公路工程中土石混填路基施工技术的应用研究
2020-01-11李维
李 维
(贵州省铜仁公路管理局,贵州 铜仁 554300)
公路施工规范要求,若路基施工中所用填料的石料含量在30%~70%范围内,则必须按照土石混填路基的标准进行施工。土石混填路基在当前的公路工程中十分常见,不同的工程需要根据自身实际情况制定行之有效的施工技术,以保证施工顺利完成,并达到预期的质量目标。
1 工程概况
某公路工程起讫桩号为K0+000~K16+755,路段总长16.755 km,由于路基填料中,石料占50%,所以该段路基施工需按照土石混填标准进行。现围绕本工程实际情况,对其路基的土石混填施工作如下深入分析。
2 施工准备
在路基施工正式开始前,应先认真做好下列各项准备工作:
(1)施工前,基于项目总工的组织和指挥,对设计图纸予以全面熟悉并做好设计交底,然后进入施工现场实施调查与核对,以此尽早发现潜在的问题。针对发现的各类问题,需要及时以相关程序为依据提出合理的整改意见,必要时可申请设计变更。
(2)测量放线:先对建设单位提供的各项资料与控制桩实施复测校核,利用经校验确认合格的全站仪及其它仪器设备进行精确的测量,测量结果经检查无误后,按照施工要求对水准点与导线点进行加密。然后复测路基所在范围内的原地面实际高程,并绘制相应的横断面图,对路基填料数量进行计算,同时根据高程测量结果计算确定路基施工宽度,包建设单位与监理工程师审核,通过后开始施工。土石混填路基在施工开始前需要对中线进行全面恢复,并对路线上的各控制桩予以固定。在恢复中线桩的过程中,注意要和相邻施工段上的中心及结构物中心进行闭合,当发现问题时,应立即找出其产生原因,并上报给建设单位和监理工程师,以尽快解决,以免耽误工期。
(3)在测量防线的同时,其它专业人员可进行基本的清理工作,对地基进行必要的平整与压实。地基填筑前压实度应满足相关技术规范的要求,只有检查确认合格以后才能开始后续的填筑施工。
3 路基施工
3.1 卸料
路基的填筑和碾压都应分层进行。按照监理与规范提出的要求,每个填筑层的松铺厚度应控制在30 cm以内,对此,施工中可以按照30 cm的厚度进行铺筑。填料的运输车辆需安排专人负责指挥,在指定路线进行运送。填料由自卸汽车运输至施工现场后,从其中一端开始,横成行竖成列,按照梅花形将填料卸成料堆。卸完料后,以路基的宽度和自卸汽车单位方量与设计松铺厚度为依据,于上料工作面使用白灰洒上网格,用于确定每个自卸汽车的具体卸料位置,以此实现对填筑厚度的有效控制;同时,在填筑开始前,还应按照20 m的间隔距离,沿横断面设置一红一白的控制杆,将其作为填筑厚度现场控制标准。通过对以上两种方法的合理应用,能使填料被推平之后,整个工作面松铺厚度保持大致相同,并且不会超过30 cm。
3.2 摊铺整形
填料的摊铺整平使用推土机进行。在摊铺过程中,先使用推土机根据之前设置好的三杆对填筑高程进行控制,将填料大致推平;然后由人工和装载机在推平的填料上挑除粒径超过25 cm的超径料,并在局部不平处使用砂砾与细石块将其找平。如果填料中石料的级配很差,或粒径过大,则会在石块之间产生明显的空隙,此时要由人工将其填满,可使用中粗砂、石渣或砂砾。
3.3 路基碾压
填料中,石块无法被压缩,碾压的目的在于将粒料间保持的松散接触改变成紧密咬合。在碾压时,应注意先对两侧进行碾压,再压中间。路基表面横向接头需要有0.4~0.5 m的重叠,纵向则需要有1.0~1.5 m的重叠。碾压应做到没有死角和漏压,保证压实质量。在实际的碾压过程中,先连续静压两遍,再按照先慢后快和先弱振后强振的原则振压。压路机的行驶速度需按照1~2 km/h的要求控制,一般都使用最抵挡来行驶。在压实的过程中,应安排施工人员随时使用石屑或者是小石块对缝隙进行填补。若路基上存在压路机无法压碎的材料,需由人工将其破碎,若难以破碎,可清除不要,将其破碎后,尺寸不能超出层厚2/3,同时在路基的表面均匀分布。碾压完成后,路基的表面应保持稳定,并且没有明显的轮迹。在碾压完成且表面保持平整后,对其实施检测。
路基检测主要通过沉降差的实测完成,碾压时,现场的监理、测量及试验人员必须做好实测与记录,对不同碾压遍数情况下填料在碾压开始前和完成后的沉降差进行测定与记录,到完全满足要求为止。
每压完一层填料,都要进行严格的自检,路面表面不仅要平整和密实,还不能有轮迹、坑槽与离析,经自检确认合格后,在准备验收的表面使用白灰标出中线和边线,以此确定路基具体范围,最后由监理工程师进行检查验收。
3.4 标高差检测
(1)确认路基填料的孔隙率满足规范要求后,对其沉降差予以观测。上、下路堤填料的压实质量标准为:①上路堤:即路床顶面下部0.8~1.5 m范围内,硬质石料的孔隙率不超过23%,中硬质石料的孔隙率不超过22%,软质石料的孔隙率不超过20%;②下路堤:即路床顶面下部1.5 m以下的部分,硬质石料的孔隙率不超过25%,中硬质石料的孔隙率不超过24%,软质石料的孔隙率不超过22%。
(2)该工程所用填料的粒径相对较大,受碾压作用后容易产生错动,导致测试结果不可靠。对此,在每个断面至少设置5个点,各点再设3个子点,这样能有效的保证测试成果准确性,实现定量分析目标,准确的得出压实标准。
(3)在路基碾压开始前,需使用专门的仪器对所有测点实际标高进行测量。
(4)连续重振压两遍之后,对标高实施二次观测,碾压前后的标高差即为沉降差,这是质量检测重要依据之一。
3.5 质量控制
在实际的路基施工过程中,应充分考虑以下质量控制要点:
(1)将一层填料填筑和压实完毕后,先进行严格自检,经自检确认合格后,由监理工程师进行检验,符合标准后即可对下一层进行填筑与碾压。
(2)对于每一层填料,都要安排专人对卸料的具体位置和分层厚度予以确认、掌握,同时在填筑宽度之内确保填料的运输车能够均匀分布。
(3)试验专业的人员必须跟班作业,对沉降差进行准确测定,保证每一层路基填料的压实度都满足设计和技术规范的要求。
(4)每填筑完三层填料,都要对路基的宽度、中线和高程予以检查校正,以此保证路基的填筑施工质量。
(5)在路基填筑过程中,可适当的对填筑宽度进行加宽,做好对临时排水设施及通道的修建,同时组织相关人员对材料与成品予以有效保护。当需要在雨季进行施工时,应制定合理有效的防护措施。
4 结束语
截至目前,该公路工程标段的路基土石混填施工已经顺利完成,经检查,其施工质量符合设计与相关技术规范的要求,说明以上施工方法合理可行,值得类似公路工程路基施工参考借鉴,保证路基土石混填施工质量。