曾金梅 肖東新
(1、贛州市公路管理局信豐分局,江西 贛州341600 2、贛州市公路管理局贛縣分局,江西 贛州341100)
路基是路面的基礎,沒有穩(wěn)固的路基就沒有優(yōu)良的路面,因此如何做出高質量路基是修筑出高質量公路之關鍵。本人結合多年工作實踐與浙江的地形特點,對路基填筑的施工質量控制進行剖析,以期能提高公路的整體品質。
一般土都可以作為路基用土,但選擇水穩(wěn)性能好、干密度大、承載能力高的礫石類土填筑最為適宜。土質應均勻一致,不得混雜。路面底以下50cm范圍內填料最大粒徑不得超過10cm,其余的也不應超出設計要求。填筑時要剔除超大粒徑填料,以保證各點密實度均勻一致,必要時可過篩或用人工揀除。
開工前準備工作主要指做好填土的土工試驗和試驗段的修筑。用于填土路基的填料,其性質往往有較大變化。在路基填筑施工前,必須對取土場采取有代表性土樣,進行土工試驗。試驗要力求準確,用規(guī)定的方法求得各個土場的最大干密度和最佳含水量,土質發(fā)生變化時要及時重做。它好像是把咫尺,施工中通過它“量”出各段填土路基的優(yōu)劣等級,以指導路基的填土施工。試驗段修筑是高等級公路施工中必不可少的工序,必須認真對待。通過試驗段修筑能獲得以下兒個方面的技術指標:
(1)摸清土的含水量與土的性質之間的關系。例如,在當時的條件下,土的含水量是偏高或偏低于最佳含水量的多少個百分點,使碾壓時不產生“彈簧”或“干振”現(xiàn)象,在實際工作中就可以控制合適的含水量,而合適的含水量往往比增加壓路機的碾壓遍數(shù)有效得多。
(2)選擇合適的壓實機具。在一般情況下,對于砂性土選擇振動式壓路機和光輪壓路機效果較好;對于黏性土選用輪胎式壓路機和凸塊振動壓路機碾壓效果較好。不同的壓實機具在相同的條件下其壓實效果是不一樣的,合適的壓實機具能有效地縮短壓實時間,提高碾壓效率。
(3)確定最佳松鋪厚度和碾壓遍數(shù)。不同的壓路機自重不同,單位線壓力不同,作用的影響深度也就不同。因此填料壓實厚度因壓路機噸位而定,其中50t~60t壓路機厚度40cm;30t~40t壓路機厚度30cm;≤25t壓路機厚度20cm,碾壓時應控制含水量,并逐層清除邊緣傾填的松土。以達到壓實度要求的碾壓遍數(shù),作為最佳碾壓遍數(shù)。但當碾壓遍數(shù)增加而壓實度的增長趨于緩慢或不再增長,且屢次檢測又均不能達到要求,則應減小松鋪厚度或調換較大壓實功能的壓路機進行碾壓。
JTG F10--2006《公路路基施工技術規(guī)范》規(guī)定,二級及二級以上公路路堤都應進行試驗路段施工。
(1)要根據(jù)取土料場的土類和供應范圍、沿線地質條件、路基斷面形式和工期按排等劃分施工段落,每個段落在正式施工前都要選擇有代表性的路段鋪筑長度100m以上的試驗路。通過試驗路施工,檢驗預定的施工方案是否可行、有效,確定不同機具壓實不同土質的最佳含水量和最大干密度,適宜的松鋪厚度和相應的碾壓遍數(shù),檢驗作業(yè)段的流程時間是否滿足工期要求,工程質量是否滿足技術要求,施工方法是否經濟。從而確定最佳的機械配套和施工組織,并選擇出切實可行的施工方案、人機組合然后全面進行施工作業(yè)。
(2)對于不良地質地段的特殊路基,尤其要重視施工試驗路,最好會同設計單位進行。除了取得有關壓實工藝主要參數(shù)、機械規(guī)格及其組合,優(yōu)選施工方案等以外,還要檢驗設計方案的可行性與合理性,發(fā)現(xiàn)問題,及時進行修正。
路基填筑應采用水平分層填筑,即按橫斷面全寬分層向上填筑,每層應平整,便于各層壓實均勻一致。碾壓應遵循:先輕后重,先邊后中,先慢后快的原則。為保證路堤邊緣部分能得到充分壓實,且防止雨后沖刷,所以路基兩側應放寬30cm~50cm為最佳,待路基完工后再按設計寬度和坡度予以刷齊整平。半挖半填段及路線縱向填挖結合處,應先在填方一側地面線開挖臺階,臺階開挖成向內傾斜2%橫坡,寬度為2m,臺階高度為0.4m~0.6m,一直挖臺階至挖方段面,以保證填土與原地面充分結合為一整體。路基填筑施工過程中應注意以下幾個方面:
4.1 控制壓實層厚度
控制住壓實層厚度對保證路基壓實十分必要。在碾壓機械一定的情況下,土層越厚碾壓效果越差。不同的層厚達到規(guī)定的壓實度所需要的碾壓遍數(shù)不同,適中的填筑厚度是保證壓實度及產生生產效率的重要因素。根據(jù)試驗,層厚分別為30cm和50cm時,碾壓4~6遍,測得壓實度相差3%~4%。一般認為,用工地常用的18t-25t光輪和22t-25t振動壓路機時,控制壓實厚度不超過20cm,松鋪不大于30cm,能提高工作效率,保證填土的壓實質量。
4.2 控制填土含水量
土的含水量是影響壓實度的主要因素。由于路基碾壓大量采用50t-60t重型壓路機,在低含水量碾壓時容易達到要求壓實度,但這時路基穩(wěn)定性卻很差,一旦受水影響,CBR強度迅速降低,變形增大,從而使路基失穩(wěn),這就是為什么高含水量條件下壓實的高路堤可保持穩(wěn)定,而干土壓實的路基早期易出現(xiàn)下沉、路面干裂,使過程中路面平整度迅速變差的主要原因。所以若天然土含水量偏小,則應先在取土場用10cm-15cm洛陽鏟打孔,孔距1.5m-2.0m,深度為預計取土深度,提前7-10天灌水燜土,土的塑指性較高時,燜水時間較長,孔距較小,不可采用先填土再補水方法施工。為了減少施工過程中水分蒸發(fā),填土采用快運、快攤、快整平、快碾壓、快檢測方式施工,大面積填方應分區(qū)段流水作業(yè),若填土前下層干燥,應事先灑水濕潤。試驗證明,當填土含水量與最佳含水量相差在±2%以內時,碾壓效果最好。
4.3 做好壓實度檢測工作
檢測路基填土質量的主要指標是壓實度。當前施工中常用的檢測方法是灌砂法,雖然做這項試驗檢測工作并不復雜,但其工作量很大,時間要求緊,檢測人員必須具備高度的責任心和良好的職業(yè)道德,細心按規(guī)程操作,以免做出的數(shù)據(jù)不準確而失去檢驗的價值和意義,造成不應有的損失。這里特別要強調以下幾點:
(1)標準砂要規(guī)則,若標準砂的濕度已發(fā)生變化或標準砂中含有雜質,則應將標準砂重新烘干、過篩,放置一段時間,使其與空氣的濕度達到平穩(wěn)后再用;每換一次標準砂,都必須測定標準砂的松方密度,漏斗中標準砂的數(shù)量也要重新進行標定?,F(xiàn)場測試時標準砂事先準備較多數(shù)量,切勿臨時使用未做過標定的標準砂進行試驗,這樣會降低試驗精度,不能正確反應路基壓實度。
(2)試驗時宜采用放上基板測定一次表面粗糙消耗的標準砂,按規(guī)定公式計算填坑的砂量,只有在非常光滑的情況下方可省去此步驟,挖坑時應注意防止試樣丟失,隨時將鑿出試樣放在密封容器內,以防水分散失;地表面處理要平,為不影響試驗結果的精度。
(3)在挖坑時試坑周壁應豎直,避免出現(xiàn)上大下小或上小下大的情況;當試坑周壁上大下小時檢測得到的密度偏大,當上小下大時密度偏小。將直接影響壓實度的結果進而影響路基的壓實質量。
高速公路對地基要求甚高,不應出現(xiàn)人工建筑物與路面銜接處產生差異,引起“跳車”及路面破壞,這就要做好橋涵和通道臺背回填壓實工作?;靥顟捎玫[石、砂礫土、石灰穩(wěn)定土等透水性較好的材料。臺背往往是路基與橋臺完成后而剩余的缺口,有的還需要反開挖,一般大型機械不易工作。施工單位往往從工作效益出發(fā),忽視了大型機械不能壓實的邊部和死角,給回填埋下質量隱患。因此臺背回填應作為路基施工管理的重點,要組成專業(yè)施工隊,配以適當人力和機械,專門從事回填工作。對于大型機械不能壓實的邊部和死角的問題,要用人力加以夯實,用漿砌片石砌筑更好。回填方式應分層、前后臺對稱碾壓,上料松鋪厚度控制在20cm以內。
路基土方填筑施工雖然工藝簡單,但要控制好每一流程又不是件容易的事,特別是土質、松鋪厚度、含水量、碾壓遍數(shù)和排水。但只要施工單位和監(jiān)理單位有足夠的質量意識與管理意識,抓住關鍵環(huán)節(jié),控制關鍵工序,填土路基的施工質量就一定能夠達到。
[1]董秀梅.公路路基施工技術[J].機械管理開發(fā),2006,(3).
[2]王艷玲.淺談公路路基施工方面的技術操作[J].中小企業(yè)管理與科技(上半月),2008,(4).