谈填砂路基的台背回填

2013-08-22刘贝贝

山西建筑 2013年13期

刘贝贝

(四川工程职业技术学院，四川德阳 618000)

0 引言

在公路工程特别是高等级公路工程建设中，“桥头跳车”是一种比较普遍的质量通病，“桥头跳车”也是公路设计单位和有关科研单位、施工单位一直着手改观和追求解决的问题。“桥头跳车”究其根本原因是构造物台背回填欠密实、台背填料下沉等原因造成路桥连接处路面结构被破坏，路基与桥涵台背之间刚柔过度不顺畅造成的，其直观反映是车子高速行驶时出现跳跳、颠簸，使行车出现不适，同时也潜伏着较大的安全隐患。乐温高速公路在建设中采用了一种新型施工工艺——填砂路基的台背回填，根据其施工过程，浅谈填砂路基中的台背回填。

1 工程概况

江西省乐温高速公路A8标段所处江西中部地区，濒临赣江，全长3.2 km，全线路基均为全断面填砂路基。我标段负责施工的主要构造物除瑶湖特大桥(1 920/2 m)、西熊分离立交桥(90 m)以外，还有通道、涵洞共计10余座。由于填砂路基为江西省乃至全国试验路基填筑形式，国内尚无成熟的施工经验，且这里水网密集、河流纵横，施工难度大、技术新颖，业主及监理对台背回填给予了高度的重视，提出了很高的质量要求。为此我项目经理部将其列入QC科技攻关技术课题，对桥涵台背回填进行了专门的技术攻关，取得了较理想的成效。

2 施工工艺

2.1 材料的选取

台背回填材料选用3%水泥的河砂，河砂的级配和干净程度要经过试验室和监理工程师的认可后方可施工(一般为中砂)，砂的含泥量要控制在3%之内［1］，严禁砂中泥块含量超标，防止造成部分路基的软弱、弹簧，甚至出现砂土液化;若有地下水时，地下水位30 cm的范围内一律采用透水性能好的砂或碎石铺垫碾压。

2.2 回填工艺

1)由于每个台背回填的层数较多，且宽度不一，为防止每层回填超厚、发生漏检，在回填前应用醒目的油漆每20 cm一层作记号于台背，并标明层次以便于施工时易于填土厚度的控制。

2)在初步回填时对回填材料的最佳含水量进行了测试，也对控制压路机的最佳碾压遍数进行了相应的数据统计，以便得出各种材料和相应压实机具的压实遍数和压实度的关系，以此作为指导施工时控制压实度的一个参数，可以在达到必要的压实遍数后再检测压实度，不会造成工、机浪费。其示意图见图1，图2。

经过实验证明和科学的数据理论分析:填砂台背材料的最佳含水量为 13.4。

3)在台背回填时材料的松散厚度不能大于30 cm，具体的施工步骤如下:

施工前准备→运输材料→推土机初平→平地机整平→振动压路机静压2遍，振压8遍～10遍→接管洒水至含水率10%左右→洒水车补给洒水→振动压路机继续碾压→轮胎式压路机静压→检验合格→下层填筑。

图1 压实遍数和压实度关系图

图2 含水量和压实度关系图

在一些大型机具压不到的边角地方，必须用小型机具夯实;局部小型机具也夯实不到的转角或微小死角，应该人工夯实，检验直至满足规范要求。

由于砂料具有水密性的特点［2，3］，在保证压实机具压实功率的前提下，还应该考虑含水量变化对于干容重的影响在偏干(含水量低于最佳含水量)时比偏湿(含水量高于最佳含量)时更为明显这一特点，所以应该加强洒水这一环节，保证施工质量。

3 质量检验和补强处理

3.1 质量检验

为了检验台背回填的施工质量，并验证整个回填工艺过程的科学合理性，质检部门对台背回填进行了类似于桩基“钻芯取样”法一定频率的抽检。抽检的结果证明我们的施工过程和工艺是基本成功的，合格率达98.5%，但是由于施工过程的缺陷、施工环境的不稳定因素、新颖工艺的理论尚不成熟等诸多原因，出现局部不满足要求。

3.2 补强处理

为了确保台背回填的质量，防止“桥头跳车”通病的出现，在设计单位的指导下，结合兄弟施工单位和多年类似工程的施工经验，得到监理工程师的批复后进行了如下的补强处理，见图3。

图3 补强处理

1)钻芯法在台背布眼，孔径为10 cm，每个眼的深度至桥台的底部的原地面处;2)拌制水灰比为0.5的水泥浆;3)将带有喷嘴的注浆管钻进至台背的预定位置处，以5 MPa左右的高压将水泥浆从喷嘴射出冲击砂层，砂层在高压泵射流的冲击力、离心力和重力等作用下，与浆液搅拌混合;4)等孔口冒浆时稍微停止片刻，然后继续闷压几分钟即可;5)浆液凝固后，在台背形成一个个固结柱体。