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高速公路高填方路基施工与质量控制分析

2019-02-16元少波

四川水泥 2019年9期
关键词:填方路基填料含水量

元少波

(内蒙古高等级公路建设开发有限责任公司,内蒙古 呼和浩特 010051)

1 高速公路高填方路基常见质量问题分析

1.1 填料不合格

在高填方路基施工中,如填土中混有种植土、泥沼土等不合格填土,会降低施工质量,造成路基出现沉降,导致路基开裂破坏。填土中有机质含量超标,土基容易产生沉降,承载力不足,使路基强度降低。另外,有机质等劣质土抗水能力差,遇水强度下降明显,产生不均匀沉降,严重时造成路基断裂,导致路基整体结构破坏。

1.2 地基处理不当

高填方路基施工前必须对基底进行彻底处理,对杂物进行彻底清理,如存在软基,必须对软基进行加固,检测承载力满足要求方可进行路基填筑。对高填方路基基底处治不当,会造成基底承载力不足,进而造成路基沉降破坏。

1.3 填层厚度控制不当

高填方路基施工时应分层摊铺,分层压实,上一层检验合格后方可进行下一层施工。施工中严格控制填层厚度,填筑厚度超标会造成底部填土压实度不足,进而出现沉降变形。现场施工中,施工企业为了节约成本,偷工减料,随意增加填层厚度,造成路基沉降,甚至导致路基路面整体结构断裂。

1.4 路基搭接部位处治不当

高速公路高填方路基搭接部位应采用开挖台阶的方式,台阶宽度应达到规范要求。高填方路基搭接处应自下坡段向上坡段进行施工,并按照规范要求开挖内倾台阶。施工中个别施工单位简化施工程序,采用垂直搭接甚至无搭接的方式,造成高速公路运营后出现沉降,路基路面结构开裂。

1.5 压实质量不合格

高填方路基施工过程中,应严格控制填料含水量,一般控制在最佳含水量2%左右,并严格按照碾压原则进行整平碾压。如果对填料质量控制不当,压实机具选择不当,或压实方法不当,路基压实度达不到设计要求,会导致路基出现不均匀沉降。

2 高填方路基施工技术

2.1 施工准备

高填方路基施工前,应结合施工现场实际情况做好施工准备工作。根据沿线桥梁、涵洞等构造物的分布情况,确定与路基衔接关系合理安排施工。对施工现场的路基填料进行取样,进行土工试验,根据试验数据确定最佳含水量和最大干密度,为后期路基压实施工提供数据支持。开工前,铺筑试验路段,通过试铺确定施工机具的类型、组合方式、压实遍数、碾压重叠和碾压速度等,指导后期施工。组织施工技术人员阅读图纸,自上而下进行技术交底和安全交底,定期组织技术培训。

2.2 基底处理

高填方路基施工前,对路基基底进行处理,彻底清除路基施工范围内的树木、草皮,清除路基表面的种植土,清除厚度不小于15cm。对原地面上存在的洞穴、坑洞,采用原地土或砂性土分层回填夯实处理。如基底土壤不满足要求,必须进行换填,超挖回填深度不得少于30cm。当原地面坡度超过12%或横坡陡于1:5时,应按照要求开挖台阶。

2.3 合理选择填料

高填方路基填料应结合施工现场周边环境,选择容易获取,易压实、强度高,稳定性好的填料。碎砾石土是比较好的路基填料,其孔隙率大、强度高、稳定性好、透水性强。另外,砂性土内摩擦力高,有一定的粘聚力,也是理想的路基填料。

2.4 填料含水量控制

填料含水量会直接影响路基的压实质量,应控制在最佳含水量2%左右,以保证压实后得到最大干密度,达到最大压实度。如路基填料含水量较高,压实后容易出现弹簧,可采用晾晒或掺加生石灰的方式进行处理。当含水量较低时,不容易压式成型,可洒水增加含水量。

2.5 高填方路基填筑与压实

高填方路基施工前,进行测量放样,撒灰线确定路基宽度。根据路基填筑面积计算没车料的摊铺面积,在施工现场有施工人员指挥车辆进行卸料,保证松铺厚度,控制填层厚度。不同类型的土体应分层摊铺,分层压实,每种填料摊铺厚度不得少于50 cm,不同填料中不得在同一填层混合施工。

路基填筑最常见的施工方式是水平分层填筑,路线纵向坡度超过12%时应采用纵向分层填筑的方式。填料采用推土机进行粗平,粗平后使用平地机精平。为了保证施工阶段的排水,在路基上设置2%~4%的双向排水横坡,以防止雨季路基表面积水。

路基整平后,采用重型振动压路机进行碾压,平整度要求不高的路基填层,可选用羊足碾或凸块碾进行碾压;平整度要求较高的路基填层,采用光轮压路机进行碾压。碾压过程中严格控制碾压宽度、填层厚度、压实速度、重叠宽度(1/4~1/3 轮迹)等指标,并严格按照碾压原则进行施工。应先静压或振动,以保证路基表面的平整度。对大型压实机具无法到达的边角处,可使用振动平板夯等小型机具进行压实,保证压实度。

2.6 压实度的检测

路基压实完成后即进行压实度检测,现在最常用的是灌砂法检测,检验合格后即可进行下一层摊铺,达不到压实度要求继续碾压,符合要求后方可进行下一步施工。压实度检测应按照规范要求进行测点选择,可采用核子密度仪进行辅助检测。

3 高速公路高填方路基施工质量控制措施

3.1 施工安全控制

施工前管理人员应对施工技术人员和施工人员进行安全教育,避免出现违规操作,产生安全事故。施工地点应设置标牌和警告标志,标注危险源。施工现场设专职安全员,加强施工指挥工作。项目部应成立安全检查组,定期对施工现场的安全隐患进行排查,规范施工操作,防止出现质量和安全问题。

3.2 严格进行现场质量控制

结合施工现场实际情况,制定确实可行的施工质量控制计划,从施工全过程对施工质量进行监测。首先,对施工现场选用的机械设备进行检查,保证其型号和数量满足要求,且保证处于良好的运行状态。对填料进行抽查,检测质量,为施工提供保障。严格控制填层厚度,填料压实,做好压实度检测,全面保证施工质量。

3.3 做好施工质量检测工作

高填方路基使用检测工作不仅包括对路基填料的检测,还包括对路基压实度、沉降的检测。在路基施工过程中合理选择检测点,布设沉降设施,可对路基的沉降情况进行监测,防止路基出现过大沉降的方式。为了控制路基沉降,可通过控制路基填筑速度的方式实现,如路基填筑速度较快,路基沉降速率较高,应停止施工,沉降稳定后方可继续施工。

4 结语

综上所述,高速公路高填方路基施工质量直接关系到整个路基路面结构的总体质量,在施工过程中受到填料质量、基底处理情况等因素的影响。施工过程中应结合施工现场实际,充分考虑高填方路基的影响因素,对路基填筑施工全过程进行质量控制。通过对高填方路基施工准备、基底处理、填料选择、含水量控制、填筑与施工、压实度检测等施工技术要点进行分析,并提出了质量控制措施,可在施工中保证路基施工质量,提高路基路面结构的稳定性。

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