提高Ⅲ級濕陷性黃土路基的施工質(zhì)量

陶炳芳

(蘭州工業(yè)學(xué)院，甘肅蘭州 730050)

提高Ⅲ級濕陷性黃土路基的施工質(zhì)量

陶炳芳

(蘭州工業(yè)學(xué)院，甘肅蘭州 730050)

路基為道路的基礎(chǔ)，路基的強度和穩(wěn)定性是保證路面強度和穩(wěn)定性的基本條件，因此提高路基施工質(zhì)量顯得尤為關(guān)鍵。通過對濕陷性黃土路基施工過程中出現(xiàn)的質(zhì)量缺陷的調(diào)查、詳細分析出現(xiàn)質(zhì)量缺陷的主要因素，從而制定相應(yīng)對策以提高濕陷性黃土路基的施工質(zhì)量。

路基；施工質(zhì)量；平整度

0 引言

西安市312國道(紡織工業(yè)園區(qū)段)市政工程是我分公司承建的一項大型市政工程，該工程南接藍田縣，北通田洪正街，全長5747.298 m，道路紅線寬度為40 m，行車速度50 km/h，為城市主干路Ⅰ級。根據(jù)地勘報告，擬建場地為自重濕陷性黃土場地，路基濕陷等級為三級(嚴(yán)重)，因此該標(biāo)段在機動車道和非機動車道路床以下0.6 m內(nèi)采用石灰土(含灰量8%；7 d無側(cè)限抗壓強度不小于0.6 MPa)分層處理，以消除路基濕陷性，最下層就地與石灰進行翻拌。 濕陷性黃土特征土質(zhì)較均勻、結(jié)構(gòu)疏松、孔隙發(fā)育。在未受水浸濕時，一般強度較高，壓縮性較小。當(dāng)在一定壓力下受水浸濕，土結(jié)構(gòu)會迅速破壞，產(chǎn)生較大附加下沉，強度迅速降低。由于大量節(jié)理和裂隙的存在，黃土的抗剪強度表現(xiàn)出明顯的各向異性［1］。主要病害有路基路面發(fā)生變形、凹陷、開裂，道路邊坡發(fā)生崩塌、剝落，道路內(nèi)部易被水沖蝕成土洞和暗河。

本工程于2011年3月開工，8～11月份西安處于多雨季節(jié)，和往年相比雨水偏多，路基施工大多處在那個時段，所以給正常的施工帶來諸多不便。由于以前完工的屬于濕陷性黃土路基的戰(zhàn)備路工程，通車幾年后出現(xiàn)了許多病害，加之312國道改造工程工期短，時間緊，交通不能中斷，如何在有限的時間內(nèi)保證Ⅲ級濕陷性黃土路基的施工質(zhì)量，是擺在我們面前的一個難題。

1 現(xiàn)狀調(diào)查

根據(jù)西安市312國道工程中Ⅲ級濕陷性黃土路基的施工工藝，選擇了K2+100～K2+200作為試驗段，對試驗段路基的施工過程進行了有效監(jiān)控，并做好相關(guān)的原始記錄。對施工中出現(xiàn)的各種問題進行原因分析、制定對策、效果檢查以此提高Ⅲ級濕陷性黃土路基的施工質(zhì)量；對Ⅲ級濕陷性黃土路基的施工過程中的工程質(zhì)量及已竣工西安市戰(zhàn)備路道路排水工程(Ⅲ級濕陷性黃土路基)的質(zhì)量進行了缺陷調(diào)查，具體情況見表1［2］。

表1 Ⅲ級濕陷性黃土路基施工質(zhì)量缺陷調(diào)查表

在表1中，實檢點數(shù)合計為120，其中不合格點數(shù)合計為24，以《市政道路工程質(zhì)量檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)CJJ1-90》的要求做計算，平均合格率為80%。

通過上面的表格數(shù)據(jù)分析繪排列圖，見圖1。

從排列圖中可以直觀的看出路基壓實度差是影響Ⅲ級濕陷性黃土路基施工質(zhì)量的主要問題。

2 原因分析

我們小組針對以上實測項目缺陷調(diào)查圖得出的主要問題于2011年6月28日前進行了多次的討論，廣泛收集現(xiàn)場工人、班組長、質(zhì)檢員、各級工程技術(shù)人員的意見，集思廣益，相互討論，相互補充，通過因果分析圖確定要因，見圖2。

對圖2中的原因一一進行確認，認為Ⅲ級濕陷性黃土路基施工，施工技術(shù)交底不到位、灰土含水量控制不嚴(yán)，未能準(zhǔn)確計算灰土含灰量，松鋪土厚度過大四項因素確定為主要原因。對此我們小組針對上述4項主要原因進行專項研究，制定了以下相對應(yīng)的質(zhì)量控制措施。

圖1 排列圖

圖2 因果分析圖

3 質(zhì)量控制的措施

3.1 施工工序須交底

相關(guān)人員不能很好地貫徹執(zhí)行技術(shù)交底制度，技術(shù)交底不及時，不徹底，現(xiàn)場操作人員無法按照相關(guān)技術(shù)要求施工，為此于2011年9月15日在西安市312國道市政工程項目 部召開了施工人員及作業(yè)班組人員的交底會，就Ⅲ級濕陷性黃土路基施工操作工藝進行交底并傳達給每一個人，將交底內(nèi)容形成書面文件。

效果檢查:2011年9月20日檢查組在西安市312國道市政工程施工現(xiàn)場，針對Ⅲ級濕陷性黃土路基施工工藝進行檢查，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場的施工人員都能夠按照《Ⅲ級濕陷性黃土路基技術(shù)交底》內(nèi)容要求進行施工。

3.2 灰土含水量控制不嚴(yán)

由于路基施工時間大多處于雨季，加之工期緊，粘土的含水量較大，為了節(jié)約資金，利用現(xiàn)有場地粘土，這就給施工帶來較大的難度。在施工前將土和白灰試樣送到有資質(zhì)的試驗室，按照設(shè)計灰劑量8%進行擊實試驗，確定最佳含水量為16.8%。按照施工灰土厚度20 cm先鋪設(shè)一試驗段，對其含水量進行測定，根據(jù)《城鎮(zhèn)道路工程與質(zhì)量驗收規(guī)范》(CJJ1-2008)，灰土在最佳含水量±2%范圍內(nèi)，達到最佳壓實度［2］。我們在施工時將灰土含水量控制在14.8%～18.8%范圍內(nèi)，確保路基壓實度在96%以上。在鋪設(shè)粘土?xí)r，對于現(xiàn)場粘土含水量小于要求時，通過計算確定灑水量，指導(dǎo)灑水車在規(guī)定范圍內(nèi)灑適量的水，使拌合灰土的含水量在最佳含水量范圍內(nèi)。對于現(xiàn)場粘土含水量大于要求時，采用晾曬的方法，確?；彝梁糠弦螅?］。

效果檢查:2011年10月5日檢查組在現(xiàn)場對正在施工的Ⅲ級濕陷性黃土路基的含水量進行了抽檢，結(jié)果為16.9%、17%、18.8%，均符合要求。

3.3 未能準(zhǔn)確計算灰土含灰量

根據(jù)設(shè)計灰劑量8%和拌合層厚度準(zhǔn)確計算現(xiàn)場白灰用量每延米鋪裝層消石灰體積用量:

V=(bhp×m/m+100)/p1d (1)式中:b為鋪裝寬度；h為鋪裝層厚度；p為灰土最大干密度；m為灰劑量；p1d為消石灰天然干密度。

每袋灰的鋪設(shè)面積:S=m袋/hP×［m/(m+10)］；m袋為每袋灰質(zhì)量；h為鋪裝厚度；p為灰土最大干密度；m為灰質(zhì)量；根據(jù)以上任意一種方法先鋪設(shè)一試驗段，灰土厚度為20 cm，準(zhǔn)確計算所用白灰質(zhì)量或體積，對拌合好的灰土含灰量進行檢測，均達到設(shè)計要求［4］。在后續(xù)路基灰土施工時，根據(jù)試驗段的參數(shù)進行土和白灰的攤鋪，以確保灰土的灰劑量符合要求。

效果檢查:2011年10月20日檢查組在現(xiàn)場對正在施工的Ⅲ級濕陷性黃土路基的含灰量進行了抽檢，結(jié)果為8.1%、8%、8.2%，均符合要求。

3.4 松鋪土厚度過大

在施工前先做一試驗段，按照壓實后灰土厚度20 cm進行虛鋪土，測其攤鋪厚度，并在其上攤鋪白灰，對拌 后的灰土進行碾壓，密實度達到96%以上，測其厚度，根據(jù)兩次測量的厚度，計算出土松鋪系數(shù)。在施工時按照土的密度和攤鋪厚度、松鋪系數(shù)精確計算攤鋪層所用土方量，在現(xiàn)場打方格網(wǎng)，根據(jù)方格網(wǎng)面積準(zhǔn)確計算用土量。

效果檢查:2011年10月23日，小組成員在施工現(xiàn)場對路基施工過程進行檢查，施工人員均能按照要求在現(xiàn)場打方格網(wǎng)，根據(jù)方格網(wǎng)面積準(zhǔn)確計算用土量，以確保攤鋪層厚度。對已攤鋪過的路基厚度進行抽查，結(jié)果為20 cm、21 cm、20.5 cm。規(guī)范要求厚度允許偏差為±10 mm，均符合要求。

通過嚴(yán)格的PDCA循環(huán)，使Ⅲ級濕陷性黃土路基施工質(zhì)量有了明顯的提高。2011年11月20日我們小組對現(xiàn)場的Ⅲ級濕陷性黃土路基的路基壓實度、路基變形、路基凹陷、路基開裂、路基邊坡等項目仍按原來長度進行抽查，合格率為96.7%，達到并超過了預(yù)期效果(具體數(shù)據(jù)見表2)。

表2 實施后檢查實測表

4 結(jié)語

通過本次質(zhì)量管理活動，對Ⅲ級濕陷性黃土路基施工工藝有了更進一步的掌握，對施工過程的質(zhì)量控制更趨科學(xué)化、合理化，并取得一定的經(jīng)驗，認真總結(jié)，形成《Ⅲ級濕陷性黃土路基施工作業(yè)指導(dǎo)書》。并在以后的濕陷性黃土路基施工中得以推廣應(yīng)用，相信會起到很好地指導(dǎo)作用，濕陷性黃土路基施工質(zhì)量會明顯提高。當(dāng)然，影響濕陷性黃土路基施工質(zhì)量的因素很多，對每一個環(huán)節(jié)的忽略都將對濕陷性黃土路基的施工質(zhì)量產(chǎn)生影響。因此除了對上述影響濕陷性黃土路基施工質(zhì)量的主要因素施工工序交底不到位、灰土含水量控制不嚴(yán)、未能準(zhǔn)確計算灰土含灰量、松鋪厚度過大給予高度重視控制外，其它因素也不能忽略。如壓路機碾壓遍數(shù)不夠、傾斜碾壓、碾壓速度過快，施工環(huán)境溫度低，養(yǎng)護時未封閉交通等方面。只有這樣，才能提高濕陷性黃土路基的施工質(zhì)量。

［1］ 張維明.濕陷性黃土路基施工質(zhì)量控制與提高［J］.甘肅水利水電技術(shù)電，2005(3):285-287.

［2］ CJJ1-90，市政道路工程質(zhì)量檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)［S］.

［3］ 王軍.談公路工程路基施工的幾個主要環(huán)節(jié)［J］.黑龍江交通科技，2011(1):65-67.

［4］ 張若瑾.濕陷性黃土地區(qū)路基施工的質(zhì)量控制［J］.赤峰學(xué)院學(xué)報，2014(2):388-389.

U416.1

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1009-7716(2015)07-0169-03

2015-03-23

陶炳芳(1976-)，女，青?；ブ?，副教授，從事土木工程教學(xué)工作。