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关于盐渍土路基路堤填筑施工技术实践探究

2024-01-10朱鑫

大科技 2024年4期
关键词:盐渍路堤填料

朱鑫

(甘肃万泰建设工程有限公司,甘肃 兰州 733000)

0 引言

我国虽然地域辽阔,但是可利用的土地资源有限,部分地区盐渍土较多,因土壤的含盐量较大,所以不适合进行种植业的发展,进而部分地区会将盐渍土区域作为公路工程修建区域。而在公路路基路堤施工过程中,涉及填筑施工技术的应用,该技术的应用质量对于路基路堤施工质量具有重要影响。为此,施工人员需要在了解盐渍土施工相关注意事项的同时,还需要加强对填筑施工技术的研究,明确该技术实际应用效果,尤其是在盐渍土路基路堤施工方面。

1 盐渍土相关内容概述

盐渍土主要是指盐碱化土壤,依据国家相关规定,盐渍土的鉴定需要符合易溶盐含量>0.3%,且需要具有盐胀以及腐蚀等特性,其形成条件主要包括两个方面。一方面是自然因素,以新疆山区为例,该区域岩石以及成土母质一般都含有盐分,此类盐分可能会随着水资源的流动延伸至平原区域,因平原盆地地形相对闭塞,在没有其他出路的情况下,水与盐分会在此沉积,加之该区域气候干燥,土壤中沉积的盐分远大于淋溶,久而久之,该区域地表会形成大面积盐渍土。事实上,在地形地貌、水文以及气候相对稳定的情况下,盐渍土的形成以及土壤盐渍化程度与微地貌、土壤以及水文等关系密切。另一方面是人为因素,其主要是指水利工程的修建、农田灌溉以及人为地貌等,我国新疆属于绿洲式地域,但是因区域管理不当,导致该区域土壤积盐强烈,如若人工脱盐不彻底,便可能会逐渐形成盐渍土。盐渍土在公路路基路堤施工中具有较大危害性,工程施工容易出现路面翻浆、地基松软以及道面断板等问题,不利于工程地基施工稳定性以及安全性的提升。新疆盐渍土如图1 所示。

图1 新疆盐渍土

2 盐渍土路基路堤填筑施工概述

首先,盐渍土路基路堤填筑施工原理:处理基底,科学控制填料,合理控制密实度,并采取隔盐措施以及防腐措施等,此种工艺可以有效防止或最大限度的降低盐渍土的形成概率,还可以防止盐渍土出现盐蚀、盐胀、腐蚀以及盐溶陷等危害,提升盐渍土的耐久性以及安全性等。其次,盐渍土路基路堤填筑施工方法。施工过程中需要使用各类机械设备,且机械设备工作为主,人工操作为辅,其中推土机、挖掘机以及装载机等属于主要机械设备,同时施工过程中还需要自卸汽车的配合,具体填筑施工主要分为3 个阶段、4 个区段以及8 个流程:3 个阶段是指施工准备阶段、施工阶段以及竣工阶段;4 个区段主要是指填筑区、平整区、碾压区以及检测区;8 个流程主要是指填筑的具体施工方法,施工前期的准备、基底的处理、分层填注、摊铺平整、晾晒或洒水、机械碾压、检测质量以及整修路基。最后,填筑工程解决方法,虽然与普通路基路堤填筑施工大同小异,但是在填料的选择方面、路基防护方面以及基底处理方面等略微严格,且路基压实密度要求更高。

3 盐渍土路基路堤填筑施工技术应用要点

3.1 技术操作要点

3.1.1 技术准备

在路基施工之前,施工人员需要对施工相关图纸进行审核以及了解等,了解各类路基断面形式、复核路基设计高程,填挖高度、边坡坡率以及原地面高程等,同时还需要掌握施工现场地质条件以及水文特征等,注重技术交底工作,严格遵守国家相关法律法规,保证工程施工质量以及施工人员的人身安全。施工区域不同,实际施工需要面临的问题以及困难也会有所不同,施工管理人员需要对施工现场环境进行详细了解,排查各种施工潜在风险,如危险建筑、机械伤害、火灾、触电以及中毒等,合理选择以及操控各种施工技术。常规情况下,试验路段长度应大于200m,实际试验过程施工人员需要合理选择各种施工设备、安排各施工工序,并科学控制设备运行速度以及松铺厚度,注重技术总结。

3.1.2 测量准备

在相关执行机构的监督下,各单位需要完成施工设计图纸的审核、辨认以及标识等工作,实际测量操作中沿路线方向300~500m 需要埋设1 个导线点和2 个加密水准点,且设置位置需要通视良好、不易被破坏,而导线点以及水准点的加密桩使用的是预制或现浇工艺,相关预制件尺寸各异,而桩顶预埋钢筋露出的顶面高度应小于5mm,现浇桩尺寸通常为30cm×30cm,深度为60cm。预制件在埋设之前,施工人员需要处理基坑底以及夯实基坑回填土,其有助于保证预制件埋设的稳固性[1]。此外,导线点的复测需要使用全站仪,而水准点的复测需要使用四等水准测量,待测量完成之后,施工人员需要提交复测报告。针对于路基的施工过程,施工人员需要严格控制桩点位置,适时增加复测频率,每一项测量结果都需要进行交叉复核,随后原始记录以及测量结果等都需要记录在案,且针对于横断面选点位置,施工人员需要对地形变化以及纵断面的地形变化进行加密。

3.1.3 试验准备

依据相关规定,在路基施工前期,施工人员要准备好各类资料文件,同时还需要对取土场地的路基填料以及原地面进行试验,为保证土方路基施工质量,针对于土方路基填料料场的管理需要注意以下3 点:①料场内合理布局,明确探坑位置并进行标记,随后画出探坑平面分布图,图中需要包括路线距离以及料场桩号等。②依据探坑易溶盐试验结果,施工人员可以对料场的利用价值进行初步判断,且能够将填料的易溶盐含量控制在可承受范围内,以便于后期其他指标试验的开展。③待所有试验均合格以后,施工人员需要确定取料的平面范围,还需要完成取料示意图以及剖面图的绘制,明确控制点具体位置并标记。

3.2 各类资源准备

3.2.1 人员准备

常规情况下,从人资分配的角度进行分析,盐渍土路基路堤填筑施工中需要技术主管一名、工区长一名、施工人员若干以及专职安全质检人员一名。此外,技术人员的配置需要每5km 配置一名,而试验员需要每5km 配置3 名。

3.2.2 设备准备

路基路堤的填筑施工较为专业,实际施工涉及多种机械设备,如平地机、自卸汽车、推土机、洒水车、交通车、挖掘机、装载机以及重型振动压路机等,其中重型振动压路机的自重应大于18t。从工作面的角度进行分析,一个工作面需要配备2 台装载机、1 台平地机、1 辆交通车、1 台推土机、8 辆运输车、3 台压路机、1 台挖掘机以及3 台水车等,此为最低标配。

3.2.3 填料准备

在填料准备方面,大致可以从两个方面进行分析。

(1)科学控制闷料用水量。填筑施工中,用料数量的计算需要施工人员明确楼层填筑厚度以及具体面积等,且计算量需要大于用料数量,而闷料用水量的计算需要使用“用水量=段长×宽×厚”公式,依据填筑施工实际要求,填料最佳含水量需要上调1~2 百分点,随后再进行闷料用水量的计算。

(2)闷料工艺。一般情况下,闷料场所使用的是抽“田”字格的方式,依据相关计算获得具体取料数量,随后需要对取料面积以及深度等进行确定,最后按照设计要求清表料场。在清表的过程中,挖掘机的使用需要施工人员尽可能保证原地面地形不被破坏,同时还需要使用堆码土梗的方式将场地进行围挡,使其能够呈现出“田”字形布局,以此有助于为施工人员焖料面积的控制提供助力[2]。此外,闷料属于专业操作,需要专业人员负责,具体灌水量需要参考闷料用水量的计算结果,而闷料的时间应依据当地气候特点、填料级配以及填料含水量试验结果等进行科学调控,具体时间不宜过长,也不宜过短。待闷料完成之后,施工人员需要对闷料的含水量进行检测,如含水量合格,则可以进行取料操作,取料过程中施工人员需要对全断面进行开挖,以此可以确保填料的含水量均匀。

3.3 原地面的清表

针对于原地面的清表,施工人员需要参考施工设计图纸,还需要计算路基中心线直线段以及曲线段横断面中桩坐标,同时还需要参考设计填土高度确定直线段以及曲线段横断面清表宽度,必要的情况下两边可适当加宽。与此同时,施工人员还需要进行测量放样操作,并使用白灰线进行标注[3]。在进行原地面清表之前,施工人员需要对原地面环境以及地质条件等进行勘察,针对于已经挖出表土的坑穴需要进行分层填平以及夯实等操作,随后还需要换填沙窝。清表过程中常用的机械设备有推土机或装载机,如果原地面为荒漠戈壁区,清表方向需要由低向高;如果是农田区,清表方向需要由中心向两侧,具体的清表厚度需要依据施工设计要求而定。如果清表区域内存在绿色植被,施工人员需要将其连根拔起,随后将原土面填平、夯实,而清表土需要整齐堆放在路线征地界内。如果原地面表层存在腐殖土,施工人员需要使用推土机将其清除干净,随后借助自卸汽车将腐殖土运送至指定位置,以便于后期绿化种植应用[4]。待原地面清表完成之后,施工人员需要立刻进行碾压施工,如果此时含水量不符合相关标准,施工人员需要先进行闷水处理,待含水量符合要求之后才能开展碾压施工,以此可以确保路基压实度符合相关设计要求。

3.4 质量控制要点

3.4.1 控制压实度

在土层结构施工过程中,盐渍土的土层结构会受挖断面以及深度变化的影响,进而路基填筑施工中的压实程度也会发生改变,该现象可能会导致实验室标准击实试验的结果存在一定偏差,从而无法将路基用土的真实情况进行显现,不利于施工人员科学控制施工进度,明确掌握施工压实度等。为此,在工程检测过程中,施工人员可以使用“现场取样击实法”,如果盐渍土的土质为砂类土或细粒土,则路基压实度的控制易受施工工艺以及含水量的影响,为防止盐分转移以及提升路基施工的稳定性,施工人员需要适当提高路基的压实度。从压实施工工艺的角度进行分析,施工人员需要使用振动压机进行碾压,碾压作业面范围应在100~150m。在碾压施工前期,施工人员需要先对路基边缘进行碾压,随后再由边缘向中间进行碾压,具体碾压过程中需要先轻后重、先慢后快,且需要反复碾压数次,错1/2 轮碾压,轮碾需要保证纵向平行,避免出现压实不到位的问题[5]。

3.4.2 控制含水率

针对于盐渍土路基路堤填筑施工,其施工过程中含水量的控制十分关键,依据工程施工相关要求,其含水率控制的最佳值应该是在±1%左右,如果含水率过大,施工人员需要对填料进行晾晒;如果含水量较小,施工人员需要对填料进行洒水处理。在洒水的过程中,施工人员需要合理选择水资源,首先,施工人员需要取水样做水质分析试验,同时还需要提取部分路基填料做易溶盐含量实验;其次,如果路基填料使用的是非盐渍土,施工人员需要依据试验结果喷洒淡水资源,如果路基填料使用的是盐渍土,施工人员需要喷洒卤水资源,而具体的水资源喷洒量施工人员需要进行科学控制,具体需要依据填料而定,洒水方式的选择亦是如此,最佳的含水量应控制在+1%左右,而常用的洒水方式为洒水车洒水,洒水的适宜时间一般是在下午或晚上,而上午较为适合精平、碾压等施工操作,其可以有效减少水分蒸发量[6]。

4 结语

随着经济的不断发展,土地资源的盐碱化现象逐渐严重,诸多地区的盐渍土面积逐渐增加,其不仅不利于我国农业经济的发展,还可能会影响我国生态环境修复工作的开展与推进。为此,针对于盐渍土的改良工作备受关注,尤其是在盐渍土区域路基路堤填筑施工方面。此次论文主要是对盐渍土路基路堤填筑施工技术应用要点的探讨,具体研究了技术、测量、试验、人员、设备以及填料等准备要点,同时还重点介绍了技术应用质量控制要点,希望可以有效改良盐渍土。

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