浅析高速公路填砂路基施工控制要点

2015-08-15高志峰中建交通建设集团有限公司北京100000

江西建材 2015年17期

■高志峰，胡欣，王露 ■中建交通建设集团有限公司，北京 100000

1 工程概述

江西南昌绕城高速南外环A2 标，处于赣抚冲积平原，沿线土源稀缺，取土场距施工场地35 公里，运至现场成本过高，而沿线处于赣江边，砂厂多、运距短，故设计采用河砂填筑路基，俗称“金包银”。为了保证工程质量，首先要严格控制填筑材料，在符合质量标准及工艺要求的前提下，采用新材料、新技术、新机具。

本文依托中国建筑股份有限公司承建的江西南昌绕城高速南外环A2 标填砂路段工程，主线0.823Km，起止桩号为K22 +423～K23 +400，位于南昌市南昌县小蓝工业园区境内，主要工程数量为:路基填砂33.2 万方.下文将依托该项目，从分析填筑材料质量及施工工艺对施工质量的影响入手，分析了填砂路基的施工控制要点。

2 填筑材料质量的控制

2.1 最大干密度的控制

最大干密度是试验中一个重要的指标，是路基压实度的依据。如果检测结果不准确，在路基压实度检测中会出现较大误差。在相同的含水量下，干密度偏小，要达到规定压实度的碾压遍数就少，而实际的情况是压实度不够，这样就会因为路基的压实度不够而影响路基的强度和稳定性，给工程埋下巨大的质量隐患;相反，如果干密度偏大，要达到规定压实度的碾压遍数就增多，甚至无论怎样碾压都达不到规定的压实度，虽然对质量有益，但大量增加了成本，影响了进度。在实际施工过程中，因砂的用量很大，而采集的天然河砂不稳定，最大干密度在1.73～1.85g/cm3之间变化，所以我们严格按照规范要求的检测频率进行标准试验，及时调整干密度，便于更好的控制现场压实质量。

2.2 含泥量的控制

在填砂路基施工中，决定砂质量的关键因素是砂的含泥量，《公路填砂路基施工技术规范》规定砂的含泥量≤6%，在砂运往现场之前，我们到砂厂对即将运往现场的砂进行含泥量检测试验和筛分颗粒试验，砂的各项技术指标达到要求后，才会运往现场，。现场砂的含泥量控制在2%～5%之间。在压实过程中，含泥量小的砂，经冲水压实后容易达到规定压实度，但在表面干了以后，容易松散，所以得经常洒水，才能保证密实。而含泥量过大的砂在冲水压实时，水无法渗下去，再经压路机碾压，表面会形成板块，导致作用力无法向下传递，因此会产生表面密实，内部不密实的现场，这时就得把整块挖除，换填含泥量小的砂，重新压实。在施工过程中，我们采用源头控制和现场控制相结合的方式，一是在砂场对砂进行抽检，二是对到了现场的每一车砂进行经验检测，即用手抓一把砂，用力捏紧，然后松开手后不沾手则视为合格，若有怀疑，则取样送往实验室检测。通过这样，我们有效的把含泥量控制在标准之内。

2.3 砂颗粒的控制

《公路填砂路基施工技术规范》中砂的细度模数宜为2.0～3.2 之间，在路基试验段施工中，我们发现细砂回填路基至原地面时，灌水后与土混在一起，形成泥砂混合物，经压路机碾压后，表面看上去密实，但在检测压实度时却达不到要求。所以在后来的施工中均采用中砂填筑，细度模数控制在2.4～2.8 之间。经实践证明，中砂在经过冲水压实后，容易嵌挤密实，检测压实度时易达到要求。

2.4 砂的含水率的控制

对于填土路基，通常采用压路机进行碾压即可达到预期效果，但对于填砂路基来说，因为砂是一种松散状材料，其突出的特点是凝聚性很差，过分碾压会使砂土液化，影响碾压效果。因此若用常规压实工艺，很难达到理想的压实效果。针对这种情况，在实际施工过程中，我们采用了下列方法和措施:首先在砂场内对即将运往现场的砂进行浇水润湿，含水率在13%左右，到填筑现场含水率为8%左右，摊铺后再灌水进行压实，使含水率比最佳含水率大2%～3%(最佳含水率在10%～12%)，使砂大致处于饱水状态，在这种状态下，相对容易达到压实效果。

3 填砂路基施工工艺的控制

3.1 开工前的准备

开工前的准备工作包括测量放样、土工试验、场地整理、人员机械的组织协调等，均遵照《公路填砂路基施工技术规范》(DB36/T655-2012)的要求来执行。

3.2 填料的选择

(1)含草皮、生活垃圾、树根、腐殖质的砂不宜作为路基填料。(2)含有沼泽、淤泥的砂不得用于路基填筑;(3)特细沙不宜作为填砂路基材料;(4)砂的含泥量宜为3%～8%，且不应结团集中;(5)填砂路基材料的有机质含量不应超过5%;(6)砂的细度模数宜为2.0～3.2。

3.3 路基填砂施工

(1)砂的运输。在已经验收合格的填砂路基表面继续填筑下一层时.必须洒水保持已填筑砂层的表面(不小于20cm)砂的含水率不小于10%，当出现较深车辙时，要用推土机整平和压路机碾压.才能基本保证自卸汽车将砂运至指定地点卸车.(2)砂的摊铺和平整。施工中采用TS190 推土机进行摊铺，按两边高、中间低，横坡控制在1.5%～2.0%粗平，粗平厚度不超过40cm，然后洒水至砂的表层含水率10%～14%.再用平地机精平，精平后立即采用压路机碾压，对含水率偏低的部位(主要是两侧)，在压实前或压实过程中可采用水泵补充洒水至最佳含水率.

3.4 填筑过程中含水率控制

在试验段的施工中.装满水的洒水出无法在未经压实的砂上行走，而沿线边上有水塘、河道，且地下水丰富。故我们采用大功率潜水泵接橡胶管沿路基中间铺设，在水塘中抽水，每30m 留一个出水口，在每个出水口处接水管，用人工逐段洒水，使砂的含水率比最佳含水率大2%～3%后碾压密实。

3.5 施工过程中的质量控制要点

(1)由于不同砂场的砂质不一样，填料质量相差较大，施工过程中不易对材料质量进行控制，因此在施工中应该对砂的质量严格。(2)砂的含泥量控制在6%以内，若在砂中出现淤泥团，绝对禁止运到现场。(3)在前一层验收完毕后，未进行下一层填筑时，应时常洒水，保证其含水率，否则因天气干燥会造成路基松散，车辆行驶轮陷，造成施工困难，特别是上表层由于施工过程中失水过快，在施工车辆与施工机械设备的碾压与扰动下，会引起该层填料松散，因此在铺筑下一层时对该层重新充水碾压。(4)通常两侧的压实度比中间低，故需采取措施予以补强，即采用小型振动夯补充洒水压实。(5)为了减小现场灌水的工作量，砂在砂场即将装车运输至现场时就进行洒水，充分润湿后再运到施工现场，以减小现场灌水量，便于施工。(6)填砂施工中应分层填筑、分层压实、分层检测，使每一层均能达到压实度要求，以保证路基的稳定性。