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        高速公路施工中填砂路基壓實施工技術的應用

        2021-01-07 21:47:31
        黑龍江交通科技 2021年7期
        關鍵詞:砂料初壓壓路機

        閆 瓊

        (山西晉中交通建設有限公司,山西 晉中 030600)

        1 工程概況

        某高速公路工程總長約60.8 km,按雙向四車道標準設計和建設,將設計速度確定為80 km/h,公路路基的設計寬度為24.5 m。該高速公路路段處在平原地區(qū),地勢平坦,但局部低洼,且湖塘分布密集,地下水與地表水均較為豐富,尤其是地下水位相對較高,使土體的實際含水量偏高,導致土質松軟,軟基分布密集。考慮到地下水較為豐富,經(jīng)過一段時間的晾曬,以及對各類排水設施的設置,仍然無法使土體的含水量處在最佳含水量范圍,填前碾壓都難以達到設計要求。以區(qū)段的地下水位很高,各借土場中土體的含水量很高,通常不低于26%,比經(jīng)試驗確定的最佳含水量高出近10%,對此如果采用翻曬或者是摻灰的方法進行改良,則需要很長的時間,而且還很難滿足設計要求。因此,將該段路堤改成填砂路堤。對填砂路堤而言,碾壓是最關鍵的施工環(huán)節(jié),碾壓質量決定了整個路基的質量,對路面結構施工也會造成很大的影響,所以必須引起相關人員的高度重視,采用合理可行的施工技術。

        2 施工技術

        2.1 基底處理

        待場地降水和清表均完成后,應做好填前碾壓。對于填方段,路槽底部80 cm以內的壓實度應達到95%,80~150 cm范圍內的壓實度應達到93%,150 cm以下部分的壓實度應達到92%;對于挖方段,路槽底部30 cm以內的壓實度應達到95%。當發(fā)現(xiàn)不良土質時,應及時做好相應的處理,經(jīng)監(jiān)理工程師檢驗確認合格后即可開始分層回填。對于填方段的坡度,一級坡按照1∶1.5控制,二級坡則按照1∶1.75控制,而對于挖方段的坡度,統(tǒng)一按照1∶1.75的要求控制。如果路堤邊坡超過1∶5,則要通過開挖形成臺階,臺階的寬度按照2 m控制,并將臺階的底部做成斜坡,有利排水。

        2.2 砂料運輸

        采用裝載機進行裝料,然后由自卸車將砂料運輸?shù)绞┕ざ?,按照測量時所劃出的網(wǎng)格進行卸料。在現(xiàn)場應安排專人對運料車進行指揮,使其到達指定位置進行卸料。在卸料的過程中,應對卸料距離進行嚴格控制,既不可卸的過多也不可能過少。運輸車到達現(xiàn)場后不可調頭,否則可能對路基造成破壞,尤其是已經(jīng)完成填筑的路段,因砂料自身內摩擦角相對較小,所以可能會使碾壓完成的路基被破壞,產(chǎn)生深度很大的車轍,影響路基成型后的質量。

        2.3 粗平初壓

        在填筑第一層砂料的過程中,橫坡應按照3%的要求控制,同時要設置成向內傾斜的橫坡。在初壓開始前需要對填砂的松鋪厚度進行檢查,初壓主要使用推土機連續(xù)靜壓2遍,具體的碾壓工藝和普通土方路段碾壓基本相同,都是從路基的邊緣不斷向內側進行逐輪碾壓,在碾壓過程中,要有輪寬1/2以上的輪跡重疊,待輪跡覆蓋整個作業(yè)面后視為碾壓完成1遍,初壓需碾壓2遍,在碾壓過程中可采用橫縱方向交錯的方式。

        2.4 精平

        在初壓施工完成后應使用平地機進行精平,確保攤鋪表面的橫向保持平順和均勻,同時要設置一定的向內橫坡,坡度控制在1%~3%范圍內。通過精平,能有效提高平整度,對于局部凹坑,可采用人工進行修整。

        2.5 復壓終壓

        (1)填砂路基的復壓主要使用噸位為26 t的振動壓路機連續(xù)振壓3遍,在復壓過程中,應保持輪寬1/3以上的輪跡重疊,按照先慢后快的原則進行,并采用高頻率和低振幅,待碾壓輪跡布滿整個作業(yè)面視為碾壓完成1遍。碾壓時,壓路機的行駛速度應控制在4 km/h以內。在直線段進行碾壓時,應按照從兩邊到中間的順序進行,而在半徑較小的曲線段進行碾壓時,應按照從內側到外側的順序進行。對于前后兩個相鄰的作業(yè)段,要在縱向保持至少2 m的重疊,以此保證碾壓的均勻性,避免漏壓和產(chǎn)生死角。

        (2)填砂路基的終壓也使用噸位為26 t的振動壓路機進行,但靜壓1遍即可,在靜壓完成以后,應采用灌砂法對路基壓實后的壓實度進行檢測,如果實測結果無法滿足圖紙要求,則可通過對單一變量法的適當采用增加一定復壓的遍數(shù)或終壓的遍數(shù),直到實測壓實度滿足設計提出的要求,此時的各項碾壓參數(shù)可以為其它段落的碾壓施工提供指導。

        (3)在填方斷面中,邊坡線需要比每側都超出50 cm的寬度,為了使斷面的幾何尺寸達到要求,在直線段需按照20 m的間隔距離設置邊樁,而在曲線段則需按照10 m的間隔距離設置邊樁。除此之外,還應按照20~50 m的間隔距離設置標桿與紅色施工繩,將其作為施工標準幾何斷面,以此為實際施工給提供可靠參考依據(jù)。

        2.6 壓實度檢測

        (1)對填砂路基進行壓實度檢測時,需在測定密度的同時,采用紅外線微波加熱的方法對砂料實際含水率進行測定,對于粘土包封部位的壓實度,可采用環(huán)刀法直接測得。

        (2)填砂路基壓實度的試驗檢測應嚴格按照規(guī)范步驟及方法實施,同時在試驗中還要做好定期檢查,經(jīng)常性校正試驗儀器,以免產(chǎn)生較大的誤差。

        (3)填砂路基的壓實度必須滿足相關規(guī)范提出的要求,如果不滿足規(guī)范要求,應及時予以補壓,直至壓實度合格,試驗時,具體的取樣位置和深度都要滿足相關規(guī)范提出的要求。

        (4)在壓實度的試驗檢測過程中,需要在壓實層層中進行取樣。

        (5)取樣應隨機進行,一般每1 000 m3要設置3個測點,在必要的情況下可根據(jù)具體需要對檢驗點的數(shù)量進行適當增加。

        2.7 沉降觀測

        將路基填筑到設計要求的標高后應進行連續(xù)灌水,在施工現(xiàn)場要做好測點布置,每天進行一次監(jiān)測,直到沉降停止??偟挠^測時間應達到20 d以上,完成觀測后做好驗收,經(jīng)驗收合格后,方可開始下一道工序的施工。

        沉降觀測采用以下方法進行。

        (1)對于典型斷面,可采用沉降板直接進行沉降的實時觀測。

        (2)沉降板主要由兩部分構成,即金屬測桿與底鋼板,其中,底鋼板厚1 mm,長、寬相同,均為500 mm,測桿主要采用50 mm鋼管。

        (3)在原地面進行沉降板的埋設。

        (4)沉降板埋設應達到穩(wěn)固,從地面上露出的部分應進行保護,避免其它機械設備的使用造成破壞。

        沉降觀測完成且確認合格后,還需使用噸位相對較大的壓路機進行補強碾壓,完成補強碾壓后,才可以進行下一道工序的正常施工。

        3 結 語

        綜上所述,填砂路基在高速公路中越來越常見,尤其是軟基分布較為密集的路段,決定填砂路基質量的關鍵在于路基碾壓。目前,該高速公路填砂路基壓實施工已經(jīng)順利完成,且經(jīng)檢查確定壓實度合格,所用壓實技術合理可行,可為類似高速公路工程的填砂路基施工提供技術參考,以此不斷提高填砂路基的施工技術水平。

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