陳馬路道路回填重型夯實(shí)試驗(yàn)段方案

李　毅

(山西省交通建設(shè)工程監(jiān)理有限責(zé)任公司，山西 太原　030012)

1　工程概況

陳馬路北起順密路，南止順平路，全長(zhǎng)11.3 km，道路等級(jí)為二級(jí)公路，行政等級(jí)為縣道(X204)，設(shè)計(jì)時(shí)速60 km/h，路基寬度為14 m，路面寬度為12 m。本次大修分為三段，第一段起點(diǎn)為順密路樁號(hào)K0+000，終點(diǎn)樁號(hào)K1+200，第二段起點(diǎn)為K2+300,終點(diǎn)樁號(hào)K2+860，第三段起點(diǎn)為K3+860，終點(diǎn)至順平路樁號(hào)K11+300，本次大修長(zhǎng)度為9.2 km。本次大修主要施工內(nèi)容為銑刨舊路、病害處理、加鋪路面結(jié)構(gòu)，完善排水設(shè)施及附屬工程等。

2　現(xiàn)場(chǎng)情況

伴隨陳馬路大修進(jìn)行施工的市政管線(xiàn)包括天然氣、自來(lái)水。兩條隨路管線(xiàn)均在道路中線(xiàn)左側(cè)，施工涉及管線(xiàn)明開(kāi)槽與拉管兩種施工方法，昌金路以北主要以拉管為主，昌金路以南主要以明開(kāi)槽為主。昌金路至白馬路長(zhǎng)度約4.5 km，大部分雙管同溝開(kāi)槽，局部有單管開(kāi)槽情況。白馬路以南2.1 km為自來(lái)水單獨(dú)開(kāi)槽施工。本次試驗(yàn)段選擇拉管坑位置3處。

3　高速液壓夯實(shí)機(jī)工作原理

重型夯實(shí)工藝采用的主要設(shè)備為高速液壓夯實(shí)機(jī)(HC36型)，額定沖擊能量36 kJ；錘體質(zhì)量3 t；錘體行程200 mm～1 200 mm；夯板直徑1 m;錘擊頻率30 min-1～80 min-1。錘擊頻率共分為低、中、高三檔：低檔為高頻低振幅，高檔為低頻高振幅，中檔介于二者之間，路床范圍內(nèi)全部采用高檔進(jìn)行夯實(shí)作業(yè)。其工作原理是在不破壞既有路基整體性結(jié)構(gòu)的前提下，進(jìn)一步壓縮土體的同時(shí)，通過(guò)對(duì)路基進(jìn)行整體化夯實(shí)處理，提高土體的密實(shí)度和均勻度，從而提高路基承載能力和穩(wěn)定性。

4　施工準(zhǔn)備工作

1)工作面準(zhǔn)備：夯實(shí)作業(yè)計(jì)劃準(zhǔn)備工作面3處拉管坑，分成3個(gè)試驗(yàn)段，每段工作面用高速液壓夯實(shí)機(jī)分別采用單點(diǎn)3錘、單點(diǎn)5錘、單點(diǎn)8錘進(jìn)行夯實(shí)作業(yè)。

2)技術(shù)準(zhǔn)備：進(jìn)場(chǎng)后，先組織人員、機(jī)械對(duì)舊路面層、舊路基層進(jìn)行銑刨回收，控制原路床土至設(shè)計(jì)高程。夯實(shí)作業(yè)前，先組織測(cè)量人員觀(guān)測(cè)原路床高程數(shù)據(jù)并記錄，留作與夯實(shí)后的路床高程數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析。同時(shí)安排試驗(yàn)人員對(duì)原路床壓實(shí)度、含水量情況進(jìn)行檢測(cè)并記錄，具體檢測(cè)方案為：人工將原路床頂面向下挖開(kāi)100 cm，每20 cm一層，共分5層，每層分別檢測(cè)原路床土的壓實(shí)度及含水量。對(duì)于不同的土質(zhì)，應(yīng)分別取樣送試驗(yàn)室做擊實(shí)試驗(yàn)。將原路床土各層實(shí)測(cè)壓實(shí)度、含水量情況記錄見(jiàn)表1。

表1　原路床土各層壓實(shí)度及含水量記錄表　%

3)機(jī)械、人員準(zhǔn)備：高速液壓夯實(shí)機(jī)1臺(tái)，水車(chē)1臺(tái)、平地機(jī)1臺(tái)、壓路機(jī)1臺(tái)、壯工8人。

5　重型夯實(shí)施工工藝

1)測(cè)量放線(xiàn)：首先由測(cè)量人員在原路床頂面按1 m方格進(jìn)行放線(xiàn)，采用“一字型”布點(diǎn)，并采用“跳夯”形式(即：先夯1,3,6,8,9,11，再夯2,4,5,7,10,12)。夯點(diǎn)示意圖如圖1所示。

2)高速液壓夯實(shí)機(jī)就位，使錘體對(duì)準(zhǔn)夯點(diǎn)位置。

3)強(qiáng)夯液壓缸將錘體提升至設(shè)定高度后快速反向加力，錘體在重力和液壓缸推力的共同作用下加速下落；錘體落下后通過(guò)錘墊擊打下錘體與夯板的組件，驅(qū)動(dòng)預(yù)壓在地面的夯板壓實(shí)土體。

4)重復(fù)步驟3)，按設(shè)定的夯實(shí)次數(shù)完成該點(diǎn)夯實(shí)。

5)重復(fù)步驟2)～步驟4)，分別全斷面完成3個(gè)工作面的夯實(shí)作業(yè)。

6)對(duì)試驗(yàn)路段東半幅表層15 cm素土重新拌合、整平、碾壓；西半幅表層15 cm摻灰6%后重新拌合、整平、碾壓。

7)夯實(shí)注意事項(xiàng)：

重型夯實(shí)作業(yè)前，應(yīng)查明場(chǎng)地范圍內(nèi)的地下構(gòu)造物和各種地下管線(xiàn)(尤其是通訊電纜)的位置及標(biāo)高，在距離管線(xiàn)1 m～2 m范圍內(nèi)需采用低檔進(jìn)行夯實(shí)，以免管線(xiàn)因高檔夯實(shí)作業(yè)而造成破壞。

6　實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)及檢測(cè)

陳馬路隨路管線(xiàn)開(kāi)槽工作面狹小及構(gòu)筑物回填區(qū)域重型夯實(shí)工藝的實(shí)用性。

根據(jù)要求試驗(yàn)段不小于200 m，其中正常碾壓段100 m，重型夯實(shí)段3處拉管坑。根據(jù)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況回填100 cm水泥穩(wěn)定土(含灰量10%)。碾壓段按4層施工，并確定松鋪系數(shù)；夯實(shí)段根據(jù)水泥穩(wěn)定土的初凝時(shí)間、配套管線(xiàn)的覆土厚度及夯錘影響深度為1層施工，按松鋪系數(shù)確定回填厚度并初壓整平。

試驗(yàn)段回填前，需對(duì)砂墊層整平后，進(jìn)行水準(zhǔn)布控并栓樁保護(hù)。

水準(zhǔn)布控點(diǎn)需與密實(shí)度檢測(cè)點(diǎn)重疊，以便確定壓實(shí)厚度與密實(shí)度的相關(guān)性。

7　試驗(yàn)總結(jié)

標(biāo)準(zhǔn)段：每層施工后進(jìn)行壓實(shí)度檢查，頻率20 m/處，共10處；高程檢測(cè)待路床施工完畢后進(jìn)行檢測(cè)，共10點(diǎn)。

非標(biāo)準(zhǔn)段：重型夯實(shí)作業(yè)完畢后，密實(shí)度逐層反挖進(jìn)行壓實(shí)度檢查；作業(yè)面碾壓整平后進(jìn)行水準(zhǔn)檢測(cè)，頻率同上。

通過(guò)碾壓和夯實(shí)工藝在質(zhì)量、成本、工效等方面對(duì)比，認(rèn)為陳馬路大修回填中使用重夯可以滿(mǎn)足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。