当前公路路基施工中过湿土施工对策

王 培

(张家口路桥建设集团有限公司)

当前公路路基施工中过湿土施工对策

王 培

(张家口路桥建设集团有限公司)

介绍了路基施工中对过湿土的处理方法及其注意事项,以实际工程为例,探讨了过湿土施工的合理对策。

公路工程;公路路基;过湿土;对策

路基是公路的重要组成部分,它的施工质量的好坏,直接影响到整个公路的工程质量。路基又是路面的基础,它与路面共同承受行车荷载的作用。实践证明,没有坚固、稳定的路基,就没有稳固的路面。路基的强度和稳定性是保证路面强度和稳定性的先决条件。在公路路基施工中,由于受到天气及施工工期的限制,经常遇到采用过湿土填筑路基的情况。因此,必须采取适当措施保证其施工质量,这也是确保路基工程质量的关键。

在当前公路施工中,曾经遇到过湿土路基施工的问题,由于采取了适当措施,从而保证了工程的顺利进行,在此做一些技术总结,为今后的路基施工提供参考。

1 过湿土的特点

当前公路路基施工中采用的过湿粘性土,土质极差,塑性指数高达 24,击实最大干容重为(1.9 g/cm3),其液限高达 47%,雨天泥泞不堪,粘性很高。晴天粘土表层虽然干爽,但里层含水量却高达 30%以上。所以,这类土质用作路基施工时,需要翻拌、晾晒、粉碎,甚至掺入一定比例的石灰,以降低其含水量,改善压实特性。因此,给施工带来了相当大的难度。

2 过湿土施工应采取的对策

(1)土场的选择处理 由于路段内土场的地下水位比较高,土的含水量特别大。为了降低土的含水量,先将取土坑周围开沟放水的方法,再用推土机将土推成大堆,进行晾晒,这样土方可以直接运输到路基上做为填土使用。为保证雨后能正常运输,进出土场的便道也要精心修整。

(2)路基填筑过程中过湿土的处理路堤分层填筑,松铺厚度为不大于 30 cm的水平层,并在铺下一层土之前,按规定压实,每填一层,都要进行翻晒,粉碎;并用平地机整平后,方可开始碾压。每层填土压实时,要不停地进行整平工作,保证均匀的密实度。

对于降雨天数较少,气温较高的季节,过湿土天然含水量相对较低时,不必掺入白灰等外掺剂,而可采用重型铧犁和重型缺口圆盘耙,直接将土翻松,粉碎至颗粒在 50mm以下,并用重型压路机碾压,直到压实度达到 90%以上为止。过湿土含水量过大,可由取土坑挖出后,堆置坑旁初步晾晒,再运至施工作业段摊铺;或由取土坑挖出后先运至作业段一则,经初步晾晒后再用推土机推至作业段一侧,经初步晾晒后再用推土机推至作业段上,用上述机械粉碎 1～2遍,并经整平处理后,将规定剂量的全部或 2/3外掺剂均匀撒布于上。一般公路采用剂为 3%～5%的消石灰作外掺剂。再用上述机械粉碎拌和 4～6遍,两轮压路机或履带式施工机械全面碾压一遍。掺灰、粉碎、拌和及初步碾压工序必须在同一时间内完成。

对初步碾压的土层闷料 24～28 h后,再将剩余的 1/3石灰均匀铺撒到土层上,再行翻拌,粉碎至土颗粒在 50mm以下,用重型压路机碾压并检验压实度,掺石灰 5%时的最大干容重一般为 1.83 g/cm3,标准压实度为 90%。

如果施工过程中遇雨,一般宜抢压,用上层土封住下层土。同时要加强排水功能,在路基边坡使用防雨布做临时急流槽以防大雨冲毁边坡,对已成型的路段,为防雨水渗进土基,抢在下雨前用防雨布整体覆盖,待雨过天晴,打开防雨布,进行必要的复压,即可进行下一层施工,这样,既能保证路基压实度,又能争取工期。

对于已经掺入石灰,而未来得及整平碾压的路段,遇雨时要进行抢压,同时也用防雨布进行覆盖,由于路基高低不平,局部地方会渗雨水,待雨停后,应立即打开防雨布,进行局部翻晒,粉碎处理,个别积水严重的地方可将超厚土挖掉,换填拌和均匀的灰土,然后进行整平、碾压,至压实度合格为止。

对于遇雨抢压,没使用防雨布的路段,雨停后要用大拖拉机单向耕翻而不适宜直接用旋耕机旋碎、晾洒,因为湿土粘连,裹包旋刀,并且碎土块形成较密覆盖,下层土去水困难,而用拖拉机犁刀耕。土块较大,土块间空隙也大,空气流通,便于降低含水量,再配以旋耕,使土块含水量均匀,便于压实。

路槽底 0～80 cm范围内填土,压实度标准为 95%时,为了提高路基的强度,保证路面整体强度及使用寿命,需对进行加固处理,其方法是将 80 cm填土分成五层施工,每层16 cm,前三层进行掺灰 5%处理,后两层进行掺灰 10%处理,虽然形成石灰稳定土,但不属于结构层,这样既对过湿土进行处理,同时也提高了路基的强度。

3 过湿土处理应注意的事项

石灰堆放时间不宜太长,特别是在没有覆盖的情况下,其有效钙镁的含量会大幅度下降,原先质量符合要求的石灰在无覆盖情况下堆放几个月,可使其质量降为等外石灰。

石灰在使用前必须充分消解和严格过筛,使用消解不充分的石灰处理路基,碾压成型后,遇雨过程中,未充分消解的石灰继续消解,会引起局部胀松鼓包,形成蘑菇状,影响路基的强度和平整度。

过湿土含水量的控制。由于过湿土的天然含水量达30%以上,遇雨后其含水量还会增大,所以施工中要严格控制最佳含水量,在高温季节施工时,过湿土外表很快晾晒较干,而里面土的含水量仍然很大。当使用旋耕机翻晒,粉碎里层湿土时,外层的土也随之一起晒,又成为干土,含水量小于最佳含水量,不容易压到规定密实度,所以,应当在回填土上路基之前,将其在场外进行翻晒,粉碎,至含水量均匀,且大于最佳含水量 2%左右再回填,这样可以少掺灰或不掺灰,同时也可以减少由于土块形成的颗粒状麻面。

由于过湿土含水量较大,填筑时厚度一定要严格控制,过薄工序增多,浪费人工和机械台班,也影响工期,过厚下层土翻不透,旋耕机更难粉碎到正常厚度,当上层土翻晒,粉碎到规定程度时进行整平、碾压,由于下层土水分没有散失,即使再碾压也无法满足压实度要求,重型压路机反复碾压时,路基将形成“弹簧”状态,使路基无法稳定,也无法继续施工,最终只能返工重作,所以,路基填土厚度是过湿土施工必须严格控制的指标。

4 结束语

通过边施工、边探索,终于找到了过湿土路基施工的良策,即高温、晴好天气不掺灰,在场外初步进行翻晒处理后再上路段,可以节省石灰,气温低、含水量难降时,可按实际情况计算出掺灰量,再将充分消解好严格过筛的石灰投放施工路段,这样既能有效降低含水量,又能提高路基强度,采取以上施工对策,通过实践,不但加快了施工进度,而且也提高了施工质量。

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2010-04-17