韓賀朋
當(dāng)今中國建造業(yè)得到了迅猛的發(fā)展與優(yōu)化,市政道路工程首當(dāng)其沖。我國國土廣闊、地理環(huán)境復(fù)雜,在城鎮(zhèn)規(guī)劃建設(shè)中,諸多道路穿越了淺表溪流、池塘、淤泥沼澤及生活污水坑等工況,故砂性土路基的施工逐漸被建造行業(yè)重視。
隨著道路工程建設(shè)市場的快速發(fā)展,砂性土作為路基填筑材料,被越來越多地應(yīng)用在路基工程中,尤其是穿越溪流、池塘、沼澤、污水坑等地帶的工況條件下。這些淤泥軟地基類含水率較高,而砂性土路基填料具有優(yōu)良的透水性、顆粒徑均勻、易壓實。我們必須結(jié)合新技術(shù)、新工藝來實現(xiàn)改進(jìn)和創(chuàng)新,增強路基穩(wěn)定性、承載強度,以保證行車的安全性、舒適性,提高施工建造質(zhì)量。
道路分路基、基層、面層三部分,每層功能作用不同。路基的主要作用是:為基層、面層提供基礎(chǔ)支撐。當(dāng)?shù)叵滤徛蚵坊鶟B透時,由于砂性土路基毛細(xì)作用小、水穩(wěn)性良好,故可以保持原有密實度與支撐強度,不會影響路基的抗變形能力。
砂性土具有良好的透水性、水穩(wěn)性,是優(yōu)良的路基材料。地下水位對砂性土路基影響較小,且砂性土組分顆粒均勻,易達(dá)到路基均勻壓實度要求,從而降低施工成本,加快施工進(jìn)度,確保施工質(zhì)量。路基工程中砂性土具有優(yōu)越的適用性,常用于地下水較多,水位線較高路段施工。
材料質(zhì)量是決定建造質(zhì)量的最直接因素,采用砂性土做路基施工前須確認(rèn)土源穩(wěn)定、材質(zhì)合格、滿足路基要求。
某種材料是否適合做路基填筑料我們需要判別砂性土種類并測驗CBR指標(biāo)。砂性土主要組分為:砂和細(xì)粒土,砂土比據(jù)實測定。
由于砂具有良好的透水性,遇水不軟化,且砂粒均勻密實,易于壓實,而細(xì)粒土則具有一定的粘結(jié)性,可以促進(jìn)砂的粘結(jié)力,提高路基穩(wěn)定性。二者按一定比例組合而成的砂性土兼具了二者的優(yōu)點,它完全可以滿足路基的性能要求。在合理含水量范圍內(nèi),用填筑壓實設(shè)備按規(guī)定作業(yè)更易達(dá)到理想壓實度,從而保證路基的穩(wěn)定性,發(fā)揮其強力承載作用。
施工過程中經(jīng)常會遇到清表不徹底且殘水過多,導(dǎo)致后期在壓實路基時出現(xiàn)橡皮土現(xiàn)象。為了杜絕此類現(xiàn)象必須保證清淤徹底。初次排完污水,隔天周邊滲水會繼續(xù)匯集,為了避免周邊地下水匯入過多,影響施工,采用集水明排持續(xù)排水。然后再開始清淤,將表層0.5m深(視路段淤泥深而定)的淤泥層清走。
砂性土材料應(yīng)均勻穩(wěn)定,但在施工用料中常常出現(xiàn)材料組分偏差失衡。每種材料都有自己對應(yīng)的性能參數(shù),當(dāng)材料組分發(fā)生變化時,它的各種性能同步出現(xiàn)偏差。如果沒有及時甄別出這些變化,繼續(xù)采用原填筑攤鋪壓實方式,將對路基最佳含水量、壓實功、最大干密度有嚴(yán)重影響,導(dǎo)致路基施工不達(dá)標(biāo),耽誤施工進(jìn)度,增加施工成本。故需要隨時監(jiān)測材料組分,出現(xiàn)偏差時,及時添加相應(yīng)組分進(jìn)行補充調(diào)整。
部分地區(qū)雨水稀少,四季干燥,水分揮發(fā)嚴(yán)重。當(dāng)?shù)缆反┰皆擃惖貐^(qū)施工時,經(jīng)常出現(xiàn)含水率浮動大,不利于控制的問題。為了保證合理含水率范圍,每層攤鋪完須盡快完成壓實工作,并在下層路基面均勻噴撒結(jié)合水,保持結(jié)合層濕潤,使層間結(jié)合更緊密(傍晚作業(yè)結(jié)束后,在當(dāng)天完成的路基層灑少許結(jié)合水,第二天早上進(jìn)行復(fù)碾,增強結(jié)合效果)。砂性土填筑路基時,結(jié)合當(dāng)?shù)貧夂蜻m當(dāng)給予過程補水,補水采用均勻噴灑形式,嚴(yán)禁采用大流量沖放,防止對基層形成沖刷效應(yīng)。
施工驗收是否合格,衡量標(biāo)準(zhǔn)是關(guān)鍵。因此衡量標(biāo)準(zhǔn)的建立必須嚴(yán)謹(jǐn),有針對性。標(biāo)準(zhǔn)擊實試驗盡可能模擬施工條件,以重型擊實測得路基砂性土最大干密度,根據(jù)最佳含水量繪制出含水量/壓實度二者關(guān)系曲線圖。
若實驗室測得最大壓實度值偏低,而現(xiàn)場驗收測得壓實度值偏高,則表示實驗室測得最大壓實度值有誤。用它衡量出來的壓實度就存在很大施工問題,從而影響路基強度。故施工前,須取代表性土樣,嚴(yán)格按“道路土工試驗規(guī)程”進(jìn)行實驗室測定,得出正確數(shù)值。
若在后繼施工過程中發(fā)現(xiàn)砂性土源顆粒組成發(fā)生變化時,須及時對新土源重做測定,以保證衡量的準(zhǔn)確性,從而保證路基的施工質(zhì)量。
最大壓實度決定著路基施工是否合格,每層碾壓完畢后必須準(zhǔn)確測量路基壓實度,嚴(yán)謹(jǐn)對比衡量標(biāo)準(zhǔn),認(rèn)真檢測施工壓實度,直到合格,然后再開始下道工序。
用灌砂法檢測壓實度,檢測時須做到:(1)量砂有足夠的干度,量砂規(guī)范操作;(2)表層整平再挖坑;(3)挖坑應(yīng)上下一致,呈圓柱狀;(4)挖出來的土應(yīng)及時裝袋承重。
碾壓結(jié)束1小時內(nèi)對壓實度進(jìn)行檢測,減少水分揮發(fā)對壓實度的影響。檢測壓實度時,選擇平整路段,可收到良好的檢測效果。
四五次檢測之后,考慮到路基對標(biāo)準(zhǔn)砂最大干密度的影響,須對其最大干密度重新標(biāo)定。
打格上料時,控制松鋪厚度25~30cm。在同等壓實功作用下,壓實度是隨著松鋪厚度增加而降低的。施工前必須結(jié)合道路現(xiàn)狀,確定松鋪厚度、碾壓遍數(shù)。
砂性土路基的壓實不得使用凸輪壓路機,應(yīng)采用光輪壓路機。
路基的壓實視現(xiàn)場測定數(shù)據(jù)而定,碾壓時須做到:先輕后重,先靜后振,先低后高,先慢后快,輪跡重疊。
分層攤鋪,按規(guī)定碾壓;當(dāng)路基填筑高度高出四周地面時,須保證3%的橫向放坡。
砂性土填筑路基時,必須保證合理含水量范圍。當(dāng)氣候干旱,水分揮發(fā)快時,適當(dāng)采用噴灑形式補水,控制含水率在最佳含水率±2%之內(nèi)。
在夏季施工時尤其關(guān)注天氣預(yù)報,留心降雨、空氣濕度、風(fēng)速等,這些對砂性土路基水分浮動影響較大。
含水量的變化會引起密度的變化,當(dāng)填料含水量接近最佳含水量時,才能保證足夠的壓實度。
在砂性土路基施工時同步施工同層包邊土(以水土保持性良好的粘土為宜),在施工前應(yīng)準(zhǔn)確測量劃定包邊土內(nèi)邊坡線,然后再將路基兩側(cè)各加寬半米(預(yù)留沉降邊坡線使用)。
按加寬斷面填筑包邊土部分并壓實;按實際斷面填筑路基部分并壓實,包邊土與路基施工時應(yīng)同層單獨碾壓,同層工序末尾在二者融合處重疊碾壓(重疊范圍≥0.5米)。
填筑壓實寬度應(yīng)大于圖紙設(shè)計寬度,來保證邊坡有足夠的壓實度,然后削坡及邊坡防護(hù),防雨水沖刷。
目前我國基礎(chǔ)建設(shè)及城市化建設(shè)進(jìn)程不斷加快,在道路工程建設(shè)過程中,經(jīng)常會遇到道路穿越淤泥地段。
保證路基施工質(zhì)量是道路建設(shè)的核心,必須嚴(yán)格管控。砂性土路基能適應(yīng)淤泥軟地基工況,解決路基施工困難,增強路基穩(wěn)定性、密實度,為路基發(fā)揮承載作用提供質(zhì)量保障。
建造企業(yè)需要對砂性土路基施工技術(shù)不斷探索,實現(xiàn)創(chuàng)新,才能不斷提高道路施工質(zhì)量,促進(jìn)我國道路建設(shè)的蓬勃發(fā)展。