季节性公路施工技术探讨
2013-04-17刘丽霞
刘丽霞
(河北省邯郸市交通局公路项目办公室,河北 邯郸 056002)
0 引言
公路施工项目一般时间较长,会经历不同季节下的施工。要针对不同的季节气候特点采取对应的施工技术,只有针对地采取技术措施才能有效地确保公路施工质量。从工程实践情况来看,对于季节性公路施工主要以雨季和冬季施工尤为难以处理。本文针对这两种季节性气候的特点,提出相应的技术措施。
1 路基冬季施工技术
在反复冻融地区,昼夜平均气温在-3℃以下且连续10d以上进行路基施工,则属于路基冬季施工。
1.1 施工准备
冬季到来之前,如施工需要,监理工程师应要求承包人根据通车要求、经济效益、气候、地质情况、物质供应和施工能力等安排冬季施工项目,充分做好冬季施工准备工作,具体内容如下:编制冬季施工组织设计(应包括工程数量、施工方法等);完成路基及人工构造物的放样工作,并做好明显标志,加以妥善保护,预防被雪掩埋;在预定填筑路堤的斜坡上,清除草皮、挖台阶等,并加以掩盖,防止冻结;同时应当做好排除地面水或降低地下水位工作;清除预定开炸的石方路堑上的覆盖层。在冬季采用爆破方法开挖的土方工程,当炮眼内不易进水时,应在冻结前钻好炮眼。修筑高路堤或泥沼地区路堤,应预先找好取土场地,做好排水工作,并清除地表覆盖层,修好运输便道。
1.2 冬季施工可安排的项目
冬季施工可安排的项目有:在泥沼地区,当冻结深度足以承载施工机具设备安全通过时,可安排修筑施工运输道,填筑路堤;当需要挖除路堤基底时,可在冬季冻结后挖除;对于含水量过高或流动的土质,可利用冬季冻结开挖路堑;对于河滩地段,可利用冬季水位较低的时间,安排取土或修建防护工程、开挖填坑;对于岩石、干燥砾石、卵石、砂和含细粒土砂,冬季可开挖路堑或用上述材料填筑路堤;可安排开炸石方和开挖多年冻土;清除场地时,可安排砍伐不需挖除树根的树木和灌木丛。从工程实践情况来看,冬季不宜安排以下施工项目:清除已冻结的草皮和挖台阶;小型水沟、水渠、护坡道和导流堤等的填挖;整修潮湿砂砾石路基和粘质土路基;用含水量较大的粘质土填筑路堤;在不良地质地段的陡坡上修筑路基;在河边低地用冻结及融解的粘质土分层填筑水淹部分等;高速公路、一级公路土路堤的修筑;整修路基边坡。
2 路基冬季施工技术要求
2.1 路堤填筑
在路堤填筑之前,应将基底范围内的积雪和冰块清除干净,坑洼处应填以与基底相同的未冻土并夯实。冬季筑堤用土,除按一般路堤填料规定外,不得使用含有草皮的土以及含水量过高的未冻结土或冻结土作为填料,不得将冰雪混在土石内填筑。高速公路、一级公路禁止用冻结料填筑路堤,其他等级公路可用含有部分冻土的土填筑路堤。用冻土填筑路堤时,冻块周围应填以未冻土,冻土块不宜大于5cm,冻土体积不宜超过总体积的30%;面层1m内不得填筑冻块,而应当采用未冻结土或透水性良好的土填筑。加宽路堤两侧时,应使用渗水性土填筑,施工中应不断清除边坡和台阶上的冻雪,并分层仔细夯实。
冬季筑堤时,每天下班前应将当天填土整平、夯压完毕;如遇降雪,应及时清除干净;如中断工作时间较长时,工作面应铺以积雪。冬季填筑路堤的工程实践表明,填筑时应当采取分层填平并减薄夯压层的方法,夯压层的厚度应较暖季标准减少20%~30%,并应增加重叠夯压遍数,其压实密度不得低于一般路堤的密度要求。冬季填筑路堤还要根据土的性质、冻土含量、填土高度以及施工方法预留沉落量。用非渗水性土填筑路堤时,应按冬季施工的平均温度控制其填筑高度。冬季填筑路堤,应分层按横断面全宽平填,其分层厚度应根据冻块大小、夯压机具及运土方法等确定,最大松铺厚度不得超过30cm。路基土方工程的填挖分界处,填土高度低于1m的路堤都不应在冬季填筑。涵洞缺口路堤、涵身两侧及涵顶1m 内,应当采用未冻结土分层填筑,其高度须高出涵顶至少1m。
2.2 路堑开挖
开挖干土路堑,当深度不超过3m时,底部可按全宽开挖,边坡按1∶0.2进行施工;开挖湿土路堑或深度超过3m的路堑,边坡可挖成垂直的台阶,每阶高度不应超过1.5m,台阶宽不小于1m,留下的边坡台阶待天暖时再行修挖。
针对冬季期间挖路堑,应严禁采用先掏底层未冻土、再崩打上层冻土的挖土方法。留在边坡上的遮檐应随时除去,所余边坡修削及边沟开挖等工作,应待天暖再进行。在冬季挖路堑时,弃土堆坡脚至堑顶间的距离应较一般规定增加。结合工程实践情况来看,冬季开挖纵坡不大于0.5%的路堑时,应使路基中心至两侧有不小于4%的横坡,以便春融期排除地面积水。另外,为了有效确保冻土易于开挖或松碎,宜采用爆破法。
3 雨季施工技术
为了有效地确保公路在雨季期间的施工质量,笔者结合工程实践总结出雨季施工可进行的公路施工项目。路基雨季施工中,监理工程师首先要检查承包人所安排的施工项目是否恰当。按规范规定,可安排的项目有:路基石方的填挖;砂砾石、土夹石或粉土质砂路堤的填筑和开挖;挖方高度小、运输距离较短的土质路堑开挖。
对于雨季进行的公路施工,监理工程师首先应按下述要求对承包人雨季施工项目进行监理:雨季在斜坡地带修筑路堤时,或从取土坑内取土作填料时,应在其上方开挖一条截水沟,将水拦截并排走;雨季在丘陵区或山岭区修筑路基时,应将山沟水流或洼地流水引至附近桥涵处或预留的桥涵缺口处,以免冲毁已筑好的路堤;雨季修筑路堤,应特别注意填料选择,如土质过湿,应将其风干后再用;雨天开挖土方时,在挖土面和工作地点都应随时保持一定的坡度,以便雨后立即复工;如挖掘的土方有地下渗水,雨后场地一时不能干燥者,应挖纵横排水沟、修筑盲沟,将水引出,降低地下水位。
雨季的土质路堤施工,应做到土料随挖、随运、随铺、随压实。雨季施工路基时,应根据工程特点,合理安排机具和劳力,组织快速施工。雨季期间的施工计划,应集中人力,分段突击,本着完成一段再开一段的原则,当日进度当日完成,随挖、随填、随压。路基填土施工按2%~4%以上的横坡整平压实,以防积水;同时还应当要求雨前和收工前必须将铺填的松土夯压完毕。对当日不能填筑的土要大堆存放,以防雨水浸泡;对于已填筑成型的路基,在防护工程施工前应做临时急流槽。
另外,在雨季期间开挖石方时应尽可能地利用水平炮眼,以免炸药受潮发生瞎炮。开挖石质边坡必须自上而下按设计边坡层层刷坡,并应及时复核坡度,使边坡在遭受雨水冲刷时能保持稳定。土质边坡不宜一次开挖至设计标高,应沿坡面留30cm 厚,待雨季过后再整修至设计边坡。
雨季期间,针对低于附近地面的施工地段,要在路基外设排水设施及时排出积水。取土坑或集中取土地段,按原地面排水系统,做好临时排水设施,避免取土范围积水。因此应当选择易翻浆和低洼等不利地段先行施工。路基因雨造成翻浆时,即时挖出换土或填石灰土、砂石;做到按劳力情况逐段处理,严禁全线挖开;每段做到挖完、填完、压实;大片翻浆地段利用推土机等机械铲除,小片翻浆一次挖通处理;避免在雨天浇筑砼,雨后要实测砂石料含水量以便及时调整配合比。
4 结语
季节的变化对公路施工的进度和质量有重要的影响。因此,施工单位应该根据不同地区的气候变化条件和工程特点,及早制定相关施工方案和技术指导,把季节变化对工程的影响尽量减低,确保工程顺利进行。
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