市政道路路基施工技術(shù)分析

顧衛(wèi)兵

摘 要：市政道路路基施工質(zhì)量直接決定工程質(zhì)量和道路的使用壽命。施工時(shí)，應(yīng)注意要路基施工的質(zhì)量，否則會(huì)出現(xiàn)路基沉陷、路面開裂等質(zhì)量問題。本文結(jié)合工程實(shí)例，分析了在填料處理、路基碾壓、碎石墊層、玻纖土工格柵等施工過程控制及各方面注意事項(xiàng)。

關(guān)鍵詞：市政道路 路基 填料 碾壓 墊層 水泥攪

拌樁

1工程概況

該道路工程近期建設(shè)規(guī)模為雙向4快2慢，橫斷面采用四幅布置形式，標(biāo)準(zhǔn)橫斷面布置為：[4.0m人行道+3.5m非機(jī)動(dòng)車道+4.5m機(jī)非分隔帶+7.5m機(jī)動(dòng)車道+6.0m中央分隔帶+7.5m機(jī)動(dòng)車道+4.5m機(jī)非分隔帶+3.5m非機(jī)動(dòng)車道+4.0m人行道=45m]，路基采用石灰改善土填筑，路堤摻灰4%～6%。確保路基回彈模量值不低于25MPa（輔道）～30MPa（主線）。對(duì)橋臺(tái)后填土采用二灰土填筑，每層壓實(shí)厚度為30cm（10cm粉煤灰、20cm土），橋控制臺(tái)后最大填土高度在2.5m左右。

2道路工程施工方案

2.1路基施工測(cè)量放樣

道路路基施工前，技術(shù)人員一定要了解設(shè)計(jì)意圖、熟悉施工圖紙以及施工技術(shù)規(guī)范，并制定測(cè)量計(jì)劃。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)負(fù)責(zé)人批準(zhǔn)后，才能進(jìn)行測(cè)量放樣。在施工過程中應(yīng)有效保護(hù)所有樁位和控制樁，以便于維護(hù)和指導(dǎo)正常施工。工程開工前對(duì)全線道路標(biāo)高進(jìn)行測(cè)量，測(cè)放出道路中心樁及邊樁，摸清工程范圍內(nèi)的所有障礙物。

2.2路基挖、填、運(yùn)施工

2.2.1一般路基挖、填、運(yùn)施工。結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，路基施工采用分段作業(yè)、采用綜合機(jī)械作業(yè)、主要機(jī)械作業(yè)為主、輔助機(jī)械配合的方法。各分段作業(yè)區(qū)采用開挖、裝載、推送、平整、碾壓等平行橫交叉流水作業(yè)。施工前應(yīng)建立臨時(shí)的防水排水系統(tǒng)。不管是開挖區(qū)還是填筑區(qū)，施工中都要保持一定的利水坡度，消除凹凸和積水情況。

2.2.2路基挖方。路基挖方按測(cè)定的標(biāo)高控制施工。按照不同的土壤控制好壓縮預(yù)留量。開挖過程中按斷面及設(shè)計(jì)坡層由上至下進(jìn)行，預(yù)防開挖不當(dāng)造成塌方。開挖時(shí)應(yīng)有效擴(kuò)大工作面，分段進(jìn)行，提高生產(chǎn)效率，確保施工安全。該工程在具體操作中選用的裝載機(jī)、挖掘機(jī)、推土機(jī)、自卸汽車等，相互協(xié)調(diào)，最大限度地提高機(jī)械施工效率。

根據(jù)土壤試驗(yàn)對(duì)開挖出的適用材料，應(yīng)分類堆放，不應(yīng)混雜。先挖出的適用土方，應(yīng)儲(chǔ)存于指定地點(diǎn)，待后填路堤上部。對(duì)已先挖出的路塹斷面，路床頂面應(yīng)予留30cm后挖，以免施工車輛和雨水對(duì)路床的破壞。

2.2.3路基填方。根據(jù)道路設(shè)計(jì)標(biāo)高測(cè)設(shè)出路基需要填方的范圍，首先，需要對(duì)填土地基進(jìn)行處理，然后對(duì)回填層進(jìn)行處理。填料應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。對(duì)于粘土等滲透性差的填料，應(yīng)在接近最佳含水量的條件下進(jìn)行分層填充和壓實(shí);填充方法采用水平分層填充，監(jiān)測(cè)含水量，控制虛輔厚度，均勻的壓料;鋪筑采用自卸汽車定點(diǎn)卸土，推土機(jī)初步平整。平地機(jī)復(fù)平。根據(jù)試驗(yàn)給出的松鋪厚度度進(jìn)行攤鋪，邊角與障礙點(diǎn)采用人工鋪設(shè)。

在填筑過程中，應(yīng)做好交接處的斜面，防止不均勻變形，保證上部透水填料及時(shí)排水，保證水分的蒸發(fā)與排泄;從填料的中間到兩側(cè)應(yīng)設(shè)置2%的橫坡，其厚度、平整度、含水量、邊線和碾壓前應(yīng)檢查每層中間線，合格后才能碾壓。填料寬度應(yīng)略大于設(shè)計(jì)路基寬度，以確保邊緣充分壓實(shí)。采用15t振動(dòng)壓路機(jī)碾壓。先靜壓，先慢后快，從弱到強(qiáng)，應(yīng)從邊緣到中心，由低到高依次處縱向進(jìn)退式進(jìn)行。橫向重疊0.4米，相鄰區(qū)段縱向重疊1.2米，應(yīng)達(dá)到無漏壓、無死角，保證碾壓均勻。

2.3填浜路基施工

本新建道路工程穿過多處河浜與水塘，路基施工時(shí)，河浜與水塘必須經(jīng)過處理，以保證新建道路路基質(zhì)量。由于本工程范圍內(nèi)的河浜及水塘水較少，可采取圖圍堰的方式進(jìn)行筑壩，抽水，與清淤。填浜施工順序?yàn)椋褐巍⒊樗?、清淤泥、沖填土回填。（詳見填浜結(jié)構(gòu)斷面圖）

（1）筑壩：浜先用土筑壩隔斷水源。（2）抽水：用D100mm泥漿泵抽干浜內(nèi)水體，泥漿水排放在不影響施工地區(qū)域內(nèi)。（3）清淤泥：用1立方米單斗挖掘機(jī)清淤泥。清除淤泥由土方車直接運(yùn)到指定地點(diǎn)。清淤泥時(shí)應(yīng)該做到挖至原狀土，河浜的上、下部按1：1.5坡度挖成階梯狀，每層階梯高為40cm，寬度大小于0.5m。（4）沖填土回填：自下而上的順序?yàn)?0cm礫石砂、土工布或土工格柵（質(zhì)量不小于400KG/㎡）、二灰（二灰至地坪標(biāo)高處，設(shè)置20cm礫石砂隔水層）。土工格柵或土工布應(yīng)設(shè)2～3層，每層間隔20cm，錨固長(zhǎng)度2m，搭接長(zhǎng)度20cm。河浜處理后邊坡用漿砌片石護(hù)坡。路基土方工程施工安全執(zhí)行JTJ076-95.4.2規(guī)程，路基壓實(shí)度滿足表1。

2.4橋頭接坡路段的路基施工（水泥攪拌樁地基處理）

新建橋梁與道路前街的部位，往往會(huì)因形成過量的差異沉降，引起“橋頭跳車”等現(xiàn)象，嚴(yán)重影響道路的行駛舒適性，并需要大量養(yǎng)護(hù)費(fèi)用進(jìn)行處理。為此橋頭接坡路段路基必須進(jìn)行特殊處理。對(duì)于橋臺(tái)填土高度大于1m的區(qū)域，采用二灰分層回填之路槽，中間每50cm鋪設(shè)土工格柵以增強(qiáng)路基穩(wěn)定性;在填土高度大于2m的區(qū)域，采取直徑500mm的水泥攪拌樁處理，樁長(zhǎng)18m，間距1.8m。處理長(zhǎng)度為15～40m，寬度為擋土墻基礎(chǔ)外2.5m范圍。

2.4.1水泥攪拌樁設(shè)計(jì)參數(shù)。（1）、樁徑：0.5m;樁長(zhǎng)18m;樁距d：1.8m，按等邊三角形梅花型排列。（2）、水泥攪拌樁樁體水泥摻量為15%，每立方米被加固軟土摻入水泥約250Kg，28天樁體無側(cè)限抗壓強(qiáng)度1.2MPa。（3）、樁端設(shè)置40cm碎石墊層，碎石中間布置一層雙向土工格柵（抗壓強(qiáng)度不低于50KN）。（4）、設(shè)計(jì)單樁容許承載力25KN，復(fù)合地基承載力95KPa。

2.4.2水泥攪拌樁施工。根據(jù)以往工程的施工經(jīng)驗(yàn)，攪拌樁采用雙向攪拌形式，攪拌樁樁機(jī)采用單軸樁機(jī)改裝成雙軸機(jī)。

⑴施工工藝。樁位放樣→鉆機(jī)就位→檢驗(yàn)、調(diào)整鉆機(jī)→正循環(huán)鉆進(jìn)至設(shè)計(jì)深度→打開高壓注漿泵→反循環(huán)提鉆并噴水泥漿→至工作基準(zhǔn)面以下0.3m→重復(fù)攪拌下鉆并噴水泥漿至設(shè)計(jì)深度→反循環(huán)提鉆至地表→成樁結(jié)束→施工下一根樁。水泥土雙向攪拌樁采用二攪一噴一停施工工藝，水泥土雙向攪拌樁詳見圖1所示。

⑵攪拌與噴漿。在正確檢查了各方面無誤之后，開始攪拌和下沉。同時(shí)，同時(shí)向漿池中按比例投放規(guī)定用量的水泥及注入水并充分?jǐn)噭?，（預(yù)攪拌必須大于4分鐘）進(jìn)入噴漿池。噴漿池一定要隨時(shí)攪拌，以確保水泥不會(huì)離析，當(dāng)攪拌下沉至底部，攪拌提升時(shí)，進(jìn)行噴漿。

2.4.3土工格柵。土工格柵技術(shù)指標(biāo)：可采用塑料土工格柵，在縱橫向伸長(zhǎng)率等于10%時(shí)縱橫向抗拉強(qiáng)度均大于等于80KN/m。土工格柵鋪設(shè)時(shí)應(yīng)使抗拉強(qiáng)度較大的邊緣沿路基受力方向展開，一般垂直于中心線。鋪設(shè)時(shí)要繃緊、拉挺，不得褶皺和破壞。土工格柵橫向搭接長(zhǎng)度大于30cm，縱向搭接長(zhǎng)度大于60cm，搭接處用細(xì)鐵絲綁扎牢固，一般每隔15cm應(yīng)有一個(gè)綁扎點(diǎn)。

上下層搭接縫應(yīng)交替錯(cuò)開，錯(cuò)開長(zhǎng)度大于1m，搭接強(qiáng)度不得低于同向的格柵強(qiáng)度。在路基橫斷面端部沿路基橫斷面方向反包2m。土工格柵鋪設(shè)好后應(yīng)在48小時(shí)內(nèi)及時(shí)回填或覆蓋。路基土方工程施工安全執(zhí)行JTJ076-95.4.2規(guī)程，路基壓實(shí)度滿足表1。

2.5礫石砂墊層施工

15cm礫石砂墊層施工采用推土機(jī)、裝載機(jī)以及人工相配合，一次攤鋪壓實(shí)成形。裝載機(jī)將礫石砂料堆砂均勻分成小堆堆在土基上，然后用推土機(jī)推平、人工找平，防止推土機(jī)長(zhǎng)距離推料造成砂礫料離析。礫石砂墊層攤鋪整平后，立即采用三輪壓路機(jī)碾壓，二輪壓路機(jī)平整，碾壓時(shí)輪跡應(yīng)重疊，三輪為后輪的1/2寬，二輪重疊30cm;當(dāng)砂礫含水量過少時(shí)，采取適量均勻?yàn)⑺?，使礫石砂墊層在接近最佳含水量狀態(tài)下進(jìn)行碾壓，確保壓實(shí)度達(dá)到要求;凡不能用壓路機(jī)碾壓的部位，采取沖擊夯夯實(shí)。壓路機(jī)碾壓時(shí)，應(yīng)在全寬范圍內(nèi)均勻地壓實(shí)至規(guī)定的壓實(shí)度，應(yīng)遵循先邊后中、先快后慢、先低后高的碾壓原則。

2.6水泥穩(wěn)定碎石基層施工

2.6.1攤鋪。通過現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定混合料的松散系數(shù)。通常機(jī)攤松鋪系數(shù)為1.2-1.3，以試驗(yàn)段實(shí)際數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)。水穩(wěn)基層施工采用兩臺(tái)攤鋪機(jī)、三臺(tái)振動(dòng)壓路機(jī)和一臺(tái)膠輪壓路機(jī)。攤鋪時(shí)兩臺(tái)攤鋪機(jī)并聯(lián)單幅全斷面攤鋪。攤鋪時(shí)攤鋪機(jī)后設(shè)人專門檢查路面是否有雜物或離析現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)問題并立即處理。出現(xiàn)離析時(shí)應(yīng)及時(shí)加入細(xì)料，邊緣應(yīng)保持平直，觀察含水率，并及時(shí)反饋給攪拌站進(jìn)行調(diào)整。并對(duì)松鋪路面的高度、厚度、橫坡以及寬度進(jìn)行了測(cè)試。

2.6.2碾壓。人工配合整形一定長(zhǎng)度的混合料攤鋪（30-80米）后，立即碾壓混合料。直線由外向中間碾壓，曲線由內(nèi)向外碾壓。第一步是靜壓，然后再振動(dòng)。每次碾壓重疊1/2輪寬。在碾壓過程中，設(shè)專人對(duì)壓實(shí)度進(jìn)行檢測(cè)，并按照檢測(cè)的壓實(shí)度確定碾壓方式、順序以及和遍數(shù)。采用灌砂法對(duì)碾壓三至五次的密實(shí)度進(jìn)行檢測(cè)并記錄。壓實(shí)曲線是按照碾壓后的評(píng)價(jià)值進(jìn)行繪制。

通過對(duì)這些曲線進(jìn)行比較，最終達(dá)到了要求的壓實(shí)度，壓實(shí)后壓實(shí)平整度較好，表面無裂紋是一種可行的壓實(shí)組合形式。碾壓過程中，如基層表面出現(xiàn)“軟彈”和松散等情況，應(yīng)及時(shí)翻松、挖除、更換新材料后再進(jìn)行碾壓。在路肩墻和橋頭轉(zhuǎn)角處，采用平板振動(dòng)壓實(shí)對(duì)壓路機(jī)不能壓實(shí)的區(qū)域進(jìn)行壓實(shí)。

2.6.3接縫處理。橫縫處理：施工結(jié)束后，人工將末端整平，壓實(shí)至要求的密實(shí)度。在再次施工前使用3米直尺靠量將不合格部分清除。切割面應(yīng)為直線并與直線垂直，無松散離析情況。重新架設(shè)攤鋪機(jī)進(jìn)行攤鋪。碾壓接頭可承受橫向與斜壓，可安排專人用3米直尺進(jìn)行靠量處理，保證接頭的平整度。

縱縫處理：施工過程中兩臺(tái)攤鋪機(jī)在施工結(jié)束時(shí)應(yīng)保持相同的里程數(shù)，盡量不留縱向接縫，當(dāng)縱向接縫不可避免時(shí)，一定要垂直相接嚴(yán)禁斜接。

3結(jié)語(yǔ)

路基施工完畢后，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行工程質(zhì)量自檢，要求路基壓實(shí)度、彎沉等技術(shù)指標(biāo)必須符合圖紙?jiān)O(shè)計(jì)或有關(guān)規(guī)范的要求。自檢合格或第三方試驗(yàn)合格后，報(bào)監(jiān)理單位批準(zhǔn)，進(jìn)行下道工序施工。

參考文獻(xiàn)：

[1] 《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》（JTG F40-2004）[S]

[2] 《公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范》（JTJ 034-2000）[S]

[3] 《公路路基施工技術(shù)規(guī)范》（JTG F10-2006）[S]