高速公路隧道洞渣物理改良路基施工技術(shù)研究

薛 蛟

(凱里公路局)

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高速公路隧道洞渣物理改良路基施工技術(shù)研究

薛 蛟

(凱里公路局)

以貴州省六盤水至盤縣高速公路杭瑞高速公路和滬昆高速公路質(zhì)檢橫向聯(lián)系通道為例介紹了高速公路隧道洞渣物理改良路基施工工藝，并通過工程實(shí)踐證明這項(xiàng)技術(shù)能夠在保證路基填筑質(zhì)量的同時(shí)獲得較高的施工效率和經(jīng)濟(jì)效益。

隧道洞渣；物理改良；路基；施工技術(shù)；效果

1 隧道洞渣物理改良路基施工技術(shù)

1.1 路基開挖

路基開挖之前首先進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)實(shí)驗(yàn)，取原地層土分段取樣，測量獲得最佳含水量和最大干密度，確定密實(shí)度回歸方程，便于進(jìn)行壓實(shí)實(shí)驗(yàn)。比較原始土的天然含水量和試驗(yàn)得出的最佳含水量，差距過大需要按照規(guī)范進(jìn)行晾曬，但是細(xì)粒土飽水之后晾曬只能把3-5cm內(nèi)土層晾干，其余土層仍然遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于最佳含水量，但是進(jìn)行反復(fù)翻曬則會(huì)影響施工進(jìn)度。本次施工路基土方開挖使用從上至下，全斷面開挖的方式進(jìn)行，開挖過程中按照施工圖紙嚴(yán)格控制寬度和深度，避免出現(xiàn)超挖現(xiàn)象，如果使用挖掘機(jī)開挖則需要預(yù)留10cm涂層，使用推土機(jī)開挖至設(shè)計(jì)高程，結(jié)合實(shí)驗(yàn)法測量原土質(zhì)在壓實(shí)作用下產(chǎn)生的沉降值，掌握好開挖標(biāo)高。施工中產(chǎn)生的廢土使用挖掘機(jī)、裝載機(jī)裝車，配合自卸汽車運(yùn)輸，運(yùn)送至棄土場。而在挖方施工中，需要根據(jù)標(biāo)高以及設(shè)計(jì)文件要求掛線，平地機(jī)和人工相互配合整平路段達(dá)到要求的路拱和寬度。

1.2 路基填筑

做好臨時(shí)排水設(shè)施，要能夠和永久排水設(shè)施有效結(jié)合，排水不能進(jìn)入農(nóng)田耕地，不能造成路基沖刷或者淤積，路堤修筑范圍內(nèi)的坑、洞、墓穴等需要使用原地土回填壓實(shí)。填筑材料不能使用淤泥、沼澤土、凍土、有機(jī)土、生活垃圾、樹根和含有腐朽物質(zhì)的土，液限大于50，塑性指數(shù)大于26的土不能直接用于路基施工，要采取一定的措施處理，檢查合格之后才能使用。路基填方材料對(duì)強(qiáng)度也有著一定要求，需要在野外進(jìn)行取土實(shí)驗(yàn)，合格之后才能使用。

本項(xiàng)目使用四區(qū)段、八流程的工藝組織，四個(gè)區(qū)段主要是填筑區(qū)、攤平區(qū)、碾壓區(qū)、檢測區(qū)，八個(gè)流程分別為填筑放線、挖裝運(yùn)輸、卸土(石)填筑、攤鋪整平、晾曬(灑水)、碾壓、自檢、報(bào)驗(yàn)。

對(duì)于填石路基路段，填筑石料強(qiáng)度應(yīng)該在15 MPa以上，護(hù)坡石料強(qiáng)度應(yīng)該在20 MPa以上，填方路基石料最大粒徑應(yīng)該在層厚的2/3以內(nèi)，填筑路基的填料如果巖性相差很大，可以把不同巖性的填料分層或者分段人填筑，如果路塹或者隧道及基巖不是同一巖種，可是使用混合料進(jìn)行路基填筑，但是粒徑和強(qiáng)度要符合設(shè)計(jì)要求。填石路基使用25 t以上振動(dòng)壓路機(jī)分層壓實(shí)，填石路基壓實(shí)之前首先使用大型推土機(jī)進(jìn)行整平，再使用50t以上重型壓路機(jī)加壓，按照設(shè)計(jì)要求控制邊坡，路基壓實(shí)使用小石塊或者石屑填縫，直至不再下沉，石塊緊密，表面平整。

土石混填路基路段使用的混合石料強(qiáng)度在20 MPa時(shí)石塊最大粒度不能超過壓實(shí)層厚度的2/6，超限需要清楚，石料為軟質(zhì)巖，石料最大粒徑不能超過巖石層厚度，超限要打碎。土石混合料來自不同路段，巖性或者混合比差距很大需要分層或者分段進(jìn)行填筑，不能分層或者分段，需要先鋪筑硬質(zhì)石塊，不能重疊或者集中，上面再鋪筑軟質(zhì)石料，整平，碾壓，不能使用傾填充法施工，需要分層填筑，松鋪厚度應(yīng)該在0.3～0.4 m左右，石料含量超過70%，需要先鋪設(shè)大塊石料之后逐漸減小粒徑，碾壓。

1.3 壓實(shí)處理

壓實(shí)施工順序?yàn)閺穆坊吘壪蛑虚g，再從中間向兩邊順次碾壓，最后使用震動(dòng)壓路機(jī)碾壓至規(guī)定遍數(shù)、壓實(shí)度，使用靜壓和振動(dòng)壓實(shí)，碾壓先慢后快，振動(dòng)幅度逐漸增大，速度逐漸加快，最大速度控制在4 km/h，壓實(shí)結(jié)束之后路基表面土石應(yīng)該分布均勻，洞渣嵌于土層中，咬合緊密，路基無回彈、輪跡。

1.4 排水工程

排水施工需要和路基工程進(jìn)度相結(jié)合。在填筑路基過程中，為了減少對(duì)農(nóng)田的污染，需要盡早安排排水溝施工，線外改道和改線工程排水土溝需要和主線路基施工穿插交替保證交通排水通暢，排水設(shè)施位置、標(biāo)高、形式和尺寸等需要符合圖紙以及規(guī)范的要求，邊坡需要平整穩(wěn)定，并漿砌片石工程要求嵌縫飽滿密實(shí)，縫寬大體一致。

排水工程開挖施工人工進(jìn)行，巖石基礎(chǔ)按照巖石堅(jiān)硬程度選擇風(fēng)鎬或者爆破進(jìn)行，超挖位置需要使用小石塊漿砌密實(shí)，凸出則需要鑿平，基坑開挖之后基底鋪筑厚度5mm砂礫墊層，片石砌體使用現(xiàn)場攪拌機(jī)拌制砂漿，人工砌筑，清洗每一塊適量，砂漿飽和，墊層干凈潮濕，石塊需要坐落在新拌制的砂漿上，使用石塊固定，垂直縫滿漿需要先砌筑石塊側(cè)面滿漿，再使用側(cè)壓砌筑下一塊相鄰石塊。

2 應(yīng)用效果

以貴州省六盤水至盤縣杭瑞高速公路和滬昆高速公路質(zhì)檢橫向聯(lián)系通道路基施工為例研究高速公路隧道洞渣物理改良路基施工技術(shù)的應(yīng)用效果。

綜合路段內(nèi)施工效果，確定了壓實(shí)干密度最大時(shí)的沉降差值、壓實(shí)次數(shù)、壓實(shí)進(jìn)度、壓實(shí)機(jī)械型號(hào)組合以及送鋪系數(shù)等參數(shù)，并檢查了工藝參數(shù)和沉降差值，控制好了摻洞渣改良土基壓實(shí)質(zhì)量。按照設(shè)計(jì)施工要求進(jìn)行土層和洞渣之間的配比，選擇范圍在50%～80%之間，開展了試驗(yàn)，認(rèn)為路段內(nèi)使用70%的比例進(jìn)行洞渣改良效果較好。項(xiàng)目施工結(jié)束后，施工部門組織人員進(jìn)行了洞渣改良施工路段的效果自檢，監(jiān)理方進(jìn)行了抽檢，檢測單位也進(jìn)行了檢測，檢測結(jié)果表明施工路段填筑彎沉值符合路段設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求，其他相關(guān)性能指標(biāo)也符合要求，證明使用隧道洞渣物理改良路基施工技術(shù)獲得了較好的工程效果，并且獲得了很高的經(jīng)濟(jì)效益。

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2015-05-11

薛蛟(1984-)，男，貴州凱里人，助理工程師，主要從事隧道路橋施工技術(shù)管理方面的工作。

U416.1

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1008-3383(2015)09-0027-01