公路土方路基施工方法簡介

馮雁明

公路土方路基施工主要是填筑路堤和挖掘路塹，不穩(wěn)定土的處理以及清理場地施工中的排水，邊溝，邊坡的修筑等工作。這里介紹的施工方法主要是根據(jù)施工規(guī)范和驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合在施工中的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)做大概的介紹。如果有不符合規(guī)范要求的地方，一律以規(guī)范為準(zhǔn)。

1 場地清理

這項(xiàng)工作包括清理、清除殘?jiān)⑷コ硗?、去除和處理?guī)定范圍內(nèi)的所有草木和石礫，除非有些物品是指定保留在原地上的或是按照規(guī)范的其他章節(jié)的要求不清除的。這項(xiàng)工作還包括保護(hù)所有指定留下的草木與物質(zhì)不受損害和毀壞。

2 土方施工

2.1 路塹開挖

1)橫挖法。從路塹的一端或兩端按橫斷面全寬逐漸向前開挖，這種方法適用于較短的路塹。路塹深度不大時可以一次挖到設(shè)計(jì)標(biāo)高;路塹深度較大時可分成幾個臺階開挖，各層要有獨(dú)立的出土道和臨時排水設(shè)施。分層橫挖使得工作面縱向拉開，多層多向出土，可以容納較多的施工機(jī)械，加快了施工速度。

2)縱挖法。沿路塹縱向?qū)⒏叨确殖刹淮蟮膶哟我来伍_挖，縱挖法適用于較長的路塹。如果路塹的寬度及深度都不大，可以按橫斷面全寬縱向分層挖掘，稱為分層縱挖法;如果路塹的寬度及深度都比較大，可沿縱向分層，每層先挖出一條通道，然后開挖兩旁，稱為通道縱挖法，通道可作為機(jī)械通行或出口路線，以加快施工速度，如果路塹很長，可在適當(dāng)位置將路塹的一側(cè)橫向挖穿，把路塹分成幾段，各段再采用上述縱向開挖，稱為分段縱挖法。分段縱挖法適用于傍山長路塹。無論采取哪種開挖方法，在挖掘時都應(yīng)利用挖掘機(jī)械把邊坡做好，也就是在挖掘的過程中，邊挖邊做坡。否則，一旦挖掘深度過大機(jī)械將無法做坡，給施工造成困難。

2.2 路堤填筑

1)測量放線。a.恢復(fù)線路中心控制點(diǎn)(中線)。b.測設(shè)中心樁，按每20 m～25 m整樁號和曲線起止點(diǎn)等控制路基中心的各點(diǎn)測設(shè)中心樁，樁面用紅漆寫明里程樁號。木樁的習(xí)慣用法是:方樁用于控制中心準(zhǔn)確位置而且還要架設(shè)儀器對中，可以在木樁頂面釘釘，釘頂?shù)臉?biāo)高與路面設(shè)計(jì)標(biāo)高齊平，頂面涂紅漆以辨認(rèn)，在中心線垂直方向1 m外釘一標(biāo)志樁，并寫上里程，樁背與地面成45°角，寫有里程一面朝上，面向中心方木樁，字號露出地面。其他中心里程樁用扁形木樁，垂直釘入樁位處，上露一多半，寫有里程編號的一面要面向線路的起始方向。c.根據(jù)近似計(jì)算結(jié)果，測設(shè)路基邊坡線，測量出各樁左、中、右三點(diǎn)的高程，做好記錄，計(jì)算出各樁號左右兩側(cè)的路基填筑高度。d.按路基設(shè)計(jì)頂標(biāo)面寬度加余寬30 cm～50 cm(以保證邊坡密度和壓路機(jī)械的安全而增加的寬度)，放邊線點(diǎn)，即用白灰沿邊線播撒形成兩條白色的邊線作為填土范圍的明顯標(biāo)記。e.分層計(jì)算路基的設(shè)計(jì)寬度。以備在施工中根據(jù)施工進(jìn)度隨時放填土邊線，滿足施工需要。2)施工中車輛通行道路一般分為上、下兩條行車道。上、下行車道分別填筑，即采用半幅施工時，尚未施工的行車道可作為運(yùn)土車輛的通行道路;上、下行車道同時施工時，即全幅施工時，可在路側(cè)布置車輛通行道路(便道)。半幅施工時應(yīng)注意的問題是，兩幅路基沉降時間不同，最終沉降量發(fā)生的時間不一致，有可能發(fā)生不均勻沉降，因此一般應(yīng)采用全幅施工為宜。3)布土。合理的土方調(diào)配和運(yùn)土路線是非常重要的。應(yīng)根據(jù)取土場位置及地形確定經(jīng)濟(jì)、合理的運(yùn)土路線。布土?xí)r應(yīng)根據(jù)壓路機(jī)能達(dá)到的壓實(shí)厚度(規(guī)范規(guī)定或經(jīng)監(jiān)理工程師同意的厚度)計(jì)算卸車數(shù)量，例如每層填土壓實(shí)厚度不大于20 cm時，一車土8 m3，可攤鋪30 m2。自卸汽車從取土場把土運(yùn)到鋪筑現(xiàn)場，從一端開始，左右成排，前后成行等距離布土。只要把布土的位置和稀疏密度掌握好，就可以提高攤鋪速度。4)按規(guī)定厚度進(jìn)行攤鋪，一般情況如果用推土機(jī)進(jìn)行攤鋪虛鋪系數(shù)一般為1.2～1.3，如果用平地機(jī)進(jìn)行攤鋪虛鋪系數(shù)一般為1.1～1.2。由于土質(zhì)不同應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況確定虛鋪系數(shù)。5)平地機(jī)整平。當(dāng)一段路(50 m以上)由推土機(jī)攤平并經(jīng)復(fù)測符合要求時就可用平地機(jī)進(jìn)行工作。平地機(jī)整平方法是由路中開始向道路兩側(cè)推進(jìn)，如此往返三次，一般就可以達(dá)到平整度的要求。在平整時注意路基的縱坡和橫坡，尤其是在雨季施工時，橫坡應(yīng)該適當(dāng)加大以利路基排水，一般情況路基橫坡要求2%，為利于排水可加大到3%～4%。6)路基碾壓。其方法是:第一遍用振動壓路機(jī)靜壓并進(jìn)行穩(wěn)壓，然后再振動壓實(shí)，影響壓實(shí)效果的因素主要是含水量。根據(jù)現(xiàn)場施工經(jīng)驗(yàn)，在壓實(shí)前最好實(shí)測一下填料的實(shí)際含水量，經(jīng)驗(yàn)證明土壤的實(shí)際含水量在最佳含水量的±2%～±5%進(jìn)行碾壓效果最好。

2.3 構(gòu)造物臺背回填

1)填料:應(yīng)選擇滲水性較強(qiáng)的砂石料，從路基底一直填到結(jié)構(gòu)頂。涵洞填到蓋板頂;橋梁填到橋頭搭板底;擋土墻內(nèi)側(cè)填到路基底基層底面。2)填筑范圍:橋梁臺背后上部距翼墻尾端順路線方向至少為臺高加4 m，下部距基礎(chǔ)內(nèi)緣至少為3 m;涵洞兩側(cè)不小于孔徑的2倍;擋土墻內(nèi)側(cè)寬不小于50 cm～80 cm。3)填筑方法:路堤土填筑完成以后，檢查結(jié)合部位的壓實(shí)度是否合格，然后挖成臺階，臺階高度小于30 cm，長度大于50 cm。分層填筑，分層壓實(shí)。壓實(shí)機(jī)具采用小型壓路機(jī)或打夯機(jī)。4)填土?xí)r應(yīng)從構(gòu)筑物兩側(cè)均衡填筑，避免對構(gòu)筑物形成楔形壓力。應(yīng)等構(gòu)筑物混凝土強(qiáng)度至少達(dá)到70%時進(jìn)行填筑。填筑高度應(yīng)至少高出構(gòu)筑物50 cm，才可以從構(gòu)造物上部通過車輛。

2.4 舊路面加寬土方填筑

1)舊路面單面加寬填筑:為使新舊路基緊密結(jié)合，加寬之前，舊路邊坡需挖成階梯形，然后分層填筑，每層均夯，使之密實(shí)。階梯寬一般為1 m左右，階梯高約0.5 m。2)舊路雙面加寬填筑:當(dāng)原有路基加寬系按中線兩面加寬時，同樣應(yīng)將舊路基邊坡均切成階梯式，然后再分別分層填筑，進(jìn)行加寬。在實(shí)際施工中經(jīng)常遇到加寬的舊路原有路面比較窄，并且還要保證交通暢通，如果修筑臺階勢必造成原有舊路變得更窄，不利交通暢通。其次，由于不能修筑臺階，因此在新舊路基結(jié)合部一定要加強(qiáng)壓實(shí)，如果結(jié)合部壓路機(jī)壓實(shí)壓不到邊緣應(yīng)該用小型夯實(shí)機(jī)具夯實(shí)。最后，在檢測壓實(shí)度時應(yīng)該重點(diǎn)檢測新舊路基結(jié)合部。

2.5 軟土地基路基施工

2.5.1 軟土路基常用加固方法

當(dāng)路堤經(jīng)穩(wěn)定驗(yàn)算或沉降計(jì)算不能滿足設(shè)計(jì)要求時，必須對軟土地基進(jìn)行加固。加固的方法很多，常用的方法有:1)塑料排水板;2)砂井;3)袋裝砂井;4)排水砂墊層;5)土工織物鋪墊;6)預(yù)壓;7)擠實(shí)砂(碎石)樁;8)旋噴樁;9)生石灰樁;10)換土;11)反壓護(hù)道。

2.5.2 施工現(xiàn)場常用處理軟土路基及彈簧土方法

1)換填。換填是最常用的方法。這種方法最大有效處理深度3 m。采用人工或機(jī)械挖除路堤下全部軟土，換填強(qiáng)度較高的黏性土或砂、礫、卵石、片石等滲水性材料。換填的深度要根據(jù)承載力確定。2)拋石填筑。就是在有軟土或彈簧土以及有積水的路段填石頭，填石的高度以露出要處理的路段原有土層(或積水)高度為宜。在填石的過程中注意一定要用推土機(jī)把石塊壓實(shí)，不能出現(xiàn)軟彈現(xiàn)象，然后再填筑土方。3)盲溝。就是在要處理的路段上，根據(jù)要處理的路段長度，在橫向或縱向挖盲溝，盲溝通常用滲水性大孔隙填料或片石砌筑而成。也可以填入不同級配的石塊起到排水的功能。注意盲溝的出口要與排水溝連接，以便把路基中的水排出。4)排水砂墊層。排水砂墊層是在路堤底部地面上鋪設(shè)一層砂層，作用是在軟土頂面增加一個排水面，在填土的過程中，荷載逐漸增加，促使軟土地基排水固結(jié)滲出的水可以從砂墊層中排走。為確保砂墊層能通暢排水，要采用滲水性良好的材料。砂墊層一般的厚度為0.6 m～1.0 m。5)石灰淺坑法。由于黏性土含水量影響，施工中經(jīng)常出現(xiàn)彈簧土松軟現(xiàn)象。一般較輕的可以采用挖土?xí)窀?，敲碎回?石灰淺坑法可以用于各種不同面積的路段(就是說大面積可以使用，小面積也可以使用)。具體做法是:挖40 cm～50 cm方形或圓形，深一般為1 m上下的坑，清除坑內(nèi)的滲水(最好待挖好坑后，第二天清除滲水)，放入深為坑深1/3生石灰，即可回填碾壓?？拥男芯嗪涂泳嘣谳p度彈簧路段為5 m～6 m，在嚴(yán)重彈簧路段為3 m～4 m。

3 施工機(jī)械

1)汽車選型。從技術(shù)管理、物資供應(yīng)、設(shè)備保養(yǎng)和維修及技術(shù)工人的培訓(xùn)等管理方面的因素考慮，選用的車輛型號越少越好;最好選用標(biāo)準(zhǔn)化、系統(tǒng)化、成批定型生產(chǎn)的自卸汽車。自卸汽車的車廂容積(或載重量)應(yīng)與工程使用的機(jī)械相配套。2)經(jīng)濟(jì)車輛數(shù)的確定方法。在路基、路面機(jī)械化施工中，工程運(yùn)輸車輛需要數(shù)量較多，費(fèi)用較大。挖裝機(jī)械與汽車的配備關(guān)系應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況，綜合考慮加以確定。上面的敘述分三個方面(即場地清理、土方施工、施工機(jī)械)對公路土方路基施工方法做了簡單的介紹。有些是根據(jù)有關(guān)規(guī)范，有些是筆者在國內(nèi)施工的一些不成熟的經(jīng)驗(yàn)。主要的目的是為了使大家對公路土方路基施工方法有個大概的了解?？偟脑瓌t是在施工中應(yīng)該首先學(xué)習(xí)規(guī)范，規(guī)范就是施工中的依據(jù)。因此本文中有與規(guī)范不一致的地方一律以規(guī)范為準(zhǔn)。由于本人能力、水平有限，存在的錯誤、不足之處還望批評指正。

[1] 薜興權(quán).公路路基施工技術(shù)[J].山西建筑，2009，35(15):283-284.