摘 要:隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,公路建設(shè)也取得了較大成就,道路路基是公路結(jié)構(gòu)的主體,也是道路的基礎(chǔ),其質(zhì)量將直接影響路面質(zhì)量及行車質(zhì)量,根據(jù)多年路基施工經(jīng)驗(yàn),本文論述了路基施工過程中的質(zhì)量控制要點(diǎn),提出了軟基處理的方法。
關(guān)鍵詞: 路基施工 質(zhì)量控制 軟基處理 過渡段
路基是道路建設(shè)的重要組成部分,是道路結(jié)構(gòu)的主體,又是路面建設(shè)的基礎(chǔ),同時(shí)也是橋涵工程聯(lián)接的紐帶。沒有堅(jiān)固穩(wěn)定的路基,就沒有穩(wěn)固的路面,路基施工質(zhì)量的好壞將關(guān)系整個(gè)工程質(zhì)量及車輛的正常生動(dòng)行駛。
1路基質(zhì)量要求
1.1 路基穩(wěn)定性
路基應(yīng)具有足夠的整體穩(wěn)定性,路基是直接在地面上填筑或挖去一部分地面建成的。路基修建后,改變了原地面的天然平衡狀態(tài)。在工程地質(zhì)不良的地區(qū),修建路基可能加劇原地面的不平衡狀態(tài),從而導(dǎo)致路基發(fā)生各種破壞現(xiàn)象。因此,為防止路基結(jié)構(gòu)在行車荷載及自然因素作用下發(fā)生整體失穩(wěn),發(fā)生不允許的變形或破壞,必須因地制宜采取一定的措施來保證路基整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
1.2 路基的強(qiáng)度
路基應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度,路基的強(qiáng)度是指在行車荷載作用下,路基抵抗變形與破壞的能力。因?yàn)樾熊嚭奢d及路基路面的自重使路基下部和地基產(chǎn)生一定的變形,較大的變形會(huì)影響路面的使用品質(zhì)。尤其是不均勻沉降,直接導(dǎo)致路面的不均勻沉降,降低路面平整度,同時(shí),也是路面早期破損的重要原因。為保證路基在外力作用下,不致產(chǎn)生超過允許范圍的變形,要求路基應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度。
1.3 路基的水穩(wěn)性
路基應(yīng)具有足夠的水溫穩(wěn)定性,路基的水溫穩(wěn)定性是指路基在水和溫度的作用下保持其強(qiáng)度的能力。路基在地面水和地下水的作用下,其強(qiáng)度將會(huì)顯著降低。因此,對(duì)于路基,不僅要求具有足夠的強(qiáng)度,而且還應(yīng)保證在最不利的水溫狀況下,強(qiáng)度不致顯著降低,這就要求路基應(yīng)具有一定的水溫穩(wěn)定性。
1.4 路基排水
路基應(yīng)確保排水通暢,路基施工應(yīng)自始至終確保排水通暢。路基施工前,應(yīng)首先設(shè)置完善臨時(shí)排水系統(tǒng)。永久排水設(shè)施應(yīng)確保排水通暢,并力求內(nèi)在及外觀質(zhì)量優(yōu)良。路基的排水在一些多雨的地方尤為重要,排水系統(tǒng)弄不好,往往導(dǎo)致一段路基的多次返工和整修,不管是施工中的臨時(shí)排水還是施工完成之后的排水系統(tǒng),都是影響路基保持長久穩(wěn)定的根本原因之一。高填方路段采用集中排水措施,并與警示樁、防撞墻統(tǒng)籌考慮,要求在每20-40m及主要變坡點(diǎn)處設(shè)置簡易或永久性泄水槽。挖方段根據(jù)上邊坡的匯水而積來設(shè)計(jì)截水溝,并考慮邊坡土質(zhì)和邊坡,設(shè)置擋墻防止塌方,路基較低路段可以采取加設(shè)砂礫層及滲水盲溝,并加大、加深邊溝等排水措施。
2 路基施工過程控制要點(diǎn)
路基的施工過程必須認(rèn)真按規(guī)定要求做好組織,物質(zhì),技術(shù)及現(xiàn)場四個(gè)方面的準(zhǔn)備工作,施工技術(shù)人員,應(yīng)嚴(yán)格按照施工組織設(shè)計(jì)和監(jiān)理工程師的指令,精心地開展工作。路基土石方施工程序:路堤基底處理一選擇填料一確定路堤填(挖)方式一路基壓實(shí)。
2.1 清理場地
認(rèn)真清除地表土不良土質(zhì),加強(qiáng)地基壓實(shí)處理,地表植被、樹根、垃圾、不良土質(zhì)(鹽漬土,膨脹土等)必須予以清除,同時(shí)應(yīng)加大地表的壓實(shí)密度,采用大噸位振動(dòng)壓路機(jī)處置。路基清表應(yīng)該做到,在路基施工方位內(nèi)不該有樹根大石頭生活垃圾等雜物。對(duì)還有地表水、淤泥、雜草、垃圾、腐殖土等地基應(yīng)進(jìn)行排除處理。對(duì)于軟土類地基按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行特殊的處理。
2.2 設(shè)置排水
填筑路基前,首先,必須疏通路基兩側(cè)縱橫向排水系統(tǒng),避免路基受水浸泡。特別是地基土為黃土、粘土等細(xì)粒土,在干燥狀態(tài)下(最佳含水量)結(jié)構(gòu)比較強(qiáng),有較強(qiáng)承載能力,一旦受水浸泡,將易形成翻漿或路基沉降,因此做好路基施工前排水暢通尤為重要;其次,要嚴(yán)格選取路基填料用土。路基填料確定前,需進(jìn)行土質(zhì)分析 、CBR值、標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)等試驗(yàn),對(duì)于種植土、腐殖土、淤泥、強(qiáng)膨脹土等劣質(zhì)土和CBR值、最大粒徑不能滿足規(guī)范要求的材料,不能用于路基填筑;再則,路基填筑前還要根據(jù)設(shè)計(jì)進(jìn)行施工放樣,建立半永久性的臨時(shí)水準(zhǔn)點(diǎn)和坐標(biāo)點(diǎn)并做好記錄。
2.3 分層填筑
路基施工必須分層填筑,分層碾壓,一般路段壓實(shí)度不得大于30cm,不同性質(zhì)的土不能混填,同一種土填筑厚度不能小于50cm(兩層)。路基填筑須全幅填筑,一次到位,嚴(yán)禁幫寬。碾壓過程中,要控制好含水量,壓實(shí)度達(dá)到規(guī)范要求后,方可進(jìn)行后續(xù)施工,壓實(shí)度檢測每層2000㎡(不足2000㎡ 按2000㎡計(jì))不少于4點(diǎn)。根據(jù)不同填土類型和壓實(shí)厚度,選擇好壓實(shí)設(shè)備,對(duì)于砂礫土振動(dòng)壓路機(jī)具有滾壓和振動(dòng)雙重作用,效果較好。路基壓實(shí)質(zhì)量應(yīng)在試驗(yàn)段施工中解決壓實(shí)因素制定技術(shù)措施路基施工分層填筑分層碾壓路段松鋪厚度小于或等于 30cm構(gòu)造物兩側(cè) (橋涵頭 )松鋪厚度大于 15cm路床頂面最后一層最小壓實(shí)厚度大于或等于 10cm不同性質(zhì)土混填同土填筑厚度小于 50cm(兩層 )路基填筑全幅填筑一次到位嚴(yán)禁幫寬在碾壓過程中含水量控制好要壓實(shí)度規(guī)范要求后方可后續(xù)施工在選擇壓實(shí)設(shè)備上應(yīng)不同填土類型和壓實(shí)厚度選擇砂礫土振動(dòng)壓路機(jī)滾壓和振動(dòng)雙重作用
2.4 安全養(yǎng)護(hù)
路塹施工要保證排水暢通,對(duì)上坡施工時(shí),應(yīng)注意確保坡體的穩(wěn)定性,避免欠挖或超挖現(xiàn)象發(fā)生。石方爆破盡量采用中小炮,光面爆破的方法 ,避免大規(guī)模爆破形成松散面積過大,坡體失穩(wěn),機(jī)械開挖時(shí),邊坡應(yīng)配以平地機(jī)或人工修整。路床頂面如有超挖,應(yīng)清除松方并采用透水性材料進(jìn)行回填,并認(rèn)真碾壓,壓實(shí)度按路床項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行控制。
路基土石方施工時(shí)或完工后,應(yīng)及時(shí)進(jìn)行路基防護(hù)工程施工和養(yǎng)生。各類防護(hù)與加固應(yīng)在穩(wěn)定的基礎(chǔ)或坡體施工。防護(hù)工程的砂漿、混凝土,應(yīng)采用機(jī)械拌和,隨拌隨用,并注重做好養(yǎng)生。
3 軟基處理
3.1 換填砂石
先將軟土挖除干凈,并將底部填平。若軟土底部起伏較大,設(shè)置臺(tái)階或緩坡。軟土底部的開挖寬度不得小于路堤寬度加放坡寬度。換填所用的填料及壓實(shí)要求根據(jù)所處路堤部位,分層碾壓到相應(yīng)的壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)。
施工時(shí)必須注意:換填范圍及深度必須符合設(shè)計(jì)要求;采用機(jī)械挖除時(shí)應(yīng)預(yù)留30~50cm的土層由人工清理;采用的填料及壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)必須符合有關(guān)規(guī)定。每層填筑自檢合格后,填報(bào)檢資料,向監(jiān)理工程師報(bào)檢,經(jīng)報(bào)檢合格后才能進(jìn)行下一道工序施工。
3.2 拋填片石
拋填料使用不易風(fēng)化的石料,施工順序?yàn)橛芍虚g向兩側(cè)、由高向低的順序進(jìn)行拋填。片石由自卸汽車運(yùn)輸,推土機(jī)攤平,重型壓路機(jī)碾壓密實(shí)。片石拋出水面后用較小塊石進(jìn)行填塞墊平。
拋投所用片石采用經(jīng)試驗(yàn)合格的堅(jiān)硬不易風(fēng)化的石料,其截面尺寸不小于設(shè)計(jì)及規(guī)范要求,選用較大塊的片石拋在塘底。水塘底地層平坦時(shí),拋投自地基中部向兩側(cè)逐漸進(jìn)行,以便將淤泥從兩旁擠出。水塘底橫坡陡于1:10時(shí),自高側(cè)向低側(cè)拋投,并在低側(cè)邊部加多拋投,使約有2m寬的平臺(tái)頂面。片石拋出水面后,人工用較小石塊填塞墊平,用重型機(jī)械碾(夯)壓緊密,然后鋪設(shè)反濾層。
拋填片石按照高程、中心至邊緣距離、寬度橫坡及平整度等采用水平儀、鋼尺及水平尺進(jìn)行檢測。
3.3 強(qiáng)夯法
根據(jù)定位、放樣結(jié)果,進(jìn)行第一遍跳夯。每夯點(diǎn)連續(xù)夯擊12擊。
對(duì)每個(gè)夯擊點(diǎn)的每一擊沉降量進(jìn)行觀測,以最后兩擊平均下沉量作為控制標(biāo)準(zhǔn),而最后兩擊沉降量又以單點(diǎn)最佳夯擊能、路基的強(qiáng)度和變形要求來確定,對(duì)于土質(zhì)條件較差的區(qū)域,增加夯擊次數(shù)。
每一遍夯后場地平整壓實(shí),根據(jù)夯前確定的施工參數(shù),確定夯后間歇時(shí)間。檢測路基強(qiáng)夯后的效果:路基密實(shí)度和承載力。
進(jìn)行第二遍加密點(diǎn)夯,每夯點(diǎn)連續(xù)夯擊10擊。每夯點(diǎn)沉降量控制在最后兩擊的平均沉降量不大于5cm。每二遍夯后場地平整壓實(shí),根據(jù)夯前確定的施工參數(shù),確定夯后間歇時(shí)間。檢測路基強(qiáng)夯后的效果:路基密實(shí)度和承載力。
進(jìn)行第三遍滿夯,每夯點(diǎn)連續(xù)夯擊5擊,并相互搭接1/3夯跡。
為了使提升機(jī)施工時(shí)方便移動(dòng)行使,施工前場地要大致平整。大面積施工時(shí),每夯實(shí)一遍,用推土機(jī)將場地推平壓實(shí)。
4 過渡段施工
路堤與涵洞連接處設(shè)置過渡段。過渡段中框構(gòu)等建筑物的基坑應(yīng)以混凝土回填或以碎石分層填筑壓實(shí),過渡段路基的基床表層標(biāo)準(zhǔn)不變。過渡段是路基與橋涵等結(jié)構(gòu)物銜接的部分,對(duì)于壓實(shí)要求十分的重要。一段路基沉降最大的地方往往就出現(xiàn)在過渡段的位置。所以過渡段的填筑質(zhì)量控制顯得尤為重要。從最初的基底回填到護(hù)錐的堆碼,都有著嚴(yán)格的施工規(guī)范。
過渡段的填筑要求見下圖
路堤與橫向結(jié)構(gòu)物(立交框構(gòu)、箱涵)連接處過渡段:
1)過渡段的長度按下式確定:
L=2h+A
式中: L—過渡段長度,m。
h—結(jié)構(gòu)物高度,m。
A—常數(shù),2m。
當(dāng)橫向結(jié)構(gòu)物頂面距地面高度小于1.0m,且不足路堤高度1/2時(shí),可不設(shè)過渡段。過渡段在基床表層以下可用級(jí)配碎石填筑,其壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)符合地基系數(shù)(k30)不小于150MPa/m和空隙率(n)不大于21%的要求。
在下列范圍內(nèi)一般應(yīng)選用滲水性土填筑:臺(tái)背順路線方向上部距翼墻尾端不少于臺(tái)高加2m,下部距基礎(chǔ)內(nèi)緣不少于2m;拱橋臺(tái)背不少于臺(tái)高的3倍~4倍 涵洞兩側(cè)不少于孔徑的2倍 擋土墻墻背回填部分。如果臺(tái)背采用滲水土有困難時(shí),在冰凍地區(qū)自路堤頂面起2.5m以下 非冰凍地區(qū)高水位以下,可用與路堤相同的填料填筑。特別注意 不要將構(gòu)造物基礎(chǔ)挖出來的劣質(zhì)土混入填料中。
填筑橋臺(tái)背后填土應(yīng)與錐坡填土同時(shí)進(jìn)行 涵洞、管道缺口填土,應(yīng)在兩側(cè)對(duì)稱均勻回填:涵頂填土的松鋪厚度小于50cm~100cm 時(shí) 不得通過重型車輛或施工機(jī)械,靠近構(gòu)造物100cm范圍內(nèi)不得有大型機(jī)械行駛或作業(yè)。
5 結(jié)束語
路基質(zhì)量對(duì)公路的使用性能影響較大,因而在進(jìn)行路基施工的過程中應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)范要求進(jìn)行,同時(shí)針對(duì)不同的路基項(xiàng)目采取不同的施工方法和質(zhì)量控制措施。對(duì)軟土地基的處理,也是質(zhì)量控制的關(guān)鍵和難點(diǎn),在施工中需謹(jǐn)慎嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)。
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