某道路路基工程的施工研究

2010-06-12段培勇李应康

山西建筑 2010年27期

段培勇李应康祁伟

1 工程概况

某市政道路为城市Ⅰ级次干道。道路全长1317.339 m,道路红线宽度为30 m,设计车速为40km/h。道路断面总体布置形式为一块板,横断面形式为:2×3.0 m(人行道)+2×4.25 m(非机动车道)+2×7.75 m(机动车道)=30 m,机动车道路拱横坡采用1.5%单向横坡,人行道为2%单向坡。非机动车道与人行道共面。

2 工程地质条件

根据地质勘查资料,道路所在的地质情况,岩土依成因类型、岩性与物理力学指标,土体分为四个层系。各岩、土层由新到老叙述如下:第四系全新系统人工活动层(Qml)、第四系全新系统人工活动层(Qpd)、第四系冲洪积层(Qal+pl)、震旦系上统灯影组(Zbdn)白云岩。道路区总体地质较好,道路建设场地稳定。大部分路段的路基土体力学强度较高,可清除表层素填土及耕植土后直接利用浅部层、层次生红黏土或层系土作为路基持力层。对不良地基路段,即路床开挖露出积水或淤泥时需要作软土换填处理。

3 路基工程的施工流程与工艺

本路段为新建工程,主要包括路基、路面工程、雨污水管网、防护工程,还包括管线涵5座。施工时按分段施工方法组织同时进行施工,为了加快施工进度,拟采用多工作面,多工种,主体交叉循环的施工方法。根据现场情况全部采用机械化施工,部分地段人工配合机械进行施工。其中路基工程是控制性工程,路基工程分为:路堑开挖、路基填筑与软土换填施工三大部分。

3.1 路堑开挖施工

1)路堑开挖施工流程:施工准备→机械开挖→基底清理→检测签证→边坡修正→边坡防护(排水施工)。

2)路堑开挖施工工艺:本路段路基挖方地段施工,边坡挖方高度最高为1 m,边坡按照1∶1放坡进行一次开挖。同时在路堑施工前先做好堑顶临时截、排水沟设施。土石方开挖均自上而下进行,采用逐层顺坡开挖法,用挖掘机沿纵向顺坡取土。汽车运至填方地段或弃土场。随路基开挖逐级用人工配合挖掘机清刷边坡,避免超挖、欠挖,保持坡面平顺,无明显的局部高低差。

3.2 路基填筑施工

1)路基填筑施工流程:施工准备→基底处理→分层填筑→摊铺整平→碾压夯实→检测签证→路基修正→路基防护。

2)路基填筑施工工艺:本路段路基最高填土高度为1.6 m,路基(堤)填筑施工边坡坡度为1∶1.5,当地面横坡大于1∶5时,按陡坡路堤进行处理,填筑前应在斜坡表面上开挖1 m～2 m宽的台阶,做成坡度为2%～4%的反坡。

3)路基填筑施工要求:a.填方试验段施工。路基填筑施工前必须对路基回填施工进行现场试验,即选取100 m路堤作试验段,试验时应记录以下数据:压实设备类型、最佳组合方式、每层材料的松铺厚度、材料的含水量、碾压遍数及碾压速度、施工顺序等试验结果,报监理工程师批准后,即可作为该种填料施工控制的依据;试验段若达到CJJ 1-2008城镇道路工程施工与质量验收规范的质量检验标准,即可作为路基的部分,否则予以挖出,重新进行试验。施工时所用的填料和机具应与试验段所用材料和机具相同。b.路基填料的选择。路基填料选用素土(素红土等经检测符合设计及规范要求),填料最大粒径小于150mm。路基填土不得使用腐殖土、生活垃圾土、淤泥,不能含杂草、树皮,泥炭、强膨胀土、中膨胀土、弱膨胀土、有机质土及易溶盐超过允许含量的土等,不得直接用于填筑路基。路床填料厚度及压实度(重型)要求见表1。c.路基回填。采用挖掘机在借土场取素土,自卸车运输至施工现场,推土机分层摊铺,整平,振动压路机压实,填筑作业应连续,碾压完成后采取措施防止回填作业面曝晒失水,采用灌砂法检测密实度。施工中按四区段(填筑区段、平整区段、碾压区段、检验区段),八流程(测设放样、基底处理、分层填筑、摊铺整平、洒水晾干、机械碾压、检测签证、整修成型)的工艺操作。涵洞台背填土等圬工防水层完工后采用手扶式打夯机分层夯实,路基回填超宽50cm,保证路基回填质量,便于修整边坡。d.中途停工或遇雨处理。路基每层压实后即作质量检测,经监理工程师认可后方可向上一层施工,因故中途停工或遇雨天需将填层整平,并碾压密实,边坡也要整理拍实,路堤表面做成排水横坡2%～4%,使路基不积水。复工时,路堤表层含水量在晾晒和碾压达到最佳含水量时方可继续进行填筑施工。

表1 路床填料厚度及压实度(重型)要求

3.3 软土换填施工

1)软土换填施工的流程:施工准备→排水清淤→片石回填→整平碾压→检测签证→上部回填。

2)软土换填施工工艺:路段所处区域为冲、湖相沉积层,道路存在软土地基。对于浅层软弱土层采用换填片石的方式进行处理。

当线路所处为浅层软土时,用挖掘机将表层土清除,自卸汽车运至弃土场弃置,采用人工配合挖掘机分层摊铺片石,20 t压路机碾压密实,松铺厚度不大于50cm,摊铺时要求石块大面向下,尽量做到摆平放稳、靠紧密实,所有填石空隙用小石块或石屑填塞,待铺平后用振动压路机从两侧向中间先静压2遍,再振压4遍,最后静压2遍,使块石间隙牢固,达到表面平整,不翘曲、无变形的压实效果。填石路堤的检测目前无统一标准,本工程采用指标和工艺控制效果检测的方法进行施工,对石料的强度压碎值,摊铺厚度,粒径进行指标控制,对摊铺方式,碾压遍数进行工艺控制,达到碾压完无翘曲,不变形,不下沉的检测效果。对于上部回填工艺采用与路基回填施工相同的施工工艺。