìn)行全面的施工質(zhì)量控制。
4.1.2 質(zhì)量管理的措施
(1)項(xiàng)目部全員務(wù)必強(qiáng)化質(zhì)量為本的意識,認(rèn)真地把“百年大計(jì)、質(zhì)量第一”的正確指導(dǎo)方針堅(jiān)決貫徹到底,重視創(chuàng)優(yōu)工作,將其貫穿于整個施工活動的全過程。
(2)實(shí)行施工分管級別,各個級別的第一責(zé)任人的務(wù)必要質(zhì)量自檢、自控,進(jìn)一步完善好內(nèi)部的檢查機(jī)制,技術(shù)人員要配備完善,明確好各級領(lǐng)導(dǎo)和業(yè)務(wù)部門及現(xiàn)場管理及作業(yè)班組的質(zhì)量責(zé)任,及時地進(jìn)行考核,獎優(yōu)罰劣,盤活整個項(xiàng)目組,最大限度地調(diào)動員工創(chuàng)優(yōu)的積極性。
(3)盡可能協(xié)調(diào)好參建各方的關(guān)系,密切配合好設(shè)計(jì)、業(yè)主、監(jiān)理單位,虛心接受監(jiān)理工程師提出的意見,共同商量對策解決問題,盡可能創(chuàng)造出“四位一體”聯(lián)合創(chuàng)優(yōu)的質(zhì)量工作的大局面。
(4)進(jìn)一步強(qiáng)化工序的質(zhì)量控制管理,高標(biāo)準(zhǔn)地執(zhí)行質(zhì)量管理體系的要求,詳細(xì)地制定出各個工序、各個環(huán)節(jié)的操作工作標(biāo)準(zhǔn)、工藝標(biāo)準(zhǔn)以及檢查標(biāo)準(zhǔn)。詳盡地記錄好工序標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)際執(zhí)行狀況,達(dá)到有序地銜接各工序。
(5)路堤填筑禁止?jié)L填,做到挖、運(yùn)、攤、碾、試驗(yàn)各環(huán)節(jié)機(jī)構(gòu)、設(shè)備配套。嚴(yán)格按照卸土、攤平、碾壓、試驗(yàn)四道工序分區(qū)控制,逐項(xiàng)工序檢查驗(yàn)收,確保填筑質(zhì)量。臺背待填筑時按規(guī)范要求進(jìn)行施工。
(6)軟弱路基地段施工前進(jìn)行細(xì)致調(diào)查,按設(shè)計(jì)處理方案及技術(shù)規(guī)范組織實(shí)施,施工前編制實(shí)施工藝細(xì)則,并做相應(yīng)試驗(yàn),合格后正式實(shí)施。
(7)制定詳細(xì)的汛期雨季質(zhì)量保證措施,確保施工質(zhì)量不受影響。針對本段工程特點(diǎn),選配先進(jìn)的施工設(shè)備和測試試驗(yàn)手段,對工程質(zhì)量進(jìn)行有效監(jiān)控。
4.2 安全管理
4.2.1 建立安全保證體系
為實(shí)現(xiàn)安全目標(biāo),本段成立以項(xiàng)目經(jīng)理為第一責(zé)任者的安全生產(chǎn)組織領(lǐng)導(dǎo)機(jī)構(gòu),下設(shè)安質(zhì)檢查部,各工區(qū)負(fù)責(zé)人為主要人員的安全生產(chǎn)組織,工班設(shè)兼職安全員,自上而下形成安全生產(chǎn)監(jiān)督、保證體系,對施工生產(chǎn)實(shí)施全過程安全監(jiān)控。
4.2.2 安全管理措施
安全生產(chǎn)是企業(yè)管理的一項(xiàng)重要內(nèi)容,是施工現(xiàn)場時刻不能忽視的工作。它直接關(guān)系到職工的人身安全和國家財(cái)產(chǎn)安全。要以講政治、講大局的高度對待此項(xiàng)工作。
(1)建立健全安全管理機(jī)構(gòu),成立以項(xiàng)目主管副經(jīng)理為組長的安全生產(chǎn)領(lǐng)導(dǎo)小組,建立健全安全保證體系和安全管理機(jī)構(gòu),全方位領(lǐng)導(dǎo)本橋施工的安全工作,確保安全施工。
(2)認(rèn)真貫徹執(zhí)行國家有關(guān)安全生產(chǎn)的方針、政策,嚴(yán)格執(zhí)行《公路工程施工安全技術(shù)規(guī)程》的有關(guān)規(guī)定,制定和采取安全措施,切實(shí)做到施工安全。
(3)加強(qiáng)對職工安全生產(chǎn)教育和安全常識教育,做到人人明確施工中有關(guān)安全的各種規(guī)定、規(guī)范和崗位責(zé)任,以及遇到問題時的處理辦法。
(4)牢固樹立安全第一的思想,分工序定人定崗并建立各類人員崗位責(zé)任制,做到制度到人,責(zé)任明確。
(5)嚴(yán)格執(zhí)行安全事故報(bào)告制度。
(6)施工現(xiàn)場設(shè)工地醫(yī)院,出現(xiàn)緊急情況應(yīng)做好現(xiàn)場急救和保護(hù)工作,現(xiàn)場常備應(yīng)急車輛以供急需。
(7)加強(qiáng)消防教育和管理,在生活區(qū)、停車場、材料庫、油料庫等建筑設(shè)置避雷設(shè)施,并特別注意防火安全,配備足夠數(shù)量的消滅器具、消防水管和消防栓等,以備急需。
(8)做好安全防護(hù),所有機(jī)械操作人員要嚴(yán)格按照機(jī)械操作規(guī)程進(jìn)行規(guī)范操作。
(9)項(xiàng)目部設(shè)備科對工地所有機(jī)械統(tǒng)一定期進(jìn)行安全檢查,發(fā)現(xiàn)問題及時解決,加強(qiáng)工程機(jī)械和車輛的檢查維修,對駕駛?cè)藛T進(jìn)行安全教育,嚴(yán)禁違章開車,無證駕駛。
除上述所述的兩種軟基處理手段之外,還有很多的其他的軟基處理措施。在公路軟基處理中,應(yīng)該根據(jù)施工具體情況,選擇最優(yōu)合理和有效的方法,以此提高軟基的質(zhì)量,增加路基的承載力,提高公路工程的質(zhì)量。
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U416.1
A
2095-2066(2016)15-0175-02
2016-5-5
李 明(1981-),男,工程師,本科,主要從事工程施工管理工作。