賀飛
(中建路橋集團有限公司,河北 石家莊 050000)
當前,部分早期修建的干線公路在車流量不斷增長的情況下,已經無法滿足使用需要。但原公路的使用性能仍然完好,若是拆除重建,則會導致成本增加。故此,針對此類干線公路可以采取改擴建的方法,將公路拓寬,以滿足行車需要。
某干線公路于2018 年10 月末建成投用,采用三級公路標準,路基寬度為8.5m,路面為瀝青混凝土面層,水穩(wěn)砂礫基層。隨著車流量的不斷增大,該公路已經無法滿足使用需要,經過研究后,決定在現有公路的基礎上拓寬改建,將路基增加至16m。本文重點對該干線公路改擴建中的路基處治技術展開分析。
2.1.1 施工準備
(1)在路基土方開挖前,將現場實測成果報監(jiān)理工程師審核,獲得批準后方可開挖。施工過程中,要將場地范圍內所有的障礙物清除干凈,清理范圍在施工范圍100cm外,清理厚度不低于20cm,清理時要保護好天然植被,避免造成生態(tài)環(huán)境破壞[1]。
(2)正式開挖前,向監(jiān)理報送施工措施和臨時排水設施的圖紙,方案中要保護已經開挖的永久性邊坡及周圍的建構筑物,防止其基礎受到侵蝕或是重沖刷破壞。做好相關的質檢驗收工作,具體如下:復核原地形測量剖面、檢查開挖剖面測量放樣成果、檢查驗收開挖區(qū)域周邊的排水設施。
2.1.2 技術要點
(1)路基土方開挖后,通過反鏟挖掘機配合自卸汽車,遵循先高后低的原則,對路基分層分段開挖,從基坑內挖出的土方,分類后運至備料區(qū)和棄料區(qū),當邊坡及基底挖至設計高程后,預留出10cm 左右的保護層,以人工的方式開挖,避免超挖。
(2)路基土方開挖自上向下以分層的方式依次開挖,不得采用倒懸的方法開挖路基土方,為給排水提供條件。在開挖時,要隨時做出一定的坡度,同時防止邊坡穩(wěn)定范圍內出現積水現象。
(3)路基開挖上方一定范圍內不得堆放棄土,若有需要,則必須保證邊坡結構的穩(wěn)定性,并獲得現場監(jiān)理工程師的批準。以機械設備開挖路基土方時,邊坡坡度要預留出修坡余量,以人工的方式修整,確保與圖紙要求的坡度平整度相符[2]。
2.2.1 填筑準備
(1)在土方填筑前,要將基底壓實,確保壓實度達到90%以上。
(2)路基填筑施工前,要做好取土場和挖方地段的土質調查與取樣試驗,確保借土場內的土質均勻,若是不均勻,則可采取分層的方法從借土場取土,從一個借土場中取得的同類土源要用在同一個壓實層中。
(3)將施工現場地表的雜物清除干凈并壓實處理,確保壓實度達到路基施工要求。需要注意的是,路基填料不得使用以下土體,淤泥質土、有機土、生活垃圾以及含有腐殖質的土[3]。
2.2.2 填筑施工
(1)以導線點為基準,恢復線路中心控制點并測設中心樁,每隔20m 布設一根控制樁,在底面寬度的基礎上增加30cm,測設邊樁,據此對路基填土的邊緣線加以確定。路基土方正式填筑前,通過試驗測出填筑土料的最大干密度和最佳含水量,以此來確定鋪土厚度、夯實遍數和土料的最大粒徑等關鍵參數。
(2)使用推土機將土方粗平,將借用的土方通過自卸式車輛運至現場作業(yè)段內,以人工配合機械的方式將土方整平,每一層的鋪土厚度控制在30cm左右。隨后用重型壓路機分層碾壓,從外向內逐步推進。確保含水量在最佳含水量±2%范圍內方可攤鋪碾壓,不達標的土方,可以采用深翻晾曬或是灑水潤濕等措施處理[4]。
(3)當填土層的松鋪厚度、含水量全部與施工要求相符后,便可采用重型壓路機碾壓密實。碾壓作業(yè)遵循先輕后重、先慢后快的原則,一層碾壓完畢后,及時檢測壓實度,確認合格后,報現場監(jiān)理工程師驗收,隨后碾壓下一層。
(4)在直線路段,先碾壓兩側后壓中間,曲線路段可從內側向外側碾壓,以縱向進退的方式開展碾壓作業(yè);振動壓路機的輪寬重疊45cm 左右,前后相鄰的區(qū)段輪跡重疊2.0m。碾壓時要避免漏壓,確保碾壓均勻,壓路機的行駛速度最快不得超過4.0km/h。碾壓后表面要平整、光潔、無輪跡和起皮等現象[5]。
本工程是干線公路擴建,為確保施工順利完成,在路基挖填過程中,采用護腳墻和擋土墻等處治技術,具體的施工要點如下:
(1)路基擋土墻與護腳墻施工前,根據圖紙中給出的位置、標高和斷面尺寸,在現場開挖,當地基承載力無法滿足施工要求時,通過換填夯實的方法處理;施工中使用的砂石等材料,含泥量不得超標,使用前要過篩和清洗。
(2)為確保擋土墻及護腳墻的整體質量,除嚴格按照現行規(guī)范標準給出規(guī)定要求施工外,還要以圖紙作為依據,執(zhí)行現場監(jiān)理工程師的指示。擋土墻與護腳墻均為砌體工程,過低的溫度會影響砌筑質量,所以不得在晝夜溫差低于5℃的情況下施工,當必須在這種情況下施工時,除了要得到監(jiān)理工程師的書面允許之外,還必須制定防寒、防凍、保溫等措施,經監(jiān)理工程師審批合格后,方可實施。
(3)擋土墻及護腳墻砌體施工中,在砌筑每個單元時,要制取同條件養(yǎng)護的砂漿試件。在護坡的坡腳位置處開槽,將護坡基礎嵌入到槽內,護面墻基礎埋設深度要符合圖紙設計要求,經監(jiān)理工程師檢驗同意后方可按該深度實施。若是砌筑的過程中遇到滲水的情況,則必須采取有效的措施加以排除,確?;A和砌體砂漿初凝前不會受到水體的侵害[6]。
(4)挖方路基邊坡上若存在滲水的護墻面,可在原本的基礎上適當增加泄水孔,并將墻背的填料夯實;砂墊層、沉降縫、泄水孔以及伸縮縫等,均必須嚴格按照圖紙要求設置,砂墊層鋪砌時,要控制好材料粒徑,最大不得超過50mm,含泥量控制在5%以內,含砂量低于40%[7]。
(5)路基擋土墻的基礎為軟土時,可采用換填的方法處理軟土后,再施工擋土墻基礎;當沿著擋土墻的長度方向存在縱向的坡度時,可做成長度為2.0m左右的臺階;在對基礎首層砌筑時,若基底為基巖,要先清洗并潤濕表面,然后再座漿鋪砌;施工因故中斷后,在恢復前,要對表面清洗潤濕。如果是土質基底,可不座漿,但必須夯實處理[8]。
干線公路改擴建工程是一項較為復雜且系統(tǒng)的工作,在擴建施工中要采取有效的措施處治路基,從而為路基施工的順利開展提供條件。同時,還要確保路基挖方和填方的質量,在規(guī)定的時間,按質按量完成路基施工。未來一段時間,要加大路基處治技術的研究力度,除對現有的技術措施加以改進和完善外,還要開發(fā)一些新的技術,更好地為公路工程建設服務。