路冬

(邢臺路橋建設(shè)集團有限公司，河北 邢臺 054000)

1 拼寬路基強力夯實工藝原理

強力夯實技術(shù)是通過強力夯實機輸出的特定頻率的振動，使夯實機作用半徑范圍之內(nèi)的土體形成共振，在形成共振的同時對作用土體施加1.5 MPa 左右的沖擊壓力，并保持沖擊壓力不變重復(fù)沖擊振動90 次以上。新舊路基土體的原始結(jié)構(gòu)在強大反復(fù)的沖擊力作用下受到破壞，原有土顆粒之間發(fā)生了滑移和錯位，新舊土體因土壤顆?；坪湾e位運動，二者之間的聯(lián)系逐漸緊密。在強力夯實作用下新舊路基的原狀土體被充分壓實，提高了路基的壓實能力，提升了路基的回彈模量和路基強度。此外，在強力夯實作用下原本新舊路基較為薄弱的結(jié)合位置逐漸形成新的統(tǒng)一整體，繼而提高了新土體結(jié)構(gòu)的整體強度，促進了路基新板塊的形成。當(dāng)?shù)缆仿坊艿缴喜亢奢d傳遞的壓力時，路基基礎(chǔ)會產(chǎn)生不均勻沉降或壓縮，而這時新舊路基通過強力夯實后已經(jīng)具備了較高的強度和回彈模量，可以充分調(diào)整道路路基內(nèi)的附加應(yīng)力來降低道路路面發(fā)生開裂的風(fēng)險。新舊路基結(jié)合處通過強夯重塑來提高路基整體性能的具體表現(xiàn)主要有以下幾點：(1）通過強力夯實作業(yè)后，新舊路基的整體性和路基強度得到了有效提升，路基抵抗變形的能力得到了明顯改善，有效降低了路基頂面的不均勻沉降，大大降低了新舊路基結(jié)合處路面發(fā)生開裂的概率。(2）通過強力夯實作業(yè)后，新舊路基的壓實度逐漸增大，新路基的工后壓縮變形逐漸變小，繼而有效減小了道路路面在上部車輛動荷載作用下所產(chǎn)生的累計變形，提高了道路路面使用的安全性，延長了道路路面的使用壽命。

2 拼寬路基施工

路基拼寬施工之前應(yīng)進行施工技術(shù)交底，熟悉設(shè)計圖紙，明確項目紅線范圍。按照設(shè)計圖紙的設(shè)計要求對紅線范圍內(nèi)的防護工程、路基路緣石、路基邊溝以及紅線內(nèi)其他結(jié)構(gòu)物進行拆除作業(yè)。在拆除施工紅線范圍各類結(jié)構(gòu)之前，應(yīng)先設(shè)計施工排水通道，這是至關(guān)重要的一個環(huán)節(jié)。設(shè)計排水通道的目的是便于施工過程的排水，保障整個施工過程中場地不存在積水。舊路路基的承載能力不足時，需要采取措施改善舊路路基的承載能力，通常采取地基換填、素混凝土樁、灰土振動擠密樁等半剛性樁進行地基承載能力的補強。舊路基的坡面需要挖除至少30 cm 厚土層。當(dāng)拼寬路段舊路基的填土高度小于200 cm 時，在舊路基邊坡拆除并整平的基礎(chǔ)上，應(yīng)立即進行新路基填筑作業(yè)，拼寬路基的新舊路基所填筑的材料應(yīng)相同，允許有些差別但差別不能過大。如果施工場地限制或者其他原因造成材料選擇困難時，填筑材料可以選擇水穩(wěn)性能較強的粗粒土，切記不能使用舊路基拆除后的材料進行填筑。

清除施工圖紙紅線內(nèi)的硬質(zhì)路肩、路基邊坡腐殖土和植被等雜物。被清除的路基邊坡腐殖土和植被等雜物需指定位置暫存，將來作為土地復(fù)墾或者道路隔離帶綠化使用。舊路基邊坡拆除完成后，應(yīng)立即使用防水材料較好的油氈將其覆蓋，目的是防止雨水滲透損害舊路基的承載能力。新路基范圍內(nèi)的淤泥質(zhì)土、部分路段的廢棄荷塘以及邊溝等位置需要進行徹底清理。清理工作結(jié)束后先用輕型壓路機進行碾壓，設(shè)計規(guī)定壓實度≥90%，如果路基范圍內(nèi)有水田或者含水低洼路段，則經(jīng)過輕型壓路機碾壓后的壓實度應(yīng)≥85%。碾壓結(jié)束后，將路基標(biāo)高回填至原地面標(biāo)高[1]。個別路段天然地基含水量較大，不具備機械碾壓的基礎(chǔ)，采用機械翻曬或者加石灰降低地基土含水量。

3 臺階開挖

道路路基的臺階開挖完成后的線形應(yīng)保持平順，這不僅能保證臺階開挖質(zhì)量也能保證開挖后線形的美觀。在臺階開挖正式開始前，為保證每個臺階開挖的位置準(zhǔn)確無誤，應(yīng)根據(jù)施工方案和現(xiàn)場實際施工情況，準(zhǔn)確施測出每層臺階開挖的控制線。為保證控制線不被破壞，控制線用白線拉直，不能采用撒石灰控制線的方式來控制開挖邊界。嚴(yán)控臺階開挖順序，嚴(yán)禁從道路路基最頂端開挖，臺階開挖應(yīng)從下部開始，逐級向上開挖，每一個開挖臺階的內(nèi)向坡度為1%且開挖寬度≥100 cm，開挖臺階的高度應(yīng)＜100 cm，當(dāng)臺階快開挖到道路上部路床時，臺階開挖高度應(yīng)根據(jù)情況進行微調(diào)，目的是保證路基施工的整體性。當(dāng)路基的開挖高度一定時，第一個開挖臺階應(yīng)根據(jù)路基施工作業(yè)面、道路路基底部土體穩(wěn)定性、道路路基底部土體強度以及道路綠化程度等情況綜合分析，確定第一個開挖臺階的具體加寬數(shù)值。

針對那些路基地基土黏性較強的路段，臺階開挖的方式可以采用垂直開挖的形式，這種垂直開挖的方式較為經(jīng)濟且施工周期短，但是對路基地基土原狀土黏性強度有較高要求。針對路基地基土為砂土、砂軟類土以及粉砂類等黏性較差的材料時，臺階開挖時應(yīng)該采取豎向傾斜的開挖方式，避免邊坡發(fā)生滑塌。路基邊坡開挖過程中，要確保路基的穩(wěn)定性，當(dāng)開挖臺階作業(yè)范圍延伸到路床范圍內(nèi)，臺階開挖的高度和臺階開挖的寬度應(yīng)該根據(jù)交通通行流量來進行確定。當(dāng)?shù)缆方煌ㄍㄐ辛枯^大時，臺階開挖涉及路床范圍內(nèi)的部分其開挖高度應(yīng)控制在80 cm 以內(nèi)，開挖寬度應(yīng)控制在50 cm 以內(nèi)。當(dāng)?shù)缆方煌ㄍㄐ辛枯^小且施工方案中明確路床部分的臺階只挖一個時，應(yīng)特別注重路基的穩(wěn)定性，防止發(fā)生塌方。如果在路肩處臺階開挖時老路基的路肩是硬質(zhì)路肩，或者在路基拼接時老路基的路肩是硬質(zhì)路肩，應(yīng)先將舊路肩以上的部分拆除，之后再開挖新臺階，目的是防止路基邊坡滑塌。

道路路基結(jié)構(gòu)物開挖過程中涉及質(zhì)量控制工序和安全控制工序，所以在進行路基結(jié)構(gòu)物開挖或者路基穩(wěn)定性較差的情況下進行開挖時，必須做好路基開挖施工方案和開挖施工操作細(xì)則。此外，在開挖的過程中要做好邊坡防護，邊坡防護通常采用砂漿護壁、混凝土護壁或者鋼木支撐等方法。在臺階開挖過程中如果出現(xiàn)邊坡滑移或者邊坡裂縫情況，或者在臺階開挖停止階段出現(xiàn)邊坡滑移或者邊坡裂縫情況，應(yīng)立即暫停施工，協(xié)同設(shè)計單位尋找邊坡出現(xiàn)質(zhì)量問題的原因，并采取行之有效的方法進行處理，保證臺階開挖施工質(zhì)量。

4 拼寬路基夯實施工

1）夯點位置的施測。夯實機械組裝調(diào)試完成后，現(xiàn)場施測人員利用全站儀測出樁位控制點，然后按照設(shè)計圖紙的間距拉尺確定控制點范圍內(nèi)的夯實點位。夯點布置采用梅花形布置，夯點橫向間距和縱向間距均為100 cm。夯點用白灰標(biāo)記且在白灰處插入焊條，防止夯實機械在移動過程中碾壓白灰點后無法確認(rèn)夯點。夯點位置施測完畢后，采用水平儀測量每一個施測點的初始高程。

2）新舊路基拼寬部位補強夯實。依據(jù)施測的夯點位置，采用液壓夯實機進行跳打施工，每個夯點位置夯實的時間為25 s左右，液壓夯實機的夯實次數(shù)≥90 次。

3）實測液壓夯實機夯錘下沉量。每個點位用液壓夯實機按照規(guī)定夯實時間和規(guī)定夯實次數(shù)夯實完畢后，用水準(zhǔn)儀測量夯實后的高程，將夯實后的高程與夯實前的高程進行比較求出夯點高差，夯點高差≥25 cm，此夯點夯實質(zhì)量合格，如果按照設(shè)計夯實次數(shù)(≥90 次）且夯實時間也到了規(guī)定的25 s，但夯點夯實前后的高程差小于25 cm，則應(yīng)繼續(xù)夯實，直至夯實高程差達(dá)到規(guī)定的≥25 cm 后，方可停止夯實；如果液壓夯實機夯實時間小于25 s 或者夯擊次數(shù)小于90 次時，夯點位置夯實前后的高程差已超過25 cm，此時不可停止夯擊，應(yīng)按照設(shè)計規(guī)定的夯基次數(shù)和設(shè)計規(guī)定的夯擊次數(shù)繼續(xù)進行夯實，直至達(dá)到規(guī)定的設(shè)計夯實時間和夯實次數(shù)。

4）新舊路基拼寬部位夯實質(zhì)量檢測。采用壓實度檢測和輕型觸探檢測兩種方法對新舊路基拼寬部位夯實質(zhì)量進行檢測。夯點夯實深度在30 cm 以內(nèi)時，采用壓實度檢測來驗收夯點夯實質(zhì)量，夯點樁間土壓實度至少提高了2%；夯點深度在30～90 cm 范圍內(nèi)時，采用輕型觸探檢測來提高夯實質(zhì)量。夯點深度在60～90 cm 范圍時，采用輕型觸探法可以將夯點樁間土壓實度提高10%。每一個夯實點位夯實完成后，需按照規(guī)范要求進行壓實度和夯點沉降差進行有效檢測，檢測結(jié)果符合設(shè)計規(guī)范要求。

5）單個夯點夯實檢驗合格后，移動強力夯實機進行下一個夯實點的夯實作業(yè)，夯點夯實順序采用跳打原則。

4.1 拼寬路基夯實質(zhì)量的保證措施

1）測量控制線施測準(zhǔn)確，經(jīng)現(xiàn)場監(jiān)理復(fù)測無誤后方可施工，保證夯實點位施測的準(zhǔn)確性。液壓夯實機夯實作業(yè)要嚴(yán)格按照已經(jīng)審批通過的夯實工藝進行施工，做好現(xiàn)場原始記錄和現(xiàn)場旁站記錄，每個需要驗收簽字的環(huán)節(jié)都需按照嚴(yán)格的簽字審批流程進行。

2）夯實作業(yè)的夯坑補土并整平場地環(huán)節(jié)應(yīng)使用普通壓路機進行碾壓至設(shè)計規(guī)定的壓實度。

3）嚴(yán)格控制每層填土厚度，當(dāng)一層填筑壓實完成后在拓寬路基邊緣約50 cm 處撒一薄層石灰粉，目的是便于在路基邊坡修整結(jié)束后可以清晰看出填筑厚度，可以行之有效地控制填土厚度。

4）對現(xiàn)場原始夯實記錄進行統(tǒng)籌管理，確?，F(xiàn)場原始記錄的完整性和準(zhǔn)確性。

5）當(dāng)基層填土表面干燥缺水時，為了確保能量可以向深層次傳遞，確保填層表面不產(chǎn)生過多粉塵影響施工現(xiàn)場環(huán)境，應(yīng)進行適當(dāng)灑水處理。

6）充分增強施工現(xiàn)場管理人員的質(zhì)量管理意識，對新舊路基夯實補強作業(yè)的重要性有一個更高的認(rèn)知，加強開挖臺階部位的夯實質(zhì)量控制，將安全隱患消滅在萌芽中，保證新舊路基拼寬部位夯實質(zhì)量[2]。

4.2 拼寬路基夯實施工的安全措施

1）做好施工現(xiàn)場三級安全教育交底，對施工關(guān)鍵節(jié)點內(nèi)容做好安全教育，提高現(xiàn)場管理人員及現(xiàn)場施工人員的安全管理意識。

2）路基夯實施工作業(yè)過程中涉及的關(guān)鍵部位應(yīng)做好警示標(biāo)志。

3）拼寬路基施工過程中要嚴(yán)格控制現(xiàn)場雜物亂推亂放問題，現(xiàn)場雜物應(yīng)在指定區(qū)域內(nèi)進行堆放，避免因現(xiàn)場雜物亂堆亂放對施工造成不利情形的情況出現(xiàn)。

4）現(xiàn)場施工作業(yè)人員做好安全防護措施。

5）機械操作人員必須持有相關(guān)證件且按照規(guī)定進行培訓(xùn)并考核合格后方可上崗。

4.3 夯實施工技術(shù)的資源節(jié)約

由于新舊路基拼寬位置作業(yè)面狹窄，采用傳統(tǒng)夯實技術(shù)進行夯實會留有很多壓實盲點，這一缺陷如果不及時解決會影響新舊路基拼寬夯實質(zhì)量。傳統(tǒng)做法是進行多方位重復(fù)夯實，雖然能達(dá)到覆蓋所有夯實區(qū)域的目的，但是造成了資源的浪費。而采用液壓夯實機進行夯實作業(yè)，通過液壓夯實機靈活的動態(tài)夯實技術(shù)，克服了新舊路基拼寬作業(yè)狹窄作業(yè)面的缺陷。液壓夯實技術(shù)具有低噪聲、作業(yè)安全性高以及環(huán)保的優(yōu)勢，同時液壓夯實技術(shù)還可以節(jié)約大量資源。

5 結(jié)語

拼寬路基施工中的新舊路基夯實質(zhì)量是拼寬路基施工質(zhì)量控制的關(guān)鍵內(nèi)容。改擴建項目新舊路基夯實技術(shù)不僅可以有效提升路基拼寬結(jié)合處的夯實質(zhì)量，還可以充分降低拼寬路基整體的施工造價，為公路改擴建項目創(chuàng)造良好的經(jīng)濟效益和社會效益奠定了基礎(chǔ)。