(甘肅省甘南公路局,甘肅 甘南 747000)
凍土是指溫度低于0℃,含有冰的土壤與巖石。不良凍土地質(zhì)的問題主要有冰錐、凍脹丘、凍土沼澤、地下冰等。目前,我國高寒區(qū)域大多都是集中在東北、西部高原區(qū)域。在高寒地區(qū),季節(jié)性凍土凍結(jié)膨脹強(qiáng)度較高,解凍時融陷強(qiáng)度較低,對冬期及春融期施工會產(chǎn)生較大難度與復(fù)雜性,會誘發(fā)多種工程地質(zhì)問題。
高寒和季節(jié)性凍土地區(qū)路橋施工,首先要分析施工區(qū)域特征,查明凍土自身特點(diǎn),獲取地溫、氣溫、水溫條件相關(guān)資料。對施工區(qū)域全線工程地質(zhì)環(huán)境展開全面調(diào)查,在必要階段要做好項目地質(zhì)鉆探施工,獲取棄土場基本現(xiàn)狀,掌握土石方調(diào)配現(xiàn)狀,如獲取區(qū)域基底融化下沉、路塹邊坡熱融滑塌、路堤邊坡滑坍、寒帶風(fēng)化等問題。要施工人員擬定凍土路基特殊病害防治原則,并判定最佳的施工季節(jié),采取針對性環(huán)境保護(hù)措施,擬定可行性較高的路基施工方案。
在冬季可以選取鉆孔灌注樁施工,選取負(fù)溫混凝土及低溫早強(qiáng)混凝土灌注施工。遵循容許融化施工原則中,冬季施工需應(yīng)用凍結(jié)法施工,滿足埋深不大、中大橋基礎(chǔ)施工要求。灌注樁施工中,要合理應(yīng)用填充、挖掘施工方式,調(diào)控開挖面積,降低熱擾動問題,保持原狀土。施工階段鋼防護(hù)管道直徑要高于設(shè)計直徑20cm,確保各個部件能有效連接,結(jié)合施工現(xiàn)狀分析是否要設(shè)定褥墊層。在拆除中,剛性模具不要拆除,為了防止凍融侵蝕混凝土?;炷翝仓院螅皶r包裹表面結(jié)構(gòu),避免模板被強(qiáng)紫外線照射,同時避免混凝土水分大量蒸發(fā)。
針對結(jié)構(gòu)物圬工施工中,要控制多項問題。例如在熱工計算、抗凍砂漿配制、室外溫度未低于零下20℃時,不能采取鋼筋冷拉操作。焊接操作要在室內(nèi)環(huán)境開展。針對各類施工原材料的加熱操作,對于水溫具有明確要求,不能超出60℃。施工過程中細(xì)骨料、粗骨料溫度不能超出40℃。在混凝土拌和施工中,施工技術(shù)人員要充分拌和骨料,在實(shí)際拌和溫度能達(dá)到40℃,再添加適量水泥攪拌,水泥要放入暖棚中,無需加熱。
施工中要做好地表土全面清理與壓實(shí)操作,在施工范圍中,要及時挖除樹根表土。及時全面清理淤泥質(zhì)、腐殖土、雜草等,為了促使路基土方能有效壓實(shí),要應(yīng)用平地機(jī)和推土機(jī)將地面推平,將平整度誤差控制在5cm范圍內(nèi),壓實(shí)度保持在90%之上。在零填方施工路段,針對土質(zhì)質(zhì)量檢測,如果施工路段土質(zhì)較差,要先將地面挖除一層,厚度不能低于30cm,換土填實(shí)中要能達(dá)到90%之上的壓實(shí)度。路基支擋工程施工中,要應(yīng)用到片石、塊石、水泥、砂礫、砂漿等,在開挖施工前要及時、有針對性地審核施工單位上交的開挖與處理方案。
其中,道路施工具體時間要結(jié)合地形情況,在人行道修建過程中要及時填補(bǔ)原土,避免對凍土產(chǎn)生較大干擾。其次,在開挖之前要做好防排水施工操作,當(dāng)凍土帶中含冰量較高,施工活動要定在每年4月至5月、9月至11月開展。在路堤基底處理中不能對地表中覆蓋的植被產(chǎn)生較大破壞,選取科學(xué)化的保溫措施促使路堤高大于最小臨界高度,比如甘肅甘南高寒草原凍土區(qū)域白色路面,路基最小填土高度是1.0m。在壓實(shí)效果中,分層碾壓及分層填土厚度是重要影響要素。在施工過程中,選取12t至15t光面壓路機(jī)壓實(shí)厚度不能小于20cm。應(yīng)用重型22t至25t振動壓力機(jī)時,具體壓實(shí)厚度不能大于50cm。在路基填筑中,要從地基開始施工,在路基全寬度范圍開始分層向上填筑與碾壓。針對路堤邊坡施工中,要從下至上壓實(shí)。
填筑后的路堤寬度要人為控制在規(guī)定寬度中,促使路基兩側(cè)排水溝能順利排出較多積水,確保路基下部凍土不融化。施工部門還能結(jié)合施工區(qū)域現(xiàn)狀選取通風(fēng)路堤及土工格柵路堤施工模式,從試驗中判定。要注重選取零填低填、淺挖路塹等,如果地表排水難度較高,積水不能有效排到低洼區(qū)域。在正常情況下可以在滲水料中加蓋保溫材料。在施工區(qū)域依照地形地貌現(xiàn)狀,設(shè)定滲溝、側(cè)溝、排水溝等,應(yīng)用抽水設(shè)備排出積水。排水系統(tǒng)在設(shè)定過程中需要適應(yīng)季節(jié)凍土要求,根據(jù)氣候條件,在冬季需適度加深邊溝,使其深度高于凍土上限。
做好環(huán)境保護(hù)要與施工區(qū)域地質(zhì)勘察項目有效結(jié)合,降低施工中多項重復(fù)性施工操作。不能破壞周邊施工環(huán)境,避免施工用水大量滲入到地底,對凍土熱狀態(tài)產(chǎn)生較大破壞性,要做好施工建筑物綜合監(jiān)測。在凍土施工區(qū)域,取土、棄土均要基于凍土地質(zhì)環(huán)境保護(hù),綜合布置,應(yīng)對各類危害問題的發(fā)生。
冬季應(yīng)選取凍結(jié)法施工,在灌注樁施工中要及時應(yīng)用挖掘施工、填充施工模式,合理調(diào)控開挖面積,降低低熱擾動問題影響??刂聘黝愂┕ぴ牧霞訜釡囟?,規(guī)范施工材料拌和操作,且施工部門要對工程地質(zhì)環(huán)境綜合調(diào)查,掌握施工區(qū)域中凍土分布現(xiàn)狀,并充分做好地表土層清理、壓實(shí)操作,分層向上填筑或是碾壓。加強(qiáng)對施工建筑物綜合監(jiān)控,控制各類問題發(fā)生,提高凍土地區(qū)路橋施工成效。