沭河治理工程河东段泥结石路面工程施工
2010-08-15王广全于殿军朱步刚
王广全 ,于殿军 ,朱步刚
(1.山东省水利科学研究院,山东 济南 250013;2.临沂市河东区水务局,山东 临沂 276034)
沭河属沂沭泗水系的第二大河流。沭河治理工程位于临沂市莒南、河东、临沭、郯城四县(区)境内,是治淮沂沭泗河洪水东调南下工程的重要组成部分,是东调工程的骨干工程河道。
沭河治理工程河东段防汛道路采用泥结石路面的结构形式,泥结石路面长37.2km。根据实际情况,设计确定本工程泥结石路面分为上、中、下三层,下层为16cm的无风化坚硬岩石持力层,中层为14cm的泥结石层,最上层为2cm的碎石屑磨耗层。
1 泥结石路面施工技术要点
1.1 基槽的施工技术要点
泥结石路面布置在6m宽堤顶的中间位置,宽4.5m。为保证泥结石路面高程在长期沉降后仍满足设计要求,基槽的底部预留5cm的沉降量,高程偏差不大于1cm。基槽两侧边线要挂线施工,以保证路面的纵向平直度。基槽轴线及边线的放线偏差不大于2cm,基槽边线处要求用人工修整,确保边线的顺畅,也利于今后路沿石的施工。基槽表面的纵向坡度按照设计路段的纵向坡度控制,形成由轴线向两侧2%坡度的横向路拱。为了便于泥结石路面施工时的排水,在路肩每10m设排水沟一道。
1.2 持力层的施工技术要点
持力层材料采用花岗岩或石灰岩等无风化岩石,粒径控制在5~20cm之间。施工时,较大粒径的石块,要用手摆立向放置,之间的空隙要用较小粒径的碎石充填紧密,保证石块铺设的稳定性。持力层上部用中粗砂或风化砂找平后,用水冲的方法将砂粒冲入持力层内部的缝隙。
在完成以上工序的施工后,用18t的振动碾碾压,由两侧路肩向路中线逐渐错轮进行碾压,每次重叠1/3轮宽,直至无轮迹为止。
1.3 泥结石层及磨耗层的施工技术要点
1)泥结石层。泥结碎石是以粗碎石作为主骨料、以粘土作填缝结合料,形成具有一定强度和稳定性的结合体。粗碎石骨料采用花岗岩或石灰岩等无风化岩石,压碎值小于 35,粒径的组成为:1~3cm骨料占 50%、2~4cm骨料占50%。泥结石混合料中土的含量不大于15%,土料的塑性指数宜为18~27。
泥结石路面传统的施工方法有拌和法、灌浆法两种,效率低,进度慢。根据工程的具体特点,本工程采用以挖掘机、装载机为主要施工机械运至堤顶的预拌和法,这种方法是一种较为快捷的施工方法。
通过石子及粘土的现场取样,做含水量试验,推算出石子与粘土符合重量比例的体积比,并提出试验报告,以便于控制粘土的含量,有利于大面积施工。为了有利于石子和粘土的混合,拌和前对石子进行洒水,使石子表面湿润。粘土的含水量以拌和后用手刚能将混合料手攥成团为原则。为了保证拌和料的均匀性,每堆料一般导拌4次即可,3台机械24 h可拌料 500~600m3,用传统的拌和方法也只能拌和 70~80 m3/d左右。在拌和期间,要经常检查铲斗所装的原料,避免多装或少装,杜绝混合料中土团或泥团的存在,保证拌和料的配比和质量。
为了指导路面大面积的施工,各施工段必须进行现场摊铺系数试验。试验方法为:在路基层上面铺设1m×1m的钢板,铺料后,进行松料厚度测量,在压实施工完毕后,测量其压实厚度,得出松铺系数。根据试验得出的松铺系数确定堤顶铺料数量,要保证碾压后泥结石层的平均厚度达到14cm。在铺料时,用石灰粉做标记做出网格,根据每个网格的需卸料量和每车的载料量确定每个方格的卸料车数,防止卸料过多或卸料过少的现象发生。卸料完成后,立即用推土机和人工将混合料推平,然后用刮平机刮平,形成2%的横向路拱。
为保证路面的平整度,测量控制桩间距控制在10m。控制桩测设完成后,在施工段的一端打入Φ25钢筋桩,把拉力器一端固定在钢筋桩上,另一端固定好钢丝绳,然后牵拉钢丝绳,使拉力器拉力达到10N以上。钢丝绳长度以每施工段100~130m为宜,一个施工段不得过长。钢丝绳固定完成后,把钢丝绳放入测桩顶部的凹槽内,用白线系好,如果钢丝绳下垂过大,可在每两个测桩中间增加一个支撑。
为防止混合松散料水分的过量散失,铺料后立即用18t的振动碾进行碾压。碾压时,每次重叠1/3轮宽。每碾压完一遍后应及时找平,然后再碾压。碾压遍数以碾压后无轮迹为原则。如果混合料的含水量偏少,要及时用洒水车洒水,终压后以使碾压表面刚能形成泥浆为原则。碾压完成后的路面平整度要求为用3m的直尺测量,最高、最低处高差不大于1.5cm。
2)表面磨耗层。碾压完成后,表面撒厚度2cm、粒径0.5~1cm的碎石屑作为磨耗层。碎石屑均匀铺设后,用刮平机刮平,然后对碎石屑层进行洒水。均匀洒水后封闭路段,24h后,用10t双钢轮碾压至无碾迹,使表面的碎石屑与土、石子形成为一个整体。
2 结 语
沭河治理工程河东段防汛道路泥结石路面工程于2009年9月1日开工,2009年12月8日竣工。经过试运行表明,工程质量优良,圆满地完成了工程建设任务。