公路施工中低填浅挖路基施工技术应用
2022-03-07陈兴组
陈兴组
(南昌路兴交通工程监理咨询有限公司,江西 南昌 330000)
1 工程概况
某公路工程项目全长19.3km,以二级标准来进行建造,设计速度为45~55km/h。在工程标段的大部分区域,包含了普通路段横断面、公路道路路段横断面和老路经过改造后的横断面,宽度分别为14m、56m和18m。在路基工程施工中,填土方43 万m3,挖土方23 万m3,同时采用防护排水浆对片石进行筑砌,筑砌面积为1700m2。因该工程项目所处区域地质特殊,具有典型的软土特点,为了确保工程质量,需提高道路基础的抗压性能,在具体施工中应用了低填浅挖路基施工技术对道路基础进行加固。
2 低填浅挖技术与传统技术施工质量比较
在项目施工初期,为了确保施工技术应用的合理性及可行性,一般会对相关技术进行实际应用检验。首先,在工程施工路段选择两段长为1000m 的路段,分别采用了低填浅挖技术和传统路基施工技术,并在施工材料及施工设备的应用上进行统一。试验路段施工完成后,利用重型车辆行驶10d 后,再分别测试其路面下沉值。
科学检测后发现,两种不同施工技术应用下的路面下沉值相差32.5mm,低填浅挖技术的有效性明显高于传统施工技术。
结合数据表明,合理应用低填浅挖技术能有效提高道路基础的抗压性能确保稳定性,可有效解决路面下沉问题,且施工质量更高,有效性更强[1]。
3 低填浅挖路基施工技术方案
在该工程项目中,部分路段分布有软土地基,相关负责人从施工质量与施工安全出发,决定对道路基础进行加固施工,以此来确保道路基础的稳定性与安全性。施工设计人员经过对各类加固施工技术的对比,并结合工程项目实际情况,选择了适用性比较强的低填浅挖路基施工技术。该技术在应用前,首先要对便道进行整平,为后续开挖及运填工作的顺利奠定基础。技术对比见表1。
表1 技术对比
由于开挖长度较长,为了确保施工进度,决定采用分段开挖的作业方式,根据施工标准要求,其深度要达到1m、宽度为10m、填土的高度要控制在1m。结合施工现场的实际情况,考虑先从有渗沟的区域进行开挖,然后再对其换填。具体施工方案为:对路基相关部位进行加宽;对公路两侧的边坡清理完成后台阶开挖,随后开展填筑施工。
在路基拼接施工中,可能对原有的路基造成损坏,因此,施工人员需制定科学合理的预防方案,防止出现路基下沉的问题[2]。
4 低填浅挖路基施工准备
4.1 放样
低填浅挖路基施工开始前,首先要进行路基放样工作。同时,在路堤上安放标志桩,对路基边界、坡道、土堆及路基边界进行设置。
4.2 清表
第一,清表工作进行前,要对路基周边的树木及植物进行砍伐、清除,并把砍伐下来的树木植物放置在路基范围外,然后运至别的地方。路堑段的开挖线到截流沟内这段范围内的植被不能清除,要加以保留并适当地给予保护。
第二,结合施工现场的实际情况及相关施工结果,对道路路基进行清理,然后夯实。
4.3 截水沟施工
截水沟施工前,要先进行测量放线。在具体的工作中,首先要对堑顶坡面进行整平,在整平的基础上保证堑顶坡面的稳定性。需要特别注意的是,在开挖施工结束后,地下水及地表水不会渗入坡面则可认为达到了施工标准。同时,要对冲沟进行加固施工,在施工现场要备有排水装备,如抽水泵等,以备不时之需。在以上工作完成并确保质量的前提下,边坡的安全性及稳定性才能有保障[3]。
4.4 边坡开挖
根据施工设计的要求,土方施工时在两侧设置挖边线,根据地面标高来确定开挖深度。在挖方路基路床下方,要预留约10cm 厚度采取人工开挖,地基施工完成后,对其展开压实度检测,其致密性要大于90%。
针对应用低填浅挖技术进行施工的区域,要用砂性土和4%水泥土对路床进行填筑,特别要注意的是砂性土和水泥土的厚度要根据施工需求来确定。在后期施工中,要随时检查边坡的坡度及开挖位置,如发现有误差要及时有效地进行调整与改进。另外,路堑施工进行到一定高度时,施工人员要第一时间对路基面进行测量。针对边坡,要对其进行检查,如需要加固就要按照施工设计进行,施工过程中要确保其稳定性,防止滑坡及裂纹问题的发生。
5 低填浅挖路基施工要求
5.1 低填施工
在低填施工时,操作流程要严格遵循施工设计来进行。其铺设厚度要<30cm,含水量要在-3%~+2%范围内。碾压施工时,碾压速度要匀速缓慢,其速度要<4.0km/h。首先以静碾压方式碾压1 次;其次进行动碾压2 次;最后静碾压1 次,碾压过程中要控制操作强度,利用先弱后强的操作方式进行。在该工程中,路基填料的相关规格如下:
第一,上路床的基本特征:路面底最长为300mm,当进行填料时,其承载比CBR 的最小值应达到8%。对于填料的压实度也有一定的要求,一般要求压实度最低达到96%,并控制颗粒大小,粒径不得>100mm。
第二,下路床的基本特征:路面底最长为1200mm,当进行填料时,其承载比CBR 的最小值应达到5%。对于填料的压实度一般要求最低达到96%,并控制颗粒大小,粒径不得>100mm。
第三,上路堤的基本特征:路面底最长为1900mm,当进行填料时,其承载比CBR 的最小值应达到4%。对于填料的压实度一般要求最低达到96%,并控制颗粒大小,粒径不得>150mm。
第四,下路堤的基本特征:路面底最长为1900mm,当进行填料时,其承载比CBR 的最小值应达到3%。对于填料的压实度一般要求最低达到96%,并控制颗粒大小,粒径不得>150mm。
5.2 浅挖施工
在路基浅挖作业过程中,施工作业人员要严格按照施工设计标准来执行。在具体施工时要严格控制好开挖程度。在开挖过程中,如发现土质发生变化或者不符合施工设计时,要及时上报问题,设计人员要及时地对开挖方案进行调整及修改。开挖作业进行时会产生大量的废土,此时,要做好废土的放置工作,切勿放在河流或者山坡旁。在路堑形成后,在距其30cm 处进行压实施工,路堤基底土质呈现砂土或者松散情况下,压实度要大于85%。总之,开挖施工过程中,要严格按照施工方案进行。
6 低填浅挖路基施工技术要点
进行路基建筑及填筑作业时,施工单位一般会采用水平分层的方式进行施工,施工过程中要确保每个填筑层的回填厚度控制在同一标准值内,该方法的合理应用,能有效提高建筑品质及建筑水平。另外,施工时首先从最低点进行施工,其次再进行铺设及找平作业,坡道的倾斜度控制在1%~2%,便于后续的排水施工。填筑施工完成后,要利用重型设备进行找平作业,再利用压路机进行碾压操作,碾压时间以碾压质量达到需求为准,其后再进行填筑工作。路堤位置填筑高度要控制在>80cm,并要达到填筑开挖路基最低预设标准。最后采用喷水、晾晒等方法来确保填筑物料中的水分排出[4]。
在填筑开挖时,接口区域的填筑高度如果低于1.55m 的情况下,就要对相关工作流程进行改进。路床底部40cm 以下的部分,要对其进行翻动作业,并在翻动过程中加入6%灰,确保两者充分融合后将其回填。第一层的碾压度要>93%;第二层要>95%;下卧层25cm 区域,采取翻动加灰找平碾压等一系列操作流程进行施工,施工标准要>90%。压实作业时,采用具有振动功能的压路机对施工区域进行碾压,通常情况下,先从路基的边角位置缓慢碾压至中间区域,遵循先快后慢的操作方法,从施工现场的纵向开始压实。
7 路基拼接技术要点
7.1 路基基层清除
拼接作业过程中,因相关因素导致局部应力快速加大的问题时有发生,在实际施工时要及时有效地对路基原拼接部位产生的应力进行调节,以此来确保新旧路基完全融合。其次,针对路基拼接的融合度进行有效控制,可防止路基基层横向方位上发生偏差。路基加宽时,要确保路基整洁且无杂物,然后根据施工设计的要求,对路基进行挖掘,其挖掘厚度要>80cm,最后对路基加宽区域进行清理。
7.2 台阶开挖
台阶开挖施工时,首先要对坡体进行治理,确保其稳固性及安全性,在此基础上才能确保路基的整体质量。在路基施工合格后,再进行开挖线作业。在工程原有路基的拼接位置,其台阶的高度约为1m、宽度约为1.5m、内倾度为2%。从边坡的上部挖至硬路肩位置,此时,要将原有道路一定范围内的土路肩进行清除。相关工作人员要做好施工过程的管理工作,如果施工过程出现比较大的移动要及时上报,由上级部门安排技术人员进行处理,必要时需停止施工。待问题解决并检测合格后再继续施工,这样才能避免坍塌问题的发生。一般情况下,台阶的大小为60cm×90cm,宽度要>90cm。
7.3 铺筑土工格栅
边坡开挖工作完成,且基底施工与碾压作业都合格后,要在拼接部位铺筑土工格栅,土工格栅的铺筑能有效防止施工作业时出现不规则沉降等问题。土工格栅宽度为8m,且品质良好,确保施工工作的成效性。
8 低填浅挖路基施工的有效措施
8.1 提高工作人员技术水平
结合工程施工案例分析可知,项目施工环境对于项目施工有着极大的影响。在环境相对复杂多变的情况下其采用的施工工艺难度越大。因此,为了确保项目的施工质量,施工单位要做好相关人员的培训工作,快速掌握路基开挖及回填技术要点,制定合理有效的预防措施,杜绝相关问题的产生。同时,还可采用当下使用比较普及的动画模拟技术或者VR 技术开展人员培训工作。通过对该技术的合理应用,让培训过程更加直观且通俗易懂,提高了培训工作的成效。施工时相关工作人员要对施工现场进行科学合理的管理及控制,确保施工合理且符合设计标准,杜绝施工问题的发生。同时,在检验工作中要与时俱进,把先进的技术融入检验工作中,促进检验水平的提高。其次,加强施工材料与施工设备的管理工作,确保项目的施工质量[5]。
8.2 开展技术标准化管理
首先,在低填浅挖路基施工技术的应用过程中,施工人员的工作流程要确保符合施工设计标准,并根据项目施工的实际情况,制定科学合理的管理制度。结合项目施工特点及内容,制定技术管理方案,将相关管理职责及任务落实到岗到人。在挖填工作中,加强技术人员对现场的监督与监管,并能在巡视检查过程中发现问题、解决问题,确保工程施工顺利进行。其次,将管理方案与低填浅挖路基施工作业情况有效结合,找出管理工作中的问题,并制定完善方案,确保技术使用的成效性。做好施工物资的管理工作,并制定物资管理条款,促进管理工作的合理性和规范性,以此来确保工程施工质量,提高技术应用的成效。
8.3 控制技术影响因素
施工设备、工作人员及施工材料都是影响路基施工质量的主要因素。因此,在具体的工作过程中,首先要加强施工设备的管理,制定完善的养护及维修制度,并确保实际使用过程中制度的有效落实,促进机器设备在具体应用中的良好性能。同时,要做好施工材料的检验检测工作,促进检测技术的有效应用,保证材料的质量,避免因材料问题影响施工进度。
9 结语
在公路项目施工中,低填浅挖路基施工技术的有效应用,能有效提高工程施工质量与施工效率。以工程案例为基础,对低填浅挖技术的应用展开了全面的分析与研究,在此基础上确保了项目施工的质量。因此,施工单位应致力于改进传统施工方式,促进工程施工质量的提高,为后续的公路施工奠定基础。