許會(huì)剛
山西運(yùn)城路橋有限責(zé)任公司 山西運(yùn)城 044000
在高速公路建設(shè)規(guī)模逐步擴(kuò)大的今天,建設(shè)過程中遇到的不良土質(zhì)區(qū)域越來越多,公路沿線膨脹土區(qū)域越來越大。在對(duì)土地資源不可再生性、經(jīng)濟(jì)性充分考慮的基礎(chǔ)上,公路路基填料可選取施工場(chǎng)地周圍的不良土體,即弱、中等膨脹。近年來,針對(duì)高等級(jí)公路膨脹土改良技術(shù)應(yīng)用研究較多,且取得了良好的使用效果。膨脹土內(nèi)粘粒所占比例較大,將一定量石灰摻入膨脹土內(nèi),可有效提升膨脹土的鈣離子,進(jìn)而減小土顆粒間的結(jié)合水水膜厚度,增強(qiáng)土體強(qiáng)度,減小膨脹性,最終達(dá)到提升土體工程性質(zhì)的目的[1]。
(1)加入纖維當(dāng)土壤環(huán)境中的水分增加時(shí),膨脹土中的活性黏土礦物,如蒙脫石就會(huì)表現(xiàn)出巨大的吸水力,吸水后發(fā)生膨脹,導(dǎo)致形態(tài)產(chǎn)生變化,加入纖維物質(zhì)后,纖維和路基之間就會(huì)形成切應(yīng)力,能夠有效限制路基向外膨脹使得路面變形。有實(shí)驗(yàn)表明,在膨脹土中加入聚乙烯纖維能有效改良土壤膨脹情況。另外,在蒙脫石吸水膨脹后,纖維被不斷拉長(zhǎng),限制了土壤的外擴(kuò),可以有效抑制土壤變形,減少對(duì)高速公路路基的不利影響,再加上纖維的成本較低,可以廣泛應(yīng)用于高速公路的建設(shè)中。此外,丙烯纖維也可以作為改善膨脹土的一種選擇。(2)加入風(fēng)化砂改良膨脹土的另一種方式就是添加風(fēng)化砂,適當(dāng)比例的風(fēng)化砂可以增加土壤中大顆粒物質(zhì)的含量,降低吸水物質(zhì)的活性;加入風(fēng)化砂還可以提高土壤中的空隙,保證路基吸水后,土壤有足夠膨脹的空間;風(fēng)化砂可以改變土壤的膨脹系數(shù),減小土壤間產(chǎn)生的摩擦力;提高路基土壤內(nèi)環(huán)境的含水量,這樣膨脹土的吸水性就會(huì)降低。施工隊(duì)伍在進(jìn)行建設(shè)時(shí)一定要將風(fēng)化砂與膨脹土充分進(jìn)行攪拌,防止攪拌不均勻造成膨脹土的二次變形[2]。
選取路拌法進(jìn)行改良膨脹土施工,具體施工流程如下:①在路基填筑各個(gè)作業(yè)段連接部位,可根據(jù)1:1坡度在先填路段分層留設(shè)臺(tái)階。按照實(shí)測(cè)高程、土灰配合比進(jìn)行計(jì)算,以此獲取具體用土量,根據(jù)運(yùn)輸車車輛裝載量,將方格劃于原地表。為滿足計(jì)量的準(zhǔn)確性,應(yīng)選用基本相同的裝土數(shù)量。要求卸土嚴(yán)格按照方格實(shí)施,防止土量過多過少,為均勻攤鋪提供方便。②根據(jù)施工現(xiàn)狀,本工程選取袋裝生石灰用于本試驗(yàn)段施工。袋裝生石灰攤鋪前,需在素土上按照摻灰用量將方格準(zhǔn)確打出,以此進(jìn)行生石灰用量的合理控制。按照配合比將各個(gè)方格灰劑量計(jì)算出來,并按照灰用量進(jìn)行生石灰擺放。生石灰撒布時(shí)可選取人工方式均勻?yàn)⒉?,保證攤鋪均勻。③完成生石灰撒布作業(yè)后,可通過路拌機(jī)進(jìn)行施工,拌和過程中,必須對(duì)其厚度進(jìn)行隨時(shí)檢查,拌和機(jī)需向下一層1-2cm深打入,避免產(chǎn)生素土夾層現(xiàn)象。拌和施工中,需對(duì)生石灰土含水量、劑量進(jìn)行詳細(xì)檢查,保證其質(zhì)量符合施工規(guī)定。④均勻拌和混合料后,需通過人工方式,找平坑洼部位,隨后進(jìn)行一遍排壓施工。按照1.18松鋪系數(shù)進(jìn)行水準(zhǔn)測(cè)量,通過木樁控制其標(biāo)高,隨后通過平地機(jī)進(jìn)行整平施工。⑤初步整型后,混合料滿足最佳含水量需求時(shí),即可進(jìn)行碾壓施工。如表面含水量小,干燥程度高,需適量灑水保濕。碾壓過程中,需選取振動(dòng)壓路機(jī)先進(jìn)行2遍小振施工,隨后進(jìn)行大振碾壓,直到壓實(shí)度與設(shè)計(jì)要求相符,最終以一遍靜壓結(jié)束,直到表面輪跡不在顯著。碾壓施工后,應(yīng)對(duì)其壓實(shí)度進(jìn)行準(zhǔn)確記錄,如與設(shè)計(jì)要求不符,需再次進(jìn)行壓實(shí),直到滿足設(shè)計(jì)要求。碾壓時(shí),應(yīng)先碾壓兩側(cè)再進(jìn)行中間部位施工。按照縱向進(jìn)退式進(jìn)行壓路機(jī)運(yùn)行,且在每小時(shí)4km以內(nèi)控制其運(yùn)行速度。一般壓路機(jī)橫向輪跡重疊寬度可控制在0.5m左右,相鄰前后2段縱向重疊寬度可控制1.5m左右,以此做到碾壓無死角。碾壓施工中,嚴(yán)禁任意轉(zhuǎn)彎、調(diào)頭[3]。
高速公路路面平整度是決定其整體施工質(zhì)量的重要質(zhì)保,這主要是路面需要與人和車輛直接接觸,因此也直接決定人員出行以及車輛行駛的舒適度,也就是會(huì)反映高速工程路面的凹凸程度。為了滿足目前針對(duì)高速公路路面平整度越來越高的要求,就需要在施工作業(yè)時(shí)進(jìn)行合理配置來做好攤鋪機(jī)的攤鋪?zhàn)鳂I(yè)管理與控制。保證攤鋪?zhàn)鳂I(yè)中材料攤鋪厚度以及攤鋪機(jī)和壓實(shí)機(jī)之間的距離等因素。此外在碾壓作業(yè)時(shí)需要遵守緊跟、慢跑、高頻和低幅等原則,在確保與攤鋪機(jī)合理的距離基礎(chǔ)上,確?;旌狭系臏囟仍谝?guī)定范圍之內(nèi),做好施工接縫的處理工作來保證路面平整度滿足要求。
在清理現(xiàn)場(chǎng)完成,地基處理檢測(cè)合格后,由試驗(yàn)室隨機(jī)檢測(cè)地基土的實(shí)際含水量,當(dāng)含水量在該種土的最佳含水量±2%以內(nèi)時(shí),用20t壓路機(jī)進(jìn)行碾壓;對(duì)于路基填土的含水率一定要保持在最佳的含水率范圍之內(nèi)。如果填土的含水率超出了最佳含水率的時(shí)候,就一定要在路基上進(jìn)行攤鋪,采取松土晾曬的方式,減小填土的含水率。如果填土的含水率小于最佳含水率的3%的時(shí)候,就要進(jìn)行灑水濕潤(rùn)處理。灑水的方法就是將灑水悶濕與灑水?dāng)嚢柽@兩個(gè)階段進(jìn)行結(jié)合的方式。按4點(diǎn)/2000m2檢測(cè)壓實(shí)度,且監(jiān)理抽檢合格后,方可進(jìn)行路基填筑工作。
處理路基膨脹土?xí)r要注意以下幾點(diǎn):路基高度不足1m時(shí),要換用非膨脹土填充,并對(duì)路面進(jìn)行壓實(shí);在土壤水分含量不同的交界處,要用非膨脹土封層或隔離;施工時(shí)要避開雨季,減少雨水對(duì)施工及路基的影響,膨脹土地區(qū)的壓實(shí)工作要嚴(yán)格按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施。要對(duì)施工過程嚴(yán)格控制,保證高速公路的質(zhì)量,促進(jìn)我國(guó)高速公路的發(fā)展,提高高速公路的建設(shè)水平,為人們的出行提供更好的環(huán)境條件。