軟基片石換填處理技術(shù)分析

韓國(guó)恒

【摘 要】隨著公路工程建設(shè)的發(fā)展，路基換填技術(shù)被廣泛應(yīng)用，并且效果明顯。我國(guó)天祝至青海互助公路工程路基第四合同段就應(yīng)用了路基換填技術(shù)，結(jié)合成工程實(shí)際，分析了片石換填技術(shù)的特點(diǎn)以及施工方法，并且提出了片石換填技術(shù)施工時(shí)質(zhì)量以及安全控制措施，希望在今后的公路工程建設(shè)施工中，能夠?yàn)闃I(yè)內(nèi)人士提供參考。

【關(guān)鍵詞】片石換填；路基換填技術(shù)；施工方法；質(zhì)量控制

1 工程概況

天祝至青?；ブ饭こ搪坊谒暮贤问┕だ锍虨镵50+100～K63+000，主要工程內(nèi)容為路基、橋涵、隧道、防排水等工程。按二級(jí)公路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)修建，路線總長(zhǎng)12.9Km，主要工程量有路基填筑63萬m3，挖方50萬m3，路基防護(hù)工程6.4萬m3；涵洞共804.98m/45道，其中鋼波紋管涵722.47m/39道，蓋板涵25.51m/3道，圓管涵57m/3道；特殊路基3處；小橋2座（K56+784.6鋼波紋管小橋，長(zhǎng)11.5m，采用鋼波紋管；K60+977小橋，長(zhǎng)26m，采用1-16m預(yù)應(yīng)力砼后張空心板），立體交叉1座（K50+308.5炭山嶺立體交叉橋，長(zhǎng)66m，采用3-20m簡(jiǎn)支箱梁）；隧道1座（石節(jié)子隧道起訖樁號(hào)：K53+699-K54+456，全長(zhǎng)757米，為一座單洞雙向行駛單車隧道；2014年4月開工至2015年12月竣工，總工期20個(gè)月。在施工過程中需要利用路基換填技術(shù)確保路基的穩(wěn)固性，在該路段的實(shí)際施工時(shí)采取的是將開挖隧道時(shí)取出的片石進(jìn)行填筑。

2 片石換填技術(shù)的特點(diǎn)

2.1 節(jié)約成本，取材方便

在公路工程施工過程中，不可避免的會(huì)需要開鑿隧道，所以就會(huì)有許多開鑿出來的碎石，而片石換填技術(shù)中所用的原材料片石就是開挖隧道時(shí)的碎石，就地取材，非常方便，并且這樣也大大地節(jié)省了施工成本。

2.2 工藝簡(jiǎn)單，施工期較短

片石換填法在公路工程建設(shè)施工中應(yīng)用得非常廣泛，其施工工藝已經(jīng)比較成熟，并且有了一系列的施工方法，能夠很好的完成施工任務(wù)。

2.3 增強(qiáng)路基穩(wěn)固性效果明顯

片石換填方法能夠使淺層路基更加穩(wěn)定，提高地基的承重能力，在進(jìn)行路基的碾壓過程中能夠縮小路基的沉降量。其次，片石換填法采用的換填材料都有助于排水，能夠使路基土壤結(jié)構(gòu)中的水全部排出，避免由于土壤含水量過多而導(dǎo)致的地基結(jié)構(gòu)破壞，甚至出現(xiàn)濕陷或者路基部門下沉的現(xiàn)象。

3 片石換填法的施工工藝原理

在實(shí)施片石換填法時(shí)，需要注意以下幾點(diǎn)：

（1）要將換填路段的軟弱土層全部清理干凈，并且在路基最底層的基礎(chǔ)上還應(yīng)該向下延伸一定的深度，也要將這部分的土壤全部清理干凈，確保結(jié)構(gòu)松散的土壤全部被挖除，避免由于替換不徹底而導(dǎo)致?lián)Q填效果不明顯。

（2）換填時(shí)所用的片石應(yīng)該要進(jìn)行篩選，不同級(jí)配的片石材料應(yīng)該分類進(jìn)行堆放，并且要按照相應(yīng)的要求，分層進(jìn)行填筑，確保用片石填筑的路基結(jié)構(gòu)具有一定的穩(wěn)定性。

（3）片石換填施工時(shí)要進(jìn)行分層碾壓，將所有片石壓實(shí)，提高路基的承重能力。

4 片石換填施工設(shè)計(jì)要點(diǎn)

4.1 片石換填層厚度的確定

在進(jìn)行片石換填施工時(shí)，換填的厚度需要經(jīng)過準(zhǔn)備的計(jì)算得出，其厚度既要滿足路基施工的要求，同時(shí)也要滿足路面承載力設(shè)計(jì)的要求。因此，在片石換填施工之前，相關(guān)的技術(shù)人員需用利用墊層底面處的加壓設(shè)計(jì)值、片石自重壓力標(biāo)準(zhǔn)值以及墊層底面處土壤深度修正后的承載力之間的關(guān)系確定片石換填的厚度。

4.3 片石換填材料級(jí)配的確定

片石換填時(shí)應(yīng)該要今天分層填筑，不同級(jí)配的片石材料應(yīng)該分開進(jìn)行使用，在進(jìn)行片石的選擇時(shí)，粒徑應(yīng)該控制在50毫米以內(nèi)，并且浸水飽和度應(yīng)該高于25MPa。

5 片石換填施工方法

（1）在進(jìn)行片石換填施工之前首先要做好充分的準(zhǔn)備工作，對(duì)公路工程路段的地質(zhì)條件進(jìn)行進(jìn)行勘探，根據(jù)具體的情況設(shè)計(jì)施工方案，再通過測(cè)量、放樣確定公路的路徑，確定好公路的大致方向。

（2）根據(jù)測(cè)量放樣確定的路基位置進(jìn)行挖掘工作，將所有的淤泥、土方利用挖掘機(jī)全部挖除，并且利用裝載機(jī)、渣土車將挖出來的殘?jiān)窟\(yùn)出施工現(xiàn)場(chǎng)。

（3）對(duì)換填路段進(jìn)行檢測(cè)，并且向有關(guān)部門上報(bào)檢測(cè)結(jié)果，在檢測(cè)報(bào)告通過之后，才能進(jìn)行后續(xù)的施工。

（4）當(dāng)所有準(zhǔn)備工作都完成之后，就可以開始對(duì)該路段進(jìn)行片石換填，將不同級(jí)配的片石填入指定位置，在進(jìn)行片石換填時(shí)要進(jìn)行分層攤鋪，一般情況下分層攤鋪的厚度在5～8米之間，具體的厚度、碾壓次數(shù)、碾壓速度等要根據(jù)實(shí)際的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行確定。

（5）根據(jù)施工設(shè)計(jì)圖紙以及相關(guān)的施工規(guī)范進(jìn)行碾壓結(jié)果的檢測(cè)，確保碾壓效果達(dá)到具體的公路施工建設(shè)要求，在檢測(cè)結(jié)果經(jīng)過工程師的確認(rèn)之后才能進(jìn)行接下來的施工工作。

6 質(zhì)量控制措施

《GB50202-2002建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》對(duì)片石換填法地基的質(zhì)量要求進(jìn)行了明確的規(guī)定，在進(jìn)行施工時(shí)應(yīng)該嚴(yán)格按照《規(guī)范》的要求進(jìn)行施工。在換填施工時(shí)，要控制好片石換填的質(zhì)量，一般可以采用沉降法和承載力檢驗(yàn)法進(jìn)行控制，為換填效果提供雙層保障，可以通過靜載荷試驗(yàn)和重型動(dòng)力觸探實(shí)驗(yàn)進(jìn)行換填路基最終承載力的檢驗(yàn)，靜載荷試驗(yàn)中每一次實(shí)驗(yàn)應(yīng)該選取3組以上的路段作為參考，重型動(dòng)力觸探實(shí)驗(yàn)在100平方米之內(nèi)不少于1個(gè)觸點(diǎn)，然后通過對(duì)承載力的計(jì)算，最終確定換填質(zhì)量是否能夠滿足公路工程路面承載力的需要。

7 安全控制措施

（1）在進(jìn)行片石換填施工之前，要對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)所有的機(jī)械設(shè)備、人員安全保護(hù)措施、施工工具等進(jìn)行提前檢查，并且要確保所有的機(jī)械設(shè)備都能夠正常的運(yùn)作，在使用過程中不會(huì)出現(xiàn)安全故障。并且在機(jī)械設(shè)備等使用完之后也要進(jìn)行檢查維護(hù)，做好養(yǎng)護(hù)工作，保持良好的使用性能。

（2）對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工工作人員要進(jìn)行專業(yè)技能的培訓(xùn)，每個(gè)施工人員都必須具備專業(yè)的施工技能，并且機(jī)械操作人員要擁有相關(guān)的職業(yè)技能證件，持證上崗。其次，要加強(qiáng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)工作人員的安全知識(shí)宣傳，提高他們的安全意識(shí)，并且要為他們提供一定的安全保護(hù)設(shè)施，嚴(yán)格要求所有工作人員在進(jìn)行施工時(shí)要佩戴安全帽等防護(hù)工具。

（3）建立健全現(xiàn)場(chǎng)施工管理制度，對(duì)于施工現(xiàn)場(chǎng)的安全管理應(yīng)該安排相應(yīng)的人員負(fù)責(zé)，做到權(quán)責(zé)分明，安全管理人員每天都要做好現(xiàn)場(chǎng)情況登記，及時(shí)發(fā)現(xiàn)施工現(xiàn)場(chǎng)存在的安全隱患。其次，要加強(qiáng)交接班的管理，上班施工人員應(yīng)該向接班人員說明施工現(xiàn)場(chǎng)的具體情況，包括機(jī)械設(shè)備運(yùn)作的情況、現(xiàn)場(chǎng)施工出現(xiàn)的問題等，都需要進(jìn)行詳細(xì)的交接，避免在施工時(shí)出現(xiàn)意外。

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[責(zé)任編輯：劉展]