淺談山區(qū)高速公路結(jié)構(gòu)物“三背”回填工藝

古鵬翔

(廣西桂山高速公路有限公司，廣西 都安 530700)

淺談山區(qū)高速公路結(jié)構(gòu)物“三背”回填工藝

古鵬翔

(廣西桂山高速公路有限公司，廣西 都安 530700)

喀斯特地區(qū)高速公路結(jié)構(gòu)物“三背”回填技術(shù)工藝控制是確保減少工后沉降的關(guān)鍵。文章以廣西河池至都安高速公路結(jié)構(gòu)物“三背”回填技術(shù)工藝為例，分析回填技術(shù)工藝選擇對公路的重要性，提出喀斯特地區(qū)高速公路結(jié)構(gòu)物“三背”回填技術(shù)工藝的一般工序和要求，并結(jié)合河池至都安高速公路工程實例，總結(jié)了廣西喀斯特地區(qū)高速公路結(jié)構(gòu)物“三背”回填技術(shù)工藝實踐經(jīng)驗。

山區(qū)；高速公路；結(jié)構(gòu)物；“三背”回填；工藝

0 引言

河池至都安高速公路(以下簡稱“河都路”)全線設(shè)置橋梁8 804.7 m/54座，其中特大橋1 087.7 m/1座，大橋5 498.5 m/20座，中橋2 189 m/32座(含6座天橋)，小橋29.5 m/1座；隧道20 372.8 m/27座，通道166座，涵洞162道。結(jié)構(gòu)物較多，橋(涵)臺背、擋土墻墻背(以下簡稱“三背”)回填壓實質(zhì)量的控制尤其關(guān)鍵，使三背回填施工更具有操作性，本著“因地制宜、就地取材、經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)可行”的原則，結(jié)合河都路的工程實際，特制定了“河池至都安高速公路結(jié)構(gòu)物‘三背’回填質(zhì)量控制技術(shù)”方案，并取得了很好的效果，對今后的類似工程質(zhì)量控制有較大的參考價值。

1 回填材料技術(shù)要求

由于河都高速公路地處大石山區(qū)，沿線缺乏透水性好的土壤，因此，本項目選擇級配碎石作為結(jié)構(gòu)物“三背”回填材料。所選用的級配碎石最大粒徑要求≤37.5 mm，其它級配碎石應(yīng)符合《公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范》(JTJ034-2000)的規(guī)定。

2 各類“臺背”回填技術(shù)材料及范圍

2.1 埋置式樁柱橋臺

填土路基的錐坡前緣采用漿砌片石防護(hù)，填土路基的錐坡前緣則采用人工碼砌片石防護(hù)。在墩柱施工完成后，與臺后填土、石路基施工同步。特別壓實區(qū)如圖1所示。

圖1 特別壓實區(qū)示意圖

2.2 埋置式肋板橋臺

(1)填土路基的錐坡前緣采用漿砌片石防護(hù)，填土路基的錐坡前緣則采用人工碼砌片石防護(hù)。在肋板施工完成后，與臺后填土、石路基施工同步。

(2)基礎(chǔ)部分，按襟邊+≤50 cm寬度，回填與基礎(chǔ)同標(biāo)號混凝土。

2.3 重力式U型橋臺

(1)基礎(chǔ)部分，按襟邊+≤50 cm寬度，回填與基礎(chǔ)同標(biāo)號混凝土。

(2)基礎(chǔ)頂面至搭板底，全部采用級配碎石回填，壓實度按特別壓實區(qū)進(jìn)行控制。如圖2所示。

圖2 U型橋臺碎石回填示意圖

2.4 通道、涵洞涵背回填

(1)基礎(chǔ)部分，按襟邊+≤50 cm寬度，回填與基礎(chǔ)同標(biāo)號混凝土。

(2)基礎(chǔ)頂面以上至原地面部分回填碎石，但上部原地面處寬度≤2 m。

(3)原地面以上，按特別壓實區(qū)施工。如圖3所示。

圖3 特別壓實區(qū)施工示意圖

(4)對于先填后挖的通道、涵洞，涵背回填時按圖4進(jìn)行施工。

圖4 涵背回填示意圖

2.5 擋土墻墻背回填

(1)基礎(chǔ)部分，按襟邊+≤50 cm回填基礎(chǔ)同等材料。

(2)其余回填如圖5所示。

圖5 擋土墻回填區(qū)示意圖

2.6 衡重式擋土墻臺背回填

(1)底層基礎(chǔ)部分，按襟邊+≤50 cm寬度，回填與基礎(chǔ)同標(biāo)號混凝土。

(2)地面線以下開挖基礎(chǔ)部分滿槽回填碎石，與地面共同壓實。

(3)路基填料與擋墻迎面部分回填寬50 cm碎石與路基施工同步進(jìn)行，同時按照特別壓實區(qū)工藝施工。如圖6所示。

圖6 衡重式擋墻回填示意圖

2.7 符合以下情況可以考慮滿槽回填碎石

(1)填挖交界處的橋(涵)背，靠挖方側(cè)為保證回填質(zhì)量和便于施工。

(2)處于長(高)填方路段，對路基填方影響較大而橋(涵)背回填分層碾壓施工難度大的。

(3)水利灌溉的橋(涵)，對防、排洪有影響的橋(涵)，并且過水流量較大不方便施工的。

(4)連接鄉(xiāng)村主要通行道路，對群眾出行、生產(chǎn)影響較大的橋(涵)。

(5)對縱向便道貫通影響較大的橋(涵)。

3 施工控制

3.1 采用增強(qiáng)補(bǔ)壓控制“三背”回填質(zhì)量

高速公路的路基壓實一般采用沖擊碾壓和強(qiáng)夯工藝，但沖擊碾壓和強(qiáng)夯施工對結(jié)構(gòu)物有一個安全凈距的要求，分別為5 m和15 m，所以采用沖擊碾壓和強(qiáng)夯無法對結(jié)構(gòu)物臺背進(jìn)行有效夯實。為提高臺背的回填壓實效果，減小工后沉降，需擴(kuò)大夯實補(bǔ)強(qiáng)的范圍，需采用高速液壓夯實機(jī)作為臺背路基的夯實補(bǔ)強(qiáng)設(shè)備。

3.1.1 高速液壓夯實機(jī)的機(jī)械技術(shù)參數(shù)要求

高速液壓夯實機(jī)要求錘重3 t，作業(yè)半徑≥50 cm；最大夯擊勢能≥36 kJ，當(dāng)以最大夯擊勢能作業(yè)時，夯擊頻率≥20次/min。

3.1.2 作業(yè)錘數(shù)

橋涵臺背、擋土墻臺背為特殊作業(yè)面部位，夯錘中心須距墻體外側(cè)面100 cm，使用三檔9錘進(jìn)行作業(yè)。

3.1.3 作業(yè)方式

由于施工位置為橋涵臺背，擋土墻臺背路段，施工位置空曠，有利于液壓夯實機(jī)械行走，因此采用直線作業(yè)法，即每次單點作業(yè)，再前進(jìn)或后退作業(yè)下個工作點。

3.1.4 作業(yè)點布設(shè)

施工時采取間隙型，即夯點為梅花形布設(shè)。每個夯點間隔50 cm，呈等邊三角形。如圖7所示。

圖7 作業(yè)點布設(shè)示意圖(cm)

3.1.5 施工面積

(1)對于涵背路基，采用全幅寬施工，施工長度為3.0 m，每填高2.5 m進(jìn)行一次。

(2)對于橋頭路基也采用全幅寬施工，施工長度為8 m，確保夯實長度超過搭板長度，每填高2.5 m進(jìn)行一次。

(3)對于墻高≥3 m的路肩擋墻墻背，采用擋墻內(nèi)側(cè)3.0 m范圍內(nèi)施工，施工長度為擋墻長度，每填高2.5 m進(jìn)行一次。

(4)對于已回填至涵頂段落，只要求于涵頂處進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)一次。

3.2 管理要求

(1)各總監(jiān)辦應(yīng)對所轄合同段的“三背”回填情況進(jìn)行統(tǒng)籌分析。對各合同段的“三背”回填情況應(yīng)展開詳細(xì)調(diào)查，對上述情況的橋(涵)背情況應(yīng)盡快申報，并做好照片記錄(照片上必須注明樁號、日期，并用水準(zhǔn)尺做參照，對橋、涵背的尺寸、環(huán)境進(jìn)行拍攝)，獲得廣西桂山高速公路有限公司核準(zhǔn)后方可進(jìn)行施工，確保工程質(zhì)量、投資、安全受控。

(2)臺背回填實行“四?！笔┕ぁ１仨毑捎脤ｉT的壓實機(jī)具，專門的施工隊伍，專門的監(jiān)理人員和進(jìn)行專門的檢測。

(3)用于臺背回填的原材料必須經(jīng)監(jiān)理工程師批準(zhǔn)后才能使用。

(4)臺背回填要建立專門的檔案，現(xiàn)場監(jiān)理要對臺背回填實行全過程旁站。檢測驗收時，除現(xiàn)場施工、監(jiān)理人員外，還需項目副經(jīng)理、總監(jiān)辦正總監(jiān)或副總監(jiān)簽認(rèn)。臺階尺寸應(yīng)附平面圖。

(5)壓實機(jī)具必須配備18 t以上大型壓路機(jī)及打夯機(jī)2種?；靥畈牧霞皦簩崣C(jī)具設(shè)備未落實的不得進(jìn)行臺背回填施工。

(6)在進(jìn)行臺背回填之前，應(yīng)挖好臺階，做好基坑排水清淤工作。

(7)臺背回填每層材料的壓實厚度，土方≤15 cm，級配碎石≤20 cm。在回填之前，各承包人應(yīng)在結(jié)構(gòu)物背面用紅油漆標(biāo)好每層填料的界限，標(biāo)明層次，并由現(xiàn)場監(jiān)理確認(rèn)。

(8)壓實度檢查。每壓實層、每側(cè)每50 m2檢驗1點，每層壓實度評定采用點點合格進(jìn)行評定，且應(yīng)進(jìn)行寬度、長度的測量，層層驗收。無法檢測壓實度的材料，必須先試驗確定壓實遍數(shù)。施工現(xiàn)場、每層壓實遍數(shù)經(jīng)現(xiàn)場監(jiān)理確認(rèn)后實施。

(9)建設(shè)方將根據(jù)工程進(jìn)展情況，不定期地開展“三背回填”的專項質(zhì)量治理和檢查活動。

4 結(jié)語

近年來高速公路建設(shè)的進(jìn)展，由沿海延伸到西部，由平原開進(jìn)了重山高原，結(jié)構(gòu)物、橋隧比越來越來越高，控制結(jié)構(gòu)物臺背回填的質(zhì)量日益突出，控制結(jié)構(gòu)物臺背工后沉降尤其重要，本文通過對河都路“三背”回填質(zhì)量的技術(shù)控制的總結(jié)，為高速公路該項工程施工提供有益參考。

[1]交通運輸部.公路工程竣(交)工驗收辦法實施細(xì)則(交公路發(fā)〔2010〕65號)[R].2010.

[2]JTG D30-2004，公路路基設(shè)計規(guī)范[S].

[3]JTG D20-2006，公路路線設(shè)計規(guī)范[S].

Discussions on“Three Back”Backfilling Technology of Expressway Structures in Mountain Area

GU Peng-xiang

(Guangxi Guishan Expressway Co.，Ltd.，Du’an，Guangxi，530700)

The process control of“three back”backfilling technology for expressway structures in karst area is the key to ensure the reduction of post-construction settlement.With the“three back”backfilling technology for Hechi-Du’an Expressway structures in Guangxi as the example，this article analyzed the importance of backfilling technology selection in highway，proposed the general working procedure and requirements of“three back”backfilling technology for expressway structures in karst area，then combined with Hechi-Du’an Expressway engineering example，it summed up the practice experiences of“three back”backfilling technology for expressway structures in karst area in Guangxi.

Mountainous area；Expressway；Structures；“Three back”backfill；Process

古鵬翔(1977—)，高級工程師，主要從事高速公路工程技術(shù)管理工作。

U412.36+6

A

10.13282/j.cnki.wccst.2016.11.009

1673-4874(2016)11-0048-04

2016-10-26