李 巖 青
(山西長興路橋工程有限公司,山西 長治 046000)
在高速公路施工中,橋涵構(gòu)造物的臺背回填是確保施工質(zhì)量的關(guān)鍵之一。橋臺臺背跳車是一種常見的公路病害,很多公路通車后出現(xiàn)不均勻沉降,引起跳車現(xiàn)象,車輛經(jīng)常沖擊橋頭,橋頭部位易發(fā)生早期破壞,影響行車舒適性,使得結(jié)構(gòu)物與路面損害加速,嚴(yán)重的甚至導(dǎo)致交通事故。
臺背回填的填筑要求比路基填筑高。重視橋涵臺背填筑質(zhì)量控制,采取有效措施確保施工質(zhì)量,有效消除橋頭跳車和下沉隱患。在施工中,做好施工工序質(zhì)量控制,執(zhí)行分工序驗(yàn)收制度,分層驗(yàn)收,每道工序和環(huán)節(jié)須檢驗(yàn)后才能進(jìn)入下道工序,時(shí)刻把質(zhì)量放在首位,將質(zhì)量隱患消滅在萌芽狀態(tài)。在本文中,以某高速公路橋涵結(jié)合部施工為例,介紹臺背下部砂礫石填筑施工中的質(zhì)量控制,對同類工程具有指導(dǎo)意義。
在某高速公路橋涵結(jié)合部回填施工中,在兩側(cè)墻背基坑底部回填的控制寬度為1 m,要求墻背回填部分采用1∶1.5的邊坡坡率與正常填筑路堤進(jìn)行接槎。在接槎部位逐層進(jìn)行臺階開挖,開挖的臺階每層寬度按0.5 m進(jìn)行控制。
在該回填施工中,使用透水性好的砂礫石進(jìn)行墻背填筑,要求分層夯實(shí)。填筑范圍:順路線方向長度,頂部為距背墻尾端不小于4倍填土高加3 m,底部距基礎(chǔ)邊緣不小于2倍填土高加3 m,臺后填土密實(shí)度應(yīng)保證96%以上,且內(nèi)摩擦角不小于35°。
該工程中,要求砂礫土中礫石或碎石的含量不得少于60%,可采用天然砂礫土或采用人工摻配方式施工,人工摻配時(shí)碎石或礫石含量不得少于60%,其塑性指數(shù)不大于12。要求水泥穩(wěn)定砂礫達(dá)到98%以上的壓實(shí)度,其下80 cm范圍內(nèi)達(dá)到97%的壓實(shí)度,其余位置要求為96%。
采取有效措施確保施工質(zhì)量能有效減少地基沉降,填料質(zhì)量是確保施工質(zhì)量的基礎(chǔ)。須嚴(yán)格把關(guān)填料,禁止不合格填料進(jìn)場。
在填料選擇上,可以選擇內(nèi)摩擦角較大、透水性能良好、顆粒強(qiáng)度較高的材料,可選用水穩(wěn)性好的填料如砂礫、碎石土、水泥穩(wěn)定土等。回填層厚較小,采用的碎石粒徑應(yīng)做相應(yīng)控制,一般不宜超過層厚的2/3。
采用的砂礫石填料應(yīng)達(dá)到設(shè)計(jì)要求,不得直接使用非透水性材料進(jìn)行回填,嚴(yán)格禁止采用鹽漬土及含有腐殖物、垃圾的土進(jìn)行填筑。在施工前,須對料場料源進(jìn)行指標(biāo)檢測,檢測合格后,填料應(yīng)粉碎到規(guī)定的要求,方能作為墻背回填用料。
經(jīng)檢測,該工程使用的填料含鹽量達(dá)標(biāo),最大粒徑控制在50 mm內(nèi),含水率4.6%,含泥量小于5%,干密度2.28 g/cm3,各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到設(shè)計(jì)要求。
在該橋涵結(jié)合部回填施工中,臺背回填在隱蔽工程完工,且構(gòu)造物上部齡期達(dá)到要求后進(jìn)行。同時(shí),擋墻墻體施工與其同步進(jìn)行,墻體高于回填面50 cm。采用專業(yè)化的回填隊(duì)伍,不與路基填筑施工隊(duì)伍混為一體。
施工主要流程為:施工放樣→基底清理及碾壓→分層厚度控制標(biāo)示→接槎部位臺階開挖→分層填筑并壓實(shí)→填筑質(zhì)量檢測。
主要有:開展全體施工人員參與的相關(guān)業(yè)務(wù)規(guī)范流程等學(xué)習(xí),進(jìn)行技術(shù)熟悉和交底。清理施工便道,保證各施工材料順利進(jìn)場;材料堆放場地提前進(jìn)行平整清理,必要時(shí)進(jìn)行硬化,材料分類堆放并予以標(biāo)示。組織機(jī)械操作手進(jìn)行壓路機(jī)和夯具等的試操作及理論考核。設(shè)置連續(xù)、暢通的排水設(shè)施和其他應(yīng)急措施。
進(jìn)行測量放樣,對關(guān)鍵控制點(diǎn)進(jìn)行測量標(biāo)示,比如錐坡位置、路基中線及邊坡線等部位。確保橋臺臺身強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度85%以上。對集料進(jìn)行過篩處理,篩除超粒徑料。
清除基坑底部的雜物和積水等,對回填土接觸到的墻身部位進(jìn)行防腐處理。
清理基底完畢后,人工使用沖擊夯或手扶式壓路機(jī)進(jìn)行填前碾壓,確保工前基底壓實(shí)度不低于90%。一般使用沖擊夯碾壓邊角部位,使用手扶式壓路機(jī)碾壓大面積部位。
基底碾壓完畢后,使用不同的油漆顏色進(jìn)行每層的壓實(shí)厚度、松鋪厚度等的標(biāo)示,一般在臺身上分左、中、右進(jìn)行,以便確保填筑質(zhì)量。按照設(shè)計(jì)要求,本項(xiàng)目的回填土虛鋪系數(shù)為1.3,按每層壓實(shí)后15 cm作為分層填筑厚度控制標(biāo)準(zhǔn),則每層19.5 cm為填筑作業(yè)中的虛鋪控制厚度。
基底開挖及砌筑時(shí)應(yīng)避免受水浸泡。
根據(jù)確定的回填范圍,為確保接槎部的回填質(zhì)量,須在與路基接合部位進(jìn)行搭接臺階的開挖。
在臺階開挖時(shí),采用人工配合機(jī)械方法逐層依次開挖成型。要求的臺階坡度內(nèi)傾3%,沿路線方向按0.5 m進(jìn)行臺階長度控制。
回填料隨機(jī)取樣進(jìn)行檢測。為避免臺墻因不對稱受力發(fā)生傾斜,回填須對稱、分層須夯實(shí),兩側(cè)填土高差控制在50 cm以內(nèi)。
運(yùn)料車卸料后,填料平整采用人工配合機(jī)械方式進(jìn)行,要注意進(jìn)行松鋪厚度控制。填料的實(shí)際含水量按最佳含水量±1%進(jìn)行控制,不足時(shí)灑水加濕。灑水后一般間隔5 min~10 min后進(jìn)行整平碾壓。
分層填筑過程中,分層使用壓路機(jī)進(jìn)行碾壓。應(yīng)采取有效措施確保壓路機(jī)噸位及碾壓遍數(shù),不得漏壓。壓路機(jī)無法碾壓部位,人工使用小型夯機(jī)進(jìn)行夯實(shí)。為確保碾壓效果,應(yīng)設(shè)置專人負(fù)責(zé)進(jìn)行每個(gè)作業(yè)面的碾壓質(zhì)量控制。
碾壓時(shí),壓路機(jī)距離涵身不小于50 cm,每次碾壓須重疊1/3輪寬。碾壓遍數(shù)控制上,一般先靜壓1遍,再振壓3遍,最后終壓1遍,碾壓結(jié)束后的壓實(shí)度符合設(shè)計(jì)要求,且無明顯輪跡印。
為平衡一字墻兩側(cè)土壓力,避免出現(xiàn)因壓實(shí)度不足導(dǎo)致的明顯沉降,要求在回填作業(yè)時(shí)同步進(jìn)行錐坡施工。
在進(jìn)行填筑施工時(shí),可將一字墻外邊坡側(cè)填筑寬度增加30 cm,以便于確保邊緣填料壓實(shí)度符合設(shè)計(jì)要求。
檢測方法依據(jù)填料的不同而不同。在該工程中,要求分層進(jìn)行回填作業(yè),壓實(shí)度檢測也要分層進(jìn)行,要求壓實(shí)度不低于設(shè)計(jì)要求。檢測方法為灌砂法。
結(jié)合施工現(xiàn)場實(shí)際情況,檢測方案中要求按每50 m2檢測1點(diǎn)的頻率進(jìn)行壓實(shí)度檢測,當(dāng)不足50 m2時(shí)要至少檢測1點(diǎn)。
外觀檢測:要求壓實(shí)后的填土表面須平整,邊線須直順;邊坡的坡面須平順穩(wěn)定,不得出現(xiàn)虧坡,曲線應(yīng)圓滑。
要求壓實(shí)度檢測合格后,方可進(jìn)行下一層施工。
在臺背回填施工中,施工現(xiàn)場工作面相對狹小,存在壓實(shí)困難的難題,嚴(yán)格堅(jiān)持施工工藝,確保施工質(zhì)量,以使得橋涵臺背沉降得到有效的預(yù)防和減少。
1)在回填作業(yè)中,發(fā)生了數(shù)次輕微的施工機(jī)械與墻背擋土墻的偶爾碰撞現(xiàn)象。
整改措施:執(zhí)行施工中的機(jī)械與墻背距離要求不到位,通過設(shè)置專人進(jìn)行吹哨提醒予以解決。
2)在離擋土墻墻身0.3 m范圍內(nèi)的個(gè)別角隅夯實(shí)不到位。
整改措施:由于該部位嚴(yán)禁使用壓路機(jī)進(jìn)行碾壓,為確保壓實(shí)度,碾壓作業(yè)要求人工進(jìn)行,一般是使用沖擊夯和平板夯。對于部分碾壓不密實(shí)的角隅部位,一般是通過增加碾壓次數(shù),進(jìn)行多次夯擊解決。
3)局部灑水不均勻,有的過濕,有的過干。
整改措施:通過多次少量灑水的方法予以解決,同時(shí)控制灑水車閥門,保證噴水一致。
橋涵構(gòu)造物的臺背回填一直都是公路工程的通病,采取有效措施對臺背填筑質(zhì)量進(jìn)行控制意義深遠(yuǎn)。橋涵臺背填筑除滿足常規(guī)路基施工要求外,須嚴(yán)格堅(jiān)持以下要求:
1)填筑前,須對原地基進(jìn)行整平并碾壓。對過濕部位必須予以換填。
2)構(gòu)造物上部完成后齡期達(dá)到要求才能進(jìn)行臺背回填,并應(yīng)在橋涵臺背兩側(cè)對稱進(jìn)行,以避免臺墻因不對稱受力發(fā)生傾斜。
3)盡可能采用大型壓實(shí)機(jī)具壓實(shí),大型壓實(shí)機(jī)械不到位的地帶或死角,采用小型夯實(shí)機(jī)具并伴人工夯實(shí)的措施,嚴(yán)格控制每層松鋪厚度。
4)嚴(yán)格控制填料含水量在最佳含水量以內(nèi)。對含水量過大引起反彈部位,須進(jìn)行換填處理。
5)填筑面因下雨等原因過濕的,待填層表面晾干到最佳含水量后再進(jìn)行一次補(bǔ)壓,再進(jìn)行下一層上料及填筑。
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