APP下载

道路工程路基施工技术的应用及控制方法

2023-01-08刘利杰

交通世界 2022年19期
关键词:填料碾压压实

刘利杰

(邢台路桥建设集团有限公司,河北 邢台 054000)

1 工程概况

某公路工程位于我国河北省境内,公路全长为21.9km,设计为双向4 车道,路基宽度为20.6m,分为路基挖方和填方施工,该公路建成后为城市主干道,行车量较大,因此,对公路路基施工质量要求严格,为保证满足公路的使用条件,要求施工单位做好该工程路基施工,并采取控制方法保证其施工质量。

2 路基施工技术及控制方法

2.1 路基施工

2.1.1 路基挖方施工

(1)本工程土方路基开挖施工选择挖掘机开挖和人工开挖结合的方式,开挖前在开挖面上要先放样施工,通过放样施工明确开挖的位置、宽度、长度等,然后结合放样指导从上至下依次开挖,待路基开挖至距离设计标高30cm 的位置后,停止机械开挖,采用人工开挖的方式施工设计标高,开挖完成后要对路基的平整度、压实度加以检测。

(2)路基平整度的检测方式为3m 直尺法,平整度的偏差宜控制在0.1cm 以内,压实度的检测方式为核子密度仪检测法,路基的压实度宜不小于95%,检测不合格的位置,要采取整平、补压的措施进行处理,路基验收合格后要及时开展路基排水系统的修建,保证路基排水正常,从而保证挖方路基的施工质量[1]。

(3)石方路基直接采用挖掘机开挖的形式,机械无法开挖的路段采用爆破技术辅助开挖,爆破方式为纵向梯段法松动爆破,爆破前先利用钻机对岩石钻孔,钻孔形式设置为梅花形,钻孔的深度h根据具体情况确定,钻孔后在孔内安装炸药并爆破,岩石破碎后再利用机械将石料运走。

(4)爆破施工采用的炸药为危险品,若施工中不能合理控制爆炸范围及力度,极易发生坍塌事故,或者造成施工人员伤亡,因此石方爆破施工中应注意严格控制炸药的用量。所有炸药的使用、存储必须严格控制、详细记录,在爆破施工中施工场地周围设置安全警戒线,施工场地的所有人员全部疏散,确定无人后根据《爆破安全规程》(GB 6722—2021)开展爆破作业,爆破结束后由专业人员负责检查盲炮,确认安全后再安排人员入场开挖,待石方路基开挖后,与土方路基一样做好整平处理工作。

2.1.2 路基填方施工

(1)路基填方施工时,先要合理选择填筑材料,选用的填料最大粒径和最小强度需满足路基CBR 强度的标准。路基填方施工时分为路堤和路床两部分,其中路基低层部位统称为路堤,路堤上方至路面底层的部位统称为路床,本次施工路床填筑采用的填料,其CBR 强度宜不小于8,路堤填筑采用的填料,其CBR 强度宜不小于6,不满足要求的填料可通过掺加石灰、粒料的方式增加填料强度,满足要求的填料方可用于填筑施工中[2]。

(2)路基填筑施工前要在场地进行放样,放样内容包括填筑的厚度、填料的堆放位置、填筑范围等。其中填筑厚度及范围利用边桩控制,填料堆放位置采用白灰划方格线完成,放样结束后开始填筑施工,将合格的填料利用运输车卸放至划好的方格中,再采用平地机摊铺均匀,最后利用大型压路机碾压密实,填筑施工时先开展路堤填筑,完成且碾压密实后,再开展路床填筑作业,直至路基填筑完成。

(3)路基填筑完成后均要对路基的压实度加以检测,不同位置填筑其压实度要求也不一致,其中本工程路基底部及路床下方的路堤压实度要求不小于93%,路面底层及路堤上方的路床压实度要求不小于95%,压实度的检测方式为灌砂法,经检测不满足要求的填筑施工不得验收,需继续利用机械碾压,直至满足要求为止[3]。

(4)路基填筑施工中难免会遇到特殊土质的地基,为保证路基质量,本工程路基填筑施工前要对特殊区域的地基合理处治,针对湿度较大的软土地基,如软基程度较深,难以满足正常施工要求,可采取换填法置换为合格土质的地基。如软基程度较浅,以满足正常要求,可在填料中掺加石灰材料,增加路基强度,同时碾压时采用轻型压实标准,压实度要求降低2~3个百分点,针对黄土地基,在路基填筑施工前,可合理设置向内倾斜的台阶并洒水处理,增加黄土地基的含水量,从而保证路基的填筑质量。

(5)填石路基施工时采用卸上推下的施工方法,采用的主要机械为大功率推土机与重型压路机,摊铺时先将准备好的石料利用运输车运送至施工场地,卸车时堆积至路基边缘,边卸车边向前摊铺,以保证摊铺面的稳定模式,摊铺过程中路基两侧的摊铺宽度宜比设计宽度宽,当填筑高度在10~20m时,宜比设计宽度宽1m,当填筑高度在20m 以上时,宜比设计宽度宽1.5m。填筑完成后检查填石路基的平整度及孔隙率,缝隙过于宽大的位置采用小石块或石屑填缝处理,填充密实后利用20t 以上的压路机碾压密实,碾压完成后的标准与填土路基一致。

2.1.3 填挖交界施工

路基挖方与填方交汇的位置,称为路基填挖交界处。本工程路基填挖交界施工时纵向填挖段从路床底面的交界点开始超挖10m,填筑施工中路床中部和底部位置分别设置高强度的土工格栅,并在填挖交界段通过设置台阶的形式相互连接,台阶的设置宽度为2m,设置的向内倾斜角度为4%,每个台阶上均铺设高强度的土工格栅,土工格栅的强度宜不小于50kN/m,延伸率不大于4%[4]。

2.1.4 路基排水施工

(1)路基排水施工是路基施工中的重要一环,本工程路基排水系统主要分为2部分,分别为路基表层排水和路基地下排水,其中路基表层排水采用边沟、截水沟、急流槽等排水方式,主要目的是将路基表面存在的积水排出路基范围,避免影响路基施工质量,表层排水系统的建设均采用浆砌片石和水泥混凝土结构,主要位于路基两侧及路基边坡位置,为实现积水的快速汇集,路基建设时设置有2%的横坡坡度,以实现排水目标。

(2)路基地下排水主要是避免地下水的侵扰,排水系统的建设形式为暗沟、盲沟、渗沟等,地下排水系统的建设均采用带有钢圈与滤布的软式透水管,透水管的直径均控制在8~30cm,设置位置在路基下方的沟槽中,当地下水位升高时,通过排水设施可将地下水汇集至周围的排水沟中,将其排出路基范围,从而避免对路基的侵扰[5]。

(3)路基排水系统施工前要检查路基排水设施的防渗性能,保证各个施工层之间保持干燥状态无积水,待排水系统全部施工完成后才能使用排水功能;其次为保证路基周围的自然环境,排水系统中汇集的积水均排放至制定的排污管道中,不得直接排放至农田、自然水域,以避免对土体造成冲刷或影响自然水源的干净;排水系统建设完成后应确保浆砌片石之间嵌缝饱满,勾缝平顺无脱落,各个排水管道之间的连接顺畅无堵塞,使用的排水管道密封性良好,无漏水问题,检验合格后由监理工程师组织验收[6]。

2.1.5 路基防护施工

(1)路基使用过程中经常会出现滑坡、塌陷的问题,影响路基的使用安全,这主要是因为在路基施工中缺乏边坡防护措施。因此,本工程路基施工中要做好边坡防护工作,边坡的防护施工主要从3 方面开展,分别为坡面防护、冲刷防护、支挡防护。其中坡面防护主要采用种植草木的方式,既可以增加边坡坡面的稳定性,又可以保护当地的自然环境,效果良好,针对无法满足植物生长环境的边坡采用铺设土工格栅的形式,利用土工格栅增加边坡的稳定性,从而避免滑坡问题的发生。

(2)冲刷防护主要是避免边坡遭受地表水的冲刷影响,采取的主要方式为设置边坡排水设施,将边坡的地表水引流至路基排水系统中,最终排出路基范围;支挡防护的主要目的是增加边坡的承载力,抵消边坡土体的作用力,采取的防护方式为设置挡土墙结构,挡土墙结构选用重力式挡土墙,可实现支撑工程边坡土体的目标[7]。

(3)本工程基坑开挖采用跳槽开挖、分段砌筑的方式,严禁采取全断面开挖的形式,以避免在挡土墙施工中边坡发生坍塌问题。每段挡土墙砌筑完成后再相互连接实现整体性,挡土墙整体砌筑完成后利用渗水性能强的碎石、砂性土回填,回填的土质不得使用淤泥、腐殖土,回填方式为分层回填、分层压实,无法压实的位置采用片石码砌,以保证挡土墙整体的稳定性。

2.2 控制方法

2.2.1 填料控制

(1)填方路基的强度与选用的填筑材料密不可分,为确保本工程填方路基的施工质量,选择的填筑材料不得使用塑性指数过高、强度过低的土料,填料的粒径应满足设计要求,填料选定完成后要选取样品进行检测,通过试验检测分析填料的含水率、强度、塑限、液限等参数指标,并与设计要求对比,最终确定选用的填料种类。

(2)填料种类确定完成后要选择具有资质的厂商进行采购,材料入场前要检查其合格证、出厂证明、质量证明等相关文件,入场后的填料需合理存放之施工场地内,并做好填料的防雨、防潮措施,避免填料遭受环境的干扰[8]。

2.2.2 地基处理

填方路基施工前要注意对地基表面的检查清理工作,针对地基为腐殖土、沙土的路段,需要全部挖出后重新填筑作业,针对软基情况要采取措施及时处理,确认地基土质合格后清理地基表面的垃圾、树根等杂物,并检测地基的承载力与坡度,承载力宜不小于100MPa,坡度宜控制在1∶5 以内,承载力不能满足要求的可碾压处理,增加其承载力,坡度超出规定范围的可根据场地情况修筑台阶,台阶的修筑高度为30cm,内倾角为4°,宽度为11cm,待地基处理完成后,再开展填筑作业。

2.2.3 压实度控制

(1)路基施工过程中要注意对路基压实度的检测与控制,路基的压实度直接影响路基的整体质量,如路基压实度不能满足要求,则公路使用过程中极易不均匀沉降或裂缝问题,从而影响公路的使用安全,导致路基压实度不足的主要原因有3 点,第1 为碾压施工不到位,如碾压遍数不足、碾压速度过快等;第2为碾压机械选择不合理,选用的压路机重量过轻,导致路基无法有效碾压密实[9];第3 为碾压不全面,碾压过程中没能合理规划碾压方案,在碾压时出现漏压位置,影响路基的压实度。

(2)针对此类问题,在路基碾压施工时,施工单位首先要结合工程实际选择碾压机械,确保机械的吨位满足压实的要求;其次,碾压施工中要由专业人员操作,严格按照碾压流程施工,保证碾压遍数和速度;最后,碾压完成后要对碾压质量全面检查,针对漏压会机械无法施工的位置,人工补压,从而保证路基整体的压实度。

3 结语

路基作为公路工程建设过程中的一项基础工程,在整个公路工程中扮演着重要角色。因此,为保证公路的整体质量,应在公路路基工作中,不断加强路基施工技术并按照公路设计规范要求进行施工,施工过程中要合理控制施工质量,发现存在的问题要及时解决,以确保公路工程质量和使用安全。

猜你喜欢

填料碾压压实
调节阀阀杆密封泄漏分析及处理
污水处理中新型无机除磷填料的研究进展
二线碾压一线的时代来了 捷尼赛思G80
振动压实法在水稳配合比设计中的运用探究
SBR处理生活污水工艺中填料性能研究
抓落实要“放权赋能”——要压实责任,不要“层层加码”
被命运碾压过,才懂时间的慈悲
关于公路工程路基路面压实施工的探讨
一场直面问题、压实担子的大考
碾转