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公路工程中关键部位施工技术

2022-01-04河北省宽城祥瑞劳务分包有限公司吴志颖

人民交通 2021年19期
关键词:关键部位石料垫层

河北省宽城祥瑞劳务分包有限公司 / 吴志颖

公路交通运输因其灵活性强、覆盖面广的特点,成为了交通运输工作中主要的运输方式之一,不仅对人们的生活起到了重要作用,同时也推动了我国社会经济的快速发展。只有完善的公路交通网,健全的公路质量体系,过硬的公路建设质量才能将公路运输的优势有效挥发。而在公路工程施工中,关键部位施工也十分重要。关键部分的建设质量,对公路所具有的承载量和运输量起着关键性作用,正如“千里之堤,毁于蚁穴”,积极探索公路工程施工中的关键部位施工技术要点并对其进行分析,才可以推动公路施工技术的发展,并为其技术要点的不断完善提供依据,最终在实际过程中,使得关键部位施工的难点得以突破,有效提升公路运行质量。

一、路面施工关键技术

(一)试验路基段的选定

实验路段全长109m,填方高5~7m,平均填方高6.5m,属于高填方路基。该实验路段以路提式的断面形式为主,地表比较开阔平坦。分别以地表的形态、填方的高度、材料的来源以及施工是否方便的实际情况作为参考,经过经过多方面的综合考虑,决定将该路段作为试验段较为科学。

(二)地表、场地的处理

填方试验开展前,需要将地表水集中引排,然后再开展地表系列处理工作。例如将路基内的灌木进行砍伐或移植,除去树根草皮,充分填平各种坑穴或洞等。对过湿土、膨胀土、高液限土进行挖除换填处理。清除山体交界堆积物,并挖成台阶状,充分做好地基承载力的检测。试验路段开设水准点与导线点,强化导线复测,科学的开辟纵向施工通道。在确保相关施工车辆正常通行条件下,最大程度降低来自车辆与机械的干扰。排水处理纵横相结合,使路基内的水排到路基范围之外。

(三)填石料的摊铺

卸料合理间距为4~8m,标出网格尺寸,用自卸车将石料运到现场,并按所标尺寸做到均匀卸料。装料过程中要注意剔除粒径较大的石料,实现粗细混装达到,避免粒径较大石料过于集中。

卸料过程需要专人指挥,以不同水平进行分层;坚持先低后高,以先中间后两边的原则开展卸料工作;人工与机械相互配合,将不符合规范的石料用铁锤改小或弃置。渣场石料铺设注意大面在下,小面在上,达到平衡摆放,紧密靠拢。如与要求不符可以人工加以纠正。对于石料之间的缝隙,可以用石屑与石渣进行填补。针对少量土石混合石料,石块占比应超过70%,低于70%则不能当做石料进行铺设。石料卸装完成后,采用推土机进行初步的整平。

(四)碾压工艺

不同类型填方石料之间,其物理力学性能随机性较强,在保证良好碾压效果的同时,也要具备较高生产效率。然而,其决定因素在于技术参数与压实方法的选取上,试验的目的在于以2次条件依据,选取最佳技术参数组合,实现路基路面的最佳压实效果,将施工成本降到最低。振动碾压可以降低填石材料之间的空隙,使得粒粒之间更加紧密,从而促进碾压质量的提高。施工过程需选用18t拖曳式羊角碾,第一遍采取静压的形式,第二遍开始启振,直至稍后两次碾压不超过2mm,且表面没有明显的轮痕为止。最后静压收光。

碾压过程采用先两边后中间、先弱后强、先慢后快的原则,确保行间距重叠部分在3cm左右,而前后相邻段重叠部分为2m,做到没有漏压、没有死角,保证碾压质量。稳定碾压时速度应控制在1.5~2.0km/h之间,振动碾压速度应控制在2.5~3.0km/h之间,振动频率则保持在30Hz左右。

二、水泥砖施工

(一)灰土垫层

夯实基土表面以后,需要对灰土垫层进行分项施工,按照项目设计的层厚(100mm以上)的要求进行施工。灰土垫层材料熟化石灰和粘土使用比例以3:7为宜。粘土中需要防止杂物进入,在施工之前需要对粘土进行过筛,以将过筛后的粘土直径控制在15mm左右。

熟化石灰采取细石灰材料并且和粘土进行混合。完成灰土搅拌以后,需要确保拌和后的材料颜色一致,并具有充足的湿润性。在灰土垫层铺设过程中,各层的虚铺厚度需要保持在180mm左右,对灰土进行夯实,确保干密度达到方案预设要求。

(二)路面砖铺砌

在路面砖铺砌之前,需要对存在问题的预制砖块进行剔除。剔除以后拉设水平线,以施工现场面积作为参照进行分段式铺砌。在路面两端铺设预制块,并在此基础上进行后续的码砌。

在路面砖铺设操作前,要完成对垫层底部杂物的清扫工作,随后铺砌厚度为2.5cm的砂浆结合层,砂浆的配比按照预设规定进行确定。铺设过程中需要控制铺砌的面积,确保路面砖铺砌要比面层水平线位置稍高。完成上述操作以后,运用人工敲击的方式对砖块进行压实。

对于预制块缝隙的控制来说,缝隙需要低于6mm,并且运用拉线的方式对砖铺砌的水平度检验,确保其符合项目设计规范。在完成对路面的砖铺砌以后,需要在规定的2d内按照设计方案,采取砂浆对砖块缝隙进行填充。填充完成以后,再次对面层开展清扫工作,待到结合层强度达到预设要求以后,方可能够进行车辆通车运行。在夏季高温天气施工时,还需要对面层进行浇水养护作业。

(三)安装路缘石

安装路缘石之前,要对路面的实际宽度进行测量,以马路两侧水平标高线作为参照进行路缘石的安装。在安装路缘石环节,需要在两侧挖槽的同时对槽底进行标高。标高以后对路缘石进行埋设,并使用混凝土进行灌缝后培土压实。

三、软基处理关键技术

(一)表层处理

在进行表层处理过程中,要对公路施工中软基的区域进行确定。在确定区域铺垫好砂层后,改善软土层含水量较大的缺陷,有效增强软基层的厚度。在对软地基层操作施工过程中,采取加设垫层的施工工艺,还能够起到排水和加固土体的功能。

从作用来讲,砂垫层发挥了地下排水层的作用,采用它可以达到降低填土层水位、增强土体强度的作用。砂石材料以吸水性能较好的中砂或者粗砂为主,以达到吸附富水区域的目的。

为了提高高速公路道路施工的效率,在此工程建设过程中,整体上采取了敷点材料协同垫砂层铺设的工艺,在材料选择方面以粗砂材料为主。对于透水性较差的软基区域,要设计特定的表层处理方案,具体操作如下:在软基区域提前铺设好多层土工织物,达到增强土体抗拉效果,增强路基施工连贯性的目的。这不仅可以降低对软土基施工区域的作业难度,对于增强耐腐蚀效果也具有重要的意义。

铺设材料可有效解决路基不均匀的问题,防止路面产生沉降的问题。此外需要关注对表层的排水干预。在表层排水干预环节,可以在粘性土质中融入熟石灰一类性质的添加剂,以达到增强路基压缩能力和强度的目的。熟石灰这类的添加剂挥发性强,能够快速吸附路基表面的水分,增强土体的强度,对于增强高速公路的建设质量具有重要的现实意义。

(二)深层搅拌法

根据相关技术标准,严格按照技术步骤将水泥与软基进行混合搅拌,使水泥与软基形成一定强度后,避免路基出现严重变形。在此过程中水泥与软基中的水分发生水化反应,从而起到加固路基的作用。该方法在实际应用中需要严格控制沉降量,确保其满足软基处理技术的要求。

(三)排水固结法

当软基中的土体含有一定黏性且饱和时,可以采用排水固结法对其进行处理。此方法主要是将排水机置于土层中,通过感知路面传来的荷载压力来对周围土层施压,使得土层中的水分被挤压排出。土层由于免受了水分侵蚀,其本身密实就会增加,在一定程度上稳固性也会进一步提升。综上所述,使用此方法的前提是,软基是否具有一定的黏性,且土体中的水分是否达到饱和状态。

(四)碎石桩处理法

碎石桩处理法主要是利用碎石材料对软基中部分土体进行换填来增强路基稳定性,不仅可以使路基更加坚固,同时大幅降低了施工成本。具体实施过程中需要借助钻孔设备对土层钻孔后进行清理,避免遗留杂物和垃圾,接着将碎石倒入孔中,路基由于碎石的加入变得更加稳固。该方法较简便,操作难度低,且处理效果十分显著。

(五)加筋处理法

加筋处理法一般适用于坍塌路段的路基施工。通常在公路工程中遇到需要加筋处理的软基时,在其中添加具有一定抗拉能力的钢筋,利用其自身的拉力来增强路基承载力,其中树根桩就是一种比较常见的土工织物加筋处理材料。

公路工程施工关键部位为路面、路基,为确保公路工程的整体施工质量,需要正视路面及路基施工质量控制工作,按要求进行施工作业,并且考虑到相关因素的影响,比如:天气气候因素、环境因素、施工现场因素等。除此之外,需选择适合的关键部位施工技术、明确施工技术应用要点,以此充分发挥出关键部位施工技术的最大作用,保证公路工程的施工效率。

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