陳明洋
(盛玖建設(shè)集團(tuán)有限公司,山西 太原 030032)
隨著城市化的不斷推進(jìn),城市道路建設(shè)變得尤為重要。在城市道路施工中,路基換填技術(shù)作為一種有效的施工方法,在解決土方開(kāi)挖和填筑問(wèn)題上具有顯著的優(yōu)勢(shì)。該技術(shù)可以最大限度地減少土方運(yùn)輸、節(jié)省時(shí)間和資源,并提高施工效率。而且,它還能夠降低對(duì)環(huán)境的影響,減少噪音和粉塵污染。因此,在城市道路施工中廣泛應(yīng)用路基換填技術(shù)已成為一種趨勢(shì)。
路基換填技術(shù)在城市道路施工方面的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)之一是可以提高建筑質(zhì)量。這是因?yàn)閭鹘y(tǒng)的路基施工過(guò)程中使用的設(shè)備和工具往往比較簡(jiǎn)單,而且需要大量的人工操作,容易出現(xiàn)各種人為的錯(cuò)誤和不平衡因素,導(dǎo)致道路建筑質(zhì)量無(wú)法得到保證[1]。
路基換填技術(shù)使用更現(xiàn)代化的設(shè)備和工具,可以更好地掌控施工過(guò)程的各個(gè)環(huán)節(jié),減少人工干預(yù)對(duì)施工質(zhì)量的影響,從而提高道路建筑質(zhì)量。例如,其先進(jìn)的控制系統(tǒng)可以對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和控制,確保每個(gè)位置的填土深度和密度都符合設(shè)計(jì)要求。
另外,路基換填技術(shù)中的填土材料往往已經(jīng)經(jīng)過(guò)專門處理和篩選,尺寸、質(zhì)量等方面更具有可控性和穩(wěn)定性。這使得填土材料不僅更加適合道路建筑,而且也有助于提高施工質(zhì)量。
路基換填技術(shù)在城市道路施工方面的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)之一是可以減少施工成本。采用傳統(tǒng)的施工工藝需要大量的人力、物力和時(shí)間,而且施工過(guò)程中會(huì)面臨各種風(fēng)險(xiǎn),例如人為疏忽、天氣變化等因素的不確定性,從而增加了施工的風(fēng)險(xiǎn)和成本。相比之下,路基換填技術(shù)可以大大降低施工成本,具體表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
1)路基換填技術(shù)在施工過(guò)程中使用更現(xiàn)代化的設(shè)備和工具,而不是傳統(tǒng)的人力操作,這減少了人力成本,提高了工作效率和質(zhì)量。
2)這種技術(shù)讓施工人員不需要在現(xiàn)場(chǎng)多次移動(dòng)土方,因而不僅減少了人工干預(yù),還減少了場(chǎng)地使用和運(yùn)輸成本。
3)路基換填技術(shù)中使用的填土材料往往已經(jīng)經(jīng)過(guò)專門的處理和篩選,而且易于儲(chǔ)存和運(yùn)輸,這極大地降低了備料成本和運(yùn)輸成本。
在城市道路工程建設(shè)中,路基換填技術(shù)的應(yīng)用雖然能夠有效地減少路基的沉降,但是在實(shí)際操作中仍然存在著一定的問(wèn)題,這些問(wèn)題主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
1)路基換填技術(shù)需要根據(jù)具體的施工環(huán)境來(lái)進(jìn)行選擇,而我國(guó)目前很多施工單位在選擇路基換填技術(shù)時(shí)缺乏科學(xué)的依據(jù),導(dǎo)致在實(shí)際施工中不能夠發(fā)揮出相應(yīng)的作用,最終導(dǎo)致道路工程質(zhì)量不達(dá)標(biāo)。
2)城市道路工程中由于對(duì)地基進(jìn)行了處理,導(dǎo)致了地基承載力不足。在對(duì)地基進(jìn)行處理時(shí)如果沒(méi)有充分考慮到路基的實(shí)際情況,就會(huì)導(dǎo)致路基出現(xiàn)沉降或者開(kāi)裂的情況[2]。
3)在城市道路工程建設(shè)中,施工單位沒(méi)有充分考慮到環(huán)境因素對(duì)路基換填技術(shù)應(yīng)用效果的影響,如果周圍存在著大量的地下水資源或者是土壤性質(zhì)不適合做路基換填技術(shù),就會(huì)導(dǎo)致路基出現(xiàn)變形或者塌陷等情況。
在實(shí)際的施工過(guò)程中,施工工藝不完善是導(dǎo)致城市道路工程施工質(zhì)量下降的重要因素。在實(shí)際的工程建設(shè)過(guò)程中,因?yàn)槁坊鶕Q填技術(shù)對(duì)施工工藝要求比較高,因此在施工過(guò)程中常常會(huì)因?yàn)闆](méi)有按照設(shè)計(jì)方案進(jìn)行施工而導(dǎo)致道路質(zhì)量下降。比如在路基換填技術(shù)的具體應(yīng)用中,很多施工單位都沒(méi)有按照設(shè)計(jì)方案進(jìn)行填筑,而是盲目地進(jìn)行填筑。另外一些工程還會(huì)因?yàn)槁坊鶕Q填技術(shù)的應(yīng)用而出現(xiàn)了壓實(shí)度不足的問(wèn)題,從而導(dǎo)致路面出現(xiàn)了不均勻的沉降,嚴(yán)重影響了路面的使用壽命。
針對(duì)這些問(wèn)題,提出以下幾點(diǎn)建議:首先在路基換填技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程中一定要按照設(shè)計(jì)方案進(jìn)行施工;其次在路基換填技術(shù)的具體應(yīng)用中要嚴(yán)格按照施工方案進(jìn)行操作;最后在路基換填技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中一定要加強(qiáng)對(duì)路基壓實(shí)技術(shù)的管理和控制,從而保證路基工程施工質(zhì)量[3]。
1)灰土擠密法,采用灰土擠密樁法對(duì)路基進(jìn)行加固時(shí),應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況,選擇最佳的加固方式,避免出現(xiàn)局部處理不均勻、地基不均勻等現(xiàn)象。首先需要對(duì)公路的施工面積進(jìn)行估算,再對(duì)地基處理范圍進(jìn)行劃分,然后依據(jù)劃分結(jié)果合理選擇灰土材料,并將其按規(guī)定比例進(jìn)行攪拌,確?;旌喜牧系木鶆虺潭取A硗?,還需要將灰土擠密樁法的施工時(shí)間與公路施工時(shí)間進(jìn)行協(xié)調(diào)。
2)強(qiáng)夯法,在對(duì)公路進(jìn)行加固處理時(shí),為了保證處理效果更加理想,可將強(qiáng)夯法與灰土擠密法結(jié)合在一起使用。首先,需要將公路施工面積進(jìn)行估算。其次,將路基換填施工完成后的沉降問(wèn)題進(jìn)行考慮,并根據(jù)路面變形情況、路基結(jié)構(gòu)特點(diǎn)等因素選擇相應(yīng)的處理方式。最后,按照公路施工要求確定強(qiáng)夯參數(shù)。
3)砂墊層加固法,在對(duì)公路進(jìn)行加固時(shí),應(yīng)先確定加固范圍。在此基礎(chǔ)上,選擇具有一定強(qiáng)度、穩(wěn)定性的砂墊層材料對(duì)其進(jìn)行處理。首先需要對(duì)路基上方的土層進(jìn)行清理工作。隨后將砂墊層材料填入其中。最后再對(duì)砂墊層的厚度以及強(qiáng)度進(jìn)行確定[4]。
首先,加強(qiáng)對(duì)換填區(qū)域的勘察工作,針對(duì)不良地質(zhì)地段進(jìn)行全面勘察,掌握施工地質(zhì)情況。通過(guò)詳細(xì)勘察,結(jié)合工程實(shí)際情況制定出科學(xué)、合理的施工方案。由于換填技術(shù)對(duì)于地基具有一定的要求,所以需要對(duì)該路段進(jìn)行全面的地質(zhì)勘察。在開(kāi)展勘察工作時(shí),需要對(duì)其地質(zhì)狀況進(jìn)行詳細(xì)分析,并且還需要結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行分析和判斷,對(duì)工程建設(shè)的可行性進(jìn)行全面考察。其次,加強(qiáng)對(duì)換填區(qū)域內(nèi)排水設(shè)施的調(diào)查工作。在進(jìn)行換填之前,需要先對(duì)其排水設(shè)施進(jìn)行全面調(diào)查和分析。首先,要對(duì)該路段周邊排水系統(tǒng)進(jìn)行全面了解和分析,明確其排水設(shè)施的類型以及分布情況;其次,要根據(jù)排水設(shè)施的分布情況和設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)確定出排水設(shè)施的位置和具體高度;最后,在完成上述工作后再對(duì)換填區(qū)域內(nèi)的地下管道進(jìn)行全面調(diào)查,結(jié)合實(shí)際情況確定其位置和走向。在完成上述工作后才能開(kāi)始換填施工。最后,加強(qiáng)對(duì)換填施工方案的設(shè)計(jì)[5]。
在對(duì)軟土地基進(jìn)行換填處理時(shí),首先要對(duì)挖出的原地面進(jìn)行清理,然后根據(jù)工程需要選取合適的填料,如砂礫、碎石等進(jìn)行路基換填。同時(shí),在換填施工過(guò)程中,要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求對(duì)填料進(jìn)行分層鋪設(shè)和碾壓。每一層填土厚度一般為50cm,鋪料厚度應(yīng)保持在5cm以上,每層填土必須要確保壓實(shí)。
在對(duì)原地面進(jìn)行清理時(shí),應(yīng)先將垃圾、淤泥等雜物清除干凈,然后采用機(jī)械配合人工的方式對(duì)原地面進(jìn)行分層夯實(shí),每層壓實(shí)厚度不能超過(guò)15cm。同時(shí),還應(yīng)注意避免在原地面上形成過(guò)多的坑穴和空洞。在夯實(shí)過(guò)程中應(yīng)使用小型夯機(jī)進(jìn)行夯實(shí),嚴(yán)禁使用大型機(jī)械進(jìn)行操作。
換填施工中還應(yīng)注意控制填料的含水量和鋪筑的厚度。在換填施工前應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工條件對(duì)填料的含水量進(jìn)行適當(dāng)?shù)目刂?。?duì)于含水量過(guò)高或過(guò)低的情況下都不適合在原地面進(jìn)行換填施工,因此在施工過(guò)程中必須嚴(yán)格控制填料的含水量。若含水量超過(guò)最佳含水量時(shí)則應(yīng)及時(shí)將水分排出,避免發(fā)生因潮濕造成路基沉降或坍塌問(wèn)題。而當(dāng)填料的含水量小于最佳含水率時(shí)則可以正常施工,但也應(yīng)避免出現(xiàn)因局部積水造成路基塌陷問(wèn)題。
為避免換填施工過(guò)程中出現(xiàn)路基沉陷問(wèn)題,還應(yīng)采取有效措施加強(qiáng)原地面排水工作。在對(duì)原地面進(jìn)行排水工作時(shí)應(yīng)采用透水性較強(qiáng)的材料對(duì)原地面進(jìn)行鋪筑,以此降低原地面的地下水位。同時(shí)還應(yīng)在換填施工前對(duì)原地面進(jìn)行人工挖出孔洞,并采用機(jī)械設(shè)備將其補(bǔ)平。
換填施工中還應(yīng)注意保護(hù)好地表植被,盡量避免因換填施工對(duì)地表植被造成破壞。同時(shí),還應(yīng)保證路基兩側(cè)及路肩上的施工區(qū)域不受換填施工影響,避免出現(xiàn)因換填施工引起的地表沉降問(wèn)題。同時(shí)在換填施工過(guò)程中還應(yīng)做好路床頂?shù)谋Wo(hù)工作,避免因路床頂材料被破壞而導(dǎo)致路基沉陷問(wèn)題出現(xiàn)。
在城市道路路基施工過(guò)程中,換填技術(shù)應(yīng)用時(shí),要對(duì)換填范圍內(nèi)的軟土進(jìn)行處理,并對(duì)不同部位的填料進(jìn)行選擇。對(duì)于換填范圍內(nèi)的軟土,必須將其全部挖除,并將換填的土進(jìn)行晾曬和處理,以保證施工質(zhì)量。在對(duì)路基進(jìn)行填筑時(shí),必須嚴(yán)格控制填料質(zhì)量與填筑厚度,保證其符合工程設(shè)計(jì)要求。在填料選擇時(shí),要確保所選填料具有較高的強(qiáng)度和穩(wěn)定性,通常情況下采用透水性好的土或砂作為填料。在對(duì)城市道路路基進(jìn)行填筑時(shí),要確保換填范圍內(nèi)的填料能夠滿足要求。此外,在對(duì)道路路基進(jìn)行填筑時(shí),應(yīng)確保其壓實(shí)效果達(dá)到設(shè)計(jì)要求。在實(shí)際施工過(guò)程中,應(yīng)采用分層填筑的方式對(duì)填料進(jìn)行處理。
一般情況下采用的是從下而上的分層填筑方式。分層填土?xí)r必須保證每層的厚度在30cm以下。對(duì)于換填范圍內(nèi)的砂礫料而言,一般情況下不能作為填料使用。在實(shí)際施工過(guò)程中,可以將砂換填范圍內(nèi)的砂礫料作為填料使用。對(duì)于換填范圍內(nèi)的砂礫料而言,其可以按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行分層填筑處理。
對(duì)于換填范圍內(nèi)的軟土而言,必須保證其含水量處于最佳狀態(tài)。在對(duì)軟土進(jìn)行換填時(shí),可利用換填范圍內(nèi)的軟土作為填料使用。對(duì)于軟土而言,其含水量一般在20%以下。如果路基所處地段處于淺層軟弱土層中時(shí),可采用砂礫、碎石或天然級(jí)配砂石等填料進(jìn)行填筑處理;如果路基所處地段為深層軟弱土層時(shí),則可以利用天然級(jí)配砂石、碎石或粘性土等進(jìn)行填筑處理;如果路基所處地段屬于局部軟土或軟基時(shí)則需要采取加固處理措施進(jìn)行處理。
在城市道路路基換填施工中,根據(jù)路基的具體情況來(lái)確定合理的換填厚度,并選擇合適的壓實(shí)機(jī)進(jìn)行碾壓。通常情況下,在進(jìn)行換填施工時(shí),應(yīng)盡量選擇小型壓路機(jī)進(jìn)行碾壓。小型壓路機(jī)可以有效控制施工路面平整度,而且在對(duì)換填路段進(jìn)行壓實(shí)時(shí)能夠有效避免由于不均勻碾壓所造成的沉降問(wèn)題,使路基在整體上形成一個(gè)密實(shí)穩(wěn)定的狀態(tài)。但是在進(jìn)行小型壓路機(jī)碾壓時(shí),需要嚴(yán)格控制碾壓的速度和次數(shù),以免因速度過(guò)快而導(dǎo)致壓實(shí)度無(wú)法滿足設(shè)計(jì)要求。在施工過(guò)程中應(yīng)盡量選擇重型壓路機(jī)進(jìn)行碾壓施工,并且應(yīng)盡量避免使用輕型壓路機(jī)。
根據(jù)道路工程建設(shè)要求,在換填施工中應(yīng)選擇重型壓路機(jī)對(duì)換填路段進(jìn)行碾壓處理,并且在對(duì)換填路段進(jìn)行碾壓時(shí)必須保證每層的碾壓厚度不能超過(guò)40cm。
一般情況下,為了保證路基壓實(shí)效果達(dá)到設(shè)計(jì)要求,應(yīng)確保每層的碾壓厚度不超過(guò)40 cm。在進(jìn)行換填施工時(shí),應(yīng)充分考慮換填區(qū)域范圍內(nèi)的地下管線和地下障礙物等因素的影響。如果存在地下管線或者障礙物等情況時(shí),應(yīng)將其及時(shí)清出換填區(qū)域范圍內(nèi)的施工區(qū)域。同時(shí)還需要將地下管線進(jìn)行埋設(shè)后再對(duì)其進(jìn)行回填,這樣才能有效保證路基壓實(shí)質(zhì)量。
在對(duì)換填路段進(jìn)行回填時(shí)還需要注意回填材料的選擇問(wèn)題。通常情況下,施工單位都會(huì)選擇中粗砂、砂礫石以及碎石等材料進(jìn)行回填,但在回填砂礫石時(shí)需要將其控制在其最大粒徑的10%以內(nèi)。如果選擇采用普通中粗砂以及普通砂礫石作為回填砂礫石材料時(shí),其最大粒徑不能超過(guò)15cm。
1)檢測(cè),在檢測(cè)過(guò)程中,首先要對(duì)基底進(jìn)行檢測(cè),主要是檢測(cè)基底的密實(shí)度,因?yàn)橥ㄟ^(guò)換填處理后的路基強(qiáng)度相對(duì)較低,為避免路基出現(xiàn)下沉、開(kāi)裂等問(wèn)題,必須對(duì)路基進(jìn)行有效的加固處理。其次,還需要對(duì)換填層的厚度、寬度和平整度進(jìn)行檢測(cè)。通過(guò)測(cè)量可以確定換填層厚度是否符合要求,換填層寬度是否符合要求,同時(shí)還可以判斷換填層是否存在分層現(xiàn)象,從而確定換填層的密實(shí)度。通過(guò)測(cè)量可以確定換填層的平整度是否符合要求。
2)驗(yàn)收,通過(guò)以上兩個(gè)方面對(duì)路基換填處理技術(shù)進(jìn)行分析和總結(jié)后就可以得出結(jié)論:在路基換填處理過(guò)程中要保證換填材料的質(zhì)量符合相關(guān)要求,同時(shí)還要對(duì)換填層的厚度、寬度和平整度進(jìn)行嚴(yán)格控制,從而確保換填處理技術(shù)在城市道路施工中的應(yīng)用效果和質(zhì)量。
綜上所述,路基換填技術(shù)在城市道路施工方面的應(yīng)用具有重要意義和顯著效益。通過(guò)采用這一先進(jìn)技術(shù),能夠優(yōu)化土方開(kāi)挖和填筑過(guò)程,有效減少土方運(yùn)輸、節(jié)約時(shí)間和資源,并提高施工效率。