許錦輝
(漳州圓新建設(shè)工程管理有限公司,福建 漳州 363000)
高填方路基施工技術(shù)對于整個道路工程的施工質(zhì)量會有決定性的影響,在實際施工時,必須要配備專業(yè)人員全程進行監(jiān)管,以保證最終的施工質(zhì)量。在諸多施工案例中,高填方路基施工過程中存在著諸多缺陷,這種質(zhì)量缺陷會對道路的穩(wěn)定性以及路基的強度造成巨大的影響,道路的整體質(zhì)量也無法得到保證,道路的使用壽命會大幅度縮短。為了提高市政道路的整體質(zhì)量,保證使用壽命,必須要對高填方路基施工技術(shù)進行優(yōu)化。
漳州市圓山大道道路工程(廍前大道至縱十路)分為四個標段,其中Ⅰ標段為廍前大道至黃山水庫(樁號:K0+000-K3+950),全長3.95km,紅線寬50m,雙向六車道,設(shè)計車速為主車道設(shè)計速度60km/h(非機動車道30km/h)。施工內(nèi)容含路基土石方、護坡工程、道路工程、橋涵工程、交通工程、路燈工程、電力工程、通信管道、雨水工程、污水工程、給水工程等。
正式施工之前應(yīng)該先進行填筑試驗。在正式施工之前結(jié)合施工現(xiàn)場的實際情況合理地選擇一段長度不小于200m 的填方路段作為試驗段,通過試驗確定出壓實設(shè)備的型號、組合方式、碾壓次數(shù)以及碾壓速度、施工流程、每層土方的虛鋪厚度、回填料的含水量等相關(guān)技術(shù)參數(shù)。
施工前的準備工作。在正式施工之前應(yīng)該對填方路段進行地質(zhì)勘察,精準掌握地質(zhì)情況,針對特殊路段,應(yīng)該結(jié)合設(shè)計以及規(guī)范要求,采取合理的措施對基底進行妥善處理;針對普通原地面而言,則應(yīng)該將地表的植被、雜土清理干凈,將原地面的坡比超過1∶5 的橫縱向坡挖成寬度不低于1m 的臺階,然后使用壓路機進行碾壓,確保壓實系數(shù)符合設(shè)計要求。
回填料運輸之前,應(yīng)該先對回填料進行試驗,在試驗合格以后才可以使用。使用挖機或是裝載車將回填料運輸至填方路段內(nèi)。汽車在卸料時,應(yīng)該配備專人進行指揮,松鋪厚度應(yīng)該按照層厚30cm 進行計算,回填料應(yīng)該由遠至近進行卸料,當?shù)谝粚踊靥盍闲锻暌院?,可以暫停卸料,進行攤鋪與平整作業(yè)。
針對高填方路基而言,回填料的選擇非常重要,粗粒土應(yīng)該使用砂礫土比較合適。當選擇使用分層回填時,應(yīng)該逐層配料,保證回填料均相同,回填料不得使用液限指數(shù)>50、塑性指數(shù)>26 以及含水量超標的土。此外,垃圾土、凍土、淤泥等也不可以作為回填料。高填方路基必須采用分層回填、分層壓實作業(yè)。每層回填料的松鋪厚度不得超過30cm,路基表面部分的壓實度厚度不得大于8cm。假若回填料使用的是透水性比較差的土壤時,則應(yīng)該保證土壤的含水量控制在最佳含水比的±2%之內(nèi)。
此外,當施工場地表層的平整度不符合設(shè)計要求時,應(yīng)該從最低處開始進行回填。回填料中的石料的強度必須要控制在15MPa 以上,石料的最大粒徑不得超過每層回填料厚度的2/3,回填料每層回填的厚度不得超過50cm,應(yīng)該使用大功率的震動型壓路機進行碾壓。針對于路槽頂部的回填料而言,其回填料的粒徑不得超出10cm。假若回填料使用土石混合料,那么混合料中的石塊的直徑不得超出層厚的2/3。假若回填料中的石料屬于軟質(zhì)巖時,那么石料的最大粒徑不得超出壓實后的層厚。路基回填及碾壓均應(yīng)該分層進行,分層松鋪的厚度控制在40cm 以內(nèi)比較合適。假若混合料中的石料比例超出70%,則應(yīng)該自上而下,先鋪設(shè)大石塊,再鋪設(shè)小石塊,最后使用石渣進行找平處理。假若混合料中的石料比例小于70%時,則應(yīng)該將堅硬石塊分散鋪設(shè)。路槽頂部的回填料的粒徑控制在10cm 以內(nèi)比較合適[1]。
當填方區(qū)域內(nèi)的第一層回填料鋪設(shè)完成以后,應(yīng)該按照層厚為30cm 的松鋪厚度,使用30t 的大型推土機進行攤平作業(yè),在初步平整以后進行碾壓作業(yè),當初步碾壓作業(yè)完成以后,使用平地機開始平整作業(yè)。當每層的平整作業(yè)完成以后,應(yīng)該再次使用平地機進行精細化平整處理,針對機械無法作業(yè)的局部區(qū)域可以人工進行平整處理。
當回填面在經(jīng)過平地機精細化平整以后,應(yīng)該使用重型振動式壓路機進行碾壓。碾壓作業(yè)應(yīng)該按照兩側(cè)向中間的順序進行施工,壓路機的橫向接頭重疊的寬度應(yīng)該控制在0.4~0.5m 之間,縱向碾壓輪跡重疊寬度應(yīng)該控制在0.4~0.5m,壓路機的運行速度則應(yīng)該保持在4km/h 以內(nèi)比較合適,首次碾壓應(yīng)該使用靜壓的方式進行作業(yè),然后接著開始振動壓實,具體的碾壓次數(shù)應(yīng)該結(jié)合試驗進行確定。對于壓力機無法觸及到的局部位置,可以使用強夯的方式進行處理[2]。
施工人員應(yīng)該對路基采取排水措施,確保路基擁有足夠的強度。一般情況下,施工人員都是使用排水固結(jié)施工技術(shù)對路基的積水進行處理。排水固結(jié)施工技術(shù)可以有效地優(yōu)化地基結(jié)構(gòu)的排水邊界環(huán)境,實現(xiàn)空隙排水距離減小的目的,此外還可以加快地基固結(jié)的速度。在實踐過程中常常會遇到有機物質(zhì)比例比較大的地基,則應(yīng)該采用墊砂層排水與豎向排水相結(jié)合的方式進行排水處理,以保證排水的效果。豎向排水結(jié)構(gòu)主要是為了地基內(nèi)的水可以及時排出,從而提高地基的密度。具體情況見圖1 所示。
圖1 路基排水示意圖
壓實度檢測一般都是以灌砂法為主,使用核子密度儀作為輔助設(shè)備完成檢測。路堤部分回填之前,應(yīng)該對每種回填料進行土工試驗,試驗必須要符合規(guī)范要求,結(jié)合試驗結(jié)果確定出土樣的最佳含水量與最大干密度;每層回填料的壓實度檢測結(jié)果必須要符合設(shè)計及規(guī)范要求,假若檢測不合格則應(yīng)該再次進行碾壓處理[3]。
在正式施工之前,應(yīng)該在路基沉降區(qū)域外部設(shè)置2~3 個沉降觀測點,使用全站儀或是水準儀測量出基點的標高、基線的方位;路基兩側(cè)的路堤坡腳處以及坡腳2m、4m 部位應(yīng)該設(shè)置3 個沉降觀測點,每個觀測點的間距應(yīng)該控制在200m,沉降觀測點應(yīng)該使用鋼筋混凝土樁進行設(shè)置。結(jié)合觀測點所提供的檢測數(shù)據(jù)確定出檢測點的初始位置,并詳細作好測量記錄;在路基回填的過程中,應(yīng)該每天觀測一次,并進行記錄。沉降觀測示意圖如圖2。
圖2 沉降觀測示意圖
高填方路基,回填方量比較大,實際施工常常會受到地質(zhì)條件的影響,施工完成以后所發(fā)生的病害治理難度比較大[4]。假若出現(xiàn)沉降或是裂縫等質(zhì)量缺陷,修復(fù)不但需要大量的時間,且修復(fù)的成本比較高。所以,在實際施工過程中必須要著重關(guān)注以下內(nèi)容:
(1)路基填料。必須要合理地選擇回填料,回填料對于整個道路工程的整體質(zhì)量會造成直接性的影響。假若路基采用分層回填的施工方法時,每一層的回填料都應(yīng)該是相同的配合比。假若使用粗粒土進行回填時,應(yīng)該選擇使用砂礫土比較合適。假若使用土石混合料進行回填,那么回填料的最大粒徑必須要控制在每層厚度的2/3;假若回填料中的石料屬于軟質(zhì)巖類型時,那么石料的最大粒徑則應(yīng)該小于壓實后的層厚。路基應(yīng)該分層進行回填,每層回填以后立即進行碾壓,每一層的虛鋪厚度應(yīng)該控制在0.4m 以內(nèi)比較合適[5]。
(2)路基填筑。在回填路基的過程中,假若發(fā)現(xiàn)原施工場地的坡比超過20%以后,則應(yīng)該使用分層施工。然后按照標準化的施工規(guī)范進行碾壓處理。假若發(fā)現(xiàn)路基基底部位存在大量的淤泥、腐蝕性土壤則應(yīng)該及時進行換填。基坑底部的地下水、地表水會對路基的穩(wěn)定性造成巨大的影響,所以應(yīng)該使用透水性材料進行回填,然后進行排水攔截或是積水外排處理,確保路基的穩(wěn)定性符合設(shè)計要求。
路基施工的質(zhì)量會直接影響整個市政道路工程的整體質(zhì)量,為了保證道路竣工交付以后能夠正常使用,且保證道路使用年限延長,施工單位必須要重視路基施工質(zhì)量問題,確保路基施工的質(zhì)量滿足設(shè)計及規(guī)范要求。所以,施工單位應(yīng)該對自身的施工技術(shù)進行創(chuàng)新,在保證工程質(zhì)量以及施工安全的基礎(chǔ)上,創(chuàng)造出更大的社會效益與經(jīng)濟效益。