鄭玉佩
【摘要】特殊路基作為學海路最重要的組成部分之一,特殊路基質(zhì)量對學海路整個項目有重大影響。對學海路特殊路基進行專項處理,保證學海路路基的耐久性和安全性。
【關鍵詞】淤泥;拋石擠淤;換填
1、工程概述
學海路地處三水區(qū)云東海街道腹地,地勢平坦,途徑廣東財經(jīng)大學,連通G321國道,地理位置十分重要。對推動三水區(qū)城鎮(zhèn)一體化,構建“三環(huán)十六射”路網(wǎng)起著促進作用;學海路的建設、通車,對廣東財經(jīng)大學師生及附近居民出行帶來便利。學海路全線呈南北走向,起點與學海中路相接,終點與G321國道相交,路線全長511.5m。
公路等級:三級公路,兼具城市道路功能:設計速度:40km/h:設計荷載:公路-Ⅱ級;路基寬度:21.0m;路面寬度:9.0m。學海路路基寬度21.0m,斷面為單幅路形式,雙向兩車道。機動車道橫坡為2%;人行道及綠化帶橫坡為1%,均坡向機動車道邊緣。
2、特殊路基現(xiàn)狀
佛山市盛方達建設工程檢測有限公司對學海路沿線地質(zhì)進行檢測,檢測結果顯示學海路特殊路基為K0+296~K0+333魚塘路段淤泥質(zhì)土。
1)K0+296~K0+333段水深較深,水深4.0m,魚塘底淤泥層厚度變化不大,淤泥層均厚1.5m,魚塘底面斜坡穩(wěn)定,魚塘底地面橫坡緩于1:5。
2)淤泥質(zhì)土:灰色、灰黑色,飽和,主要由淤泥質(zhì)粘性土組成,含有大量的細砂土及木質(zhì)腐植物,具有泥臭味,粘著性一般,在鉆探過程中該層共取原狀土樣2組,液性指數(shù)IL平均值為0.73,多呈軟塑狀,搖震反應較慢,塑性、韌性均一般,壓縮系數(shù)平均值為0.67MPa-1,屬低強度高壓縮性土,現(xiàn)場標準貫入試驗1次,標準貫入擊數(shù)為3.0擊。
3)魚塘水深較大,干塘涉及到魚苗等賠償較大,且干塘對周邊環(huán)境影響比較大,本路段無法按照干塘清淤換填的方法進行設計、施工。
3、特殊路基處理措施
3.1方案一:處理魚塘底淤泥。
K0+296~K0+333段魚塘底淤泥采用拋石擠淤的方法處理:魚塘底淤泥層均厚1.5m,拋石路基頂面出水高度為40cm,其上設置40cm厚碎石砂反濾層,水面以上80cm范圍內(nèi)進行漿砌片石護坡防護。一級邊坡坡率為1:1.5,二級邊坡坡率為1:1.75。
方案一建安費總估算如表3.1所示:
拋石擠淤處理魚塘底淤泥方法,具體如圖3.1所示:
圖3.1 K0+296~K0+333段拋石擠淤處理方式
3.2方案二:K0+296~K0+333段新建橋梁跨過魚塘路段。
1)K0+296~K0+333魚塘段橋梁上部結構:2×20m預應力砼小箱梁結構橋梁(中心樁號為K0+314,交角為90。);下部結構:板式橋墩,薄壁臺,下設承臺,基礎為鉆孔灌注樁基礎。橋梁總長為40m,橋梁斷面寬20m。橋型布置圖如圖3.2所示:
2)方案二建安費總估算如表3.2所示:
3.3方案比選
從工程造價、施工進度、處理效果、施工工藝等對方案一和方案二的優(yōu)缺點進行比選,比選結果詳見表3.3。
4、技術要點及控制指標
4.1技術要點
1)技術要點:①碎石摻砂反濾層厚度為400mm,碎石含量70%,砂含量30%。②片石采用軟質(zhì)巖石,單軸飽和抗壓強度5~30MPa。⑧路堤頂部最后一層填石料的鋪筑層厚不得大于400mm,孔隙率不大于22%,最大粒徑不得大于150mm,其中小于5mm的細料含量不應小于30%,且鋪筑層表面應無明顯孔隙、空洞。④填石路堤邊坡坡率:一級邊坡坡率為1:1.5,二級邊坡坡率為1:1.75。⑤拋投的片石大小,隨泥炭或淤泥的稠度而定,對于容易流動的泥炭或淤泥,片石可以稍小些,但一般不宜大于40cm。
2)K0+296~K0+333段為全幅魚塘路段,拋石擠淤處理方式的拋投順序:先從路堤中部開始,中部向前突進后再漸次向兩側擴展,使淤泥向兩旁擠出。
4.2控制指標
1)片石拋出水面后,應用20t以上重型振動壓路機反復碾壓,碾壓遍數(shù)不小于4次,以使填石壓密,碾壓后無明顯痕跡,然后在其上鋪設碎石反濾層,再進行填土。壓實沉降差檢測標準:壓實沉降差平均值應不大于5mm,標準差不大于3mm。
2)路基加載時,填筑速率應由施工觀測來控制。填筑速度根據(jù)以下標準進行雙控:路基中心的表面沉降速率宜控制在5mm/d,坡腳處的側向位移宜控制在3mm/d以內(nèi)。路基中心的表面沉降速率在5mm/d以內(nèi)時,可以進行下一層路堤的填筑。
3)容許工后沉降:涵洞處≤0.3m,一般路段≤0.5m。
4)特殊路基處理施工應實行動態(tài)控制,處理方案必須嚴格按監(jiān)控指標和要求實施,在施工過程中應加強監(jiān)測頻率,當發(fā)現(xiàn)側向位移速率等指標不正常,路基有失穩(wěn)的趨勢時,必須立即向業(yè)主等相關單位通報,并立即向路基兩側卸載壓護道。
5)沉降觀測應采用S1、S3型水準儀,以二級中等精度要求的幾何水準測量高程,觀測精度應小于1 mm。位移觀測采用銦鋼尺、經(jīng)緯儀或全站儀,觀測精度應小于1mm。觀測頻率視不同時期而定,其中填土期為每日觀測1~2次;填筑完成后至上路面完畢每半月觀測1次:從營運開始至設計觀測期隔3個月觀測1次。設計觀測期為從施工開始至營運期的頭2年。
結語:
由學海路魚塘底淤泥實際情況,結合學海路周邊地形、環(huán)境,在確保公路路基質(zhì)量和滿足相關設計規(guī)范的前提下,采用拋石擠淤的方法處理魚塘底淤泥,以縮短工期和控制學海路的工程造價。學海路魚塘淤泥施工和監(jiān)測應嚴格按照相關技術要求和設計規(guī)范進行,以確保學海路路基質(zhì)量,提高學海路路基的耐久性和安全性。