袁 媛
(普格縣農村公路建設質量監(jiān)督站,四川 涼山 615300)
普格縣洛烏溝鄉(xiāng)通鄉(xiāng)油路,四級公路,路基寬6.5 m,路線全長12.4 km,山區(qū)公路普遍存在開山的高開挖路段,并且很多地段屬于巖石高開挖段,最大的巖石路槽開挖路段高15 m。根據(jù)本項目設計文件資料和沿線取土樣試驗得知,主要以黏土、粉質黏土等軟基地段為主,除泥巖、粉砂質泥巖等局部段落液限值過高外,其余均能滿足路基填料的要求,可用于路基各層位的填筑。
1)組織各方進行圖紙的會審,確定圖紙的準確性和完整性,明確圖紙的相應標準以及設計意圖,確保相關資料的匹配性。
2)復測工程控制標高,測定橫斷面核定土方量,放出路基中線及開挖樁位置,引水準點,設置施工過程中定位控制點、標高控制點。
3)土工試驗。施工前對土源做顆粒分析及液塑性指數(shù)、擊實試驗、最佳含水量、CBR強度等試驗,合格的土源用于路基填筑,不合格的必須廢棄。
1)排水處理。一般情況下,高填方路基所在區(qū)域的地形較為復雜,為確保地面徑流能夠迅速排除路基范圍之外,不至浸潤基底,導致路基失穩(wěn),在高填路堤迎水一側設置邊溝、排水溝或截水溝等,并根據(jù)地下水出露情況設置盲溝,攔截、引排流向路基的地面、地下水,沿路線縱向每隔一定距離設急流槽或利用檢查踏步將水流引入排水溝或邊溝。
2)軟基處理。
(1)對于案例公路來說,考慮到其具體情況,該軟土層換填可以采取開挖換填的方式進行處理。
(2)為了確保穩(wěn)定性,需要有效控制地基容許承載力,該案例可以控制為150 kPa。
(3)地下水豐富的路段,在基底鋪裝50~100 cm厚的片石、碎石或卵石。
(4)回填料需采用透水性材料,包括堅硬的風化巖、碎石土、砂礫土等,根據(jù)地材來源合理選用,優(yōu)先考慮利用質純的灰?guī)r、砂巖等硬質巖類的片石、碎石及粗粒土。
(5)現(xiàn)場明確基底換填材料及其來源,重視高填方地基處理。
3)路基填筑表層處理。
(1)土質地基表層清表平均深度 30 cm,清表后使用高性能壓路機補強壓實,要保證地基的承載力≥設計值,要確保壓實度≥93%。
(2)如果地面的坡度在1∶5以上的情況下,要保證原有地面的開挖寬度≥2 m,并且要設置有內向的臺階(偏斜角度約4%);如果地面的坡度在1∶5以下,那么在清除表面草皮、植被、樹根并壓實后直接填筑路基。
(3)清表、清淤土方進行集中堆棄,用于后期防護和排水工程的培土植草。
(4)當路基表層清表之后,地基承載力小于設計值的應進行相應的處理。
(5)為了進一步提升路堤的穩(wěn)定性、有效降低不均勻沉降問題,在距路床頂部以下 0.3 m和0.8 m處設兩層土工格柵,以保證路面結構長期穩(wěn)定。
根據(jù)案例工程的實際情況,可以采用“橫斷面全寬、縱向分層填筑”的方式進行施工,在進行填料攤鋪時可以通過推土機+平地機的方式進行,通過振動壓路機實施碾壓。要加強施工組織設計,保證相應工序能夠有效銜接,特別是關鍵性工序的循環(huán)作業(yè)更是要重點控制,防止出現(xiàn)施工交叉干擾的問題。施工的具體流程為:施工準備→基底處理→分層填筑→攤鋪平整→碾壓夯實→檢驗簽認→路面整形→邊坡修整。高填方路堤按路基平行線分層控制填土、石標高,分層進行平行攤鋪,壓實方法虛鋪厚度按照試驗段確定的參數(shù)進行控制。
填料是確保施工質量的根本,對于高填方路基來說,所用填料一定要滿足表1所示要求。另外,一旦土中易溶鹽、泥炭、膨脹土等含量超標,就禁止用在路基填筑施工中。
1)對于高填方路基來說,要盡可能連續(xù)施工,通過分層分段的方式來進行,避免中間出現(xiàn)間斷。
2)完成每一層的基底施工后一定要將相應內容(包括此層的寬度、填筑厚度、壓實厚度、逐樁標高和壓實度等)的檢測情況進行上報,審批合格后才可以進行下一循環(huán)的施工。
3)由于高填方路堤的基底會承受非常大的負荷,所以施工前對路基進行穩(wěn)定性驗算和基底承壓強度驗算檢查。對于軟弱地基如常規(guī)壓實仍不能滿足要求,應對地基進行加固處理。
表1 路基填方材料指標
4)高填方路堤的地基土體,由于填筑體對其施加了較大的壓力會產生壓縮變形,填筑體在自重的作用下也會壓密變形,這兩個變形的完成都需要較長時間才能完成,并逐步達到穩(wěn)定。
5)對于高填方路基,要參照路面的平行線對填土高度進行分層控制,實施分層攤鋪。為了確保路基邊坡壓實度滿足設計要求,在進行每層填料攤鋪時要控制鋪設寬度每側超過設計寬度50 cm以上;若是路堤填土高度在120 cm以下,那么要對原地面線到路床底實施開挖并且利用回填土實施碾壓,保證其壓實度在96%以上。若是路堤填土高度在120 cm以上,需要對路堤基底實施整平,同時要在填筑前實施必要的碾壓(保證壓實度≥94%);對于不同土質的填料,需要通過分層的方式進行填筑,并且需要最大程度上控制層數(shù)和填料厚度(保證總厚度≥50 cm);保證每層路堤的松鋪厚度在30 cm以下,同時要控制路床頂部最后層的壓實厚度在10 cm以上。
正式碾壓之前先要通過推土機對其進行整平且設置2%左右的橫坡,要保證碾壓輪重疊寬度在20 cm以上。如果地面自然橫坡或者縱坡坡率在1∶5以上時,需要對于地面進行挖臺階處理,其寬度要符合攤鋪以及壓實具體要求,可以在臺階頂部設置2%~4%的傾斜坡。
1)路基填高≥20 m、連續(xù)長度大于100 m的段落采用沖擊增強補壓。為確保路提安全穩(wěn)定和減小路基工后沉降,填筑前對地基進行處理。路基每填高2 m且達到設計要求的壓實度后,采用沖擊增強補壓。在路床設計標高下30 cm進行路床沖擊增強補壓,沖壓后路床填料用振動壓路機壓實至設計標高。
2)土工格柵補強。當填士高>20 m時,為保證高路提的路基穩(wěn)定性和減少不均勻沉降,在距路床頂部以下0.3 m和0.8 m處設兩層土工格柵,并在路堤頂面進行強夯增強補壓,從而確保路面結構能夠更加穩(wěn)定。對于土工格柵來說,可以參照《交通工程土工合成材料土工格柵》(JT/T480-2002)進行設置,用整體成型、無焊接的雙向土工格柵TGSC50-50,其標稱抗拉強度縱、橫向≥50 kN/m;標稱抗拉強度時伸長率<3%;2%伸長率時縱、橫向抗拉強度≥45 kN/m;幅寬≥5 m。有臺階時土工格柵用U型釘固定在臺階上,搭界寬度30 cm,否則,自由段應反折200 cm以利錨固,反折后最外處距離邊坡1 m。
本文主要以某公路為例,分析了軟基地段高填方路基施工技術方面的內容,通過本文的介紹能夠對類似高填方路基施工提供一定參考和幫助,對推動公路質量提升具有現(xiàn)實意義。
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