李凡 張倩
摘 要:在公路工程建設(shè)中,公路施工技術(shù)要求根據(jù)施工條件的變化而改變,換填技術(shù)非常常見(jiàn),施工單位必須以專(zhuān)業(yè)的態(tài)度靈活應(yīng)對(duì)各種公路施工狀況,有效提升路基的承載力。本文詳細(xì)分析了路基換填技術(shù)的相關(guān)內(nèi)容,包括概念、優(yōu)勢(shì)、施工流程等,希望能夠提升路面的質(zhì)量。
關(guān)鍵詞:路基換填技術(shù);公路工程項(xiàng)目;施工質(zhì)量;基礎(chǔ)
我國(guó)的公路系統(tǒng)不斷完善,其整體承載力不斷增強(qiáng),施工單位從多個(gè)施工處理環(huán)節(jié)細(xì)化公路施工工作,路基施工在整個(gè)公路建設(shè)活動(dòng)中起到基礎(chǔ)性作用,為了完善路基系統(tǒng),施工單位必須克服來(lái)自路基施工環(huán)境中的各種問(wèn)題,面對(duì)軟土路基這種常見(jiàn)的問(wèn)題,不少施工單位都選擇應(yīng)用換填技術(shù),現(xiàn)根據(jù)當(dāng)前公路建設(shè)條件,探討換填施工技術(shù)的應(yīng)用情況。
1 路基以及換填技術(shù)概述
路基屬于道路工程重要組成,其屬于帶狀構(gòu)造物,是道路工程的基礎(chǔ)。根據(jù)具體構(gòu)成材料,路基通??梢苑譃橥谅坊⑹^路基和土石組成路基三種。我國(guó)現(xiàn)代施工規(guī)范中對(duì)路基的主要施工要求為:路基需要具有合理尺寸和截面面積;路基整體強(qiáng)度要求;路基必須處于整體穩(wěn)定狀態(tài);路基即使被水浸泡也不會(huì)發(fā)生毀壞現(xiàn)象。
換填技術(shù)主要采取分層施工。通常,路基越深其整體壓實(shí)度便越低,若道路工程中整體路基較厚,則必須采取分層施工方式,即路基施工到一定時(shí)間后,采取一次壓實(shí)工作。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)分析,當(dāng)厚度為三十厘米時(shí)應(yīng)采取壓實(shí)工序,以保證整體壓實(shí)效果及經(jīng)濟(jì)性。分層厚度的具體選擇仍然要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)展,其硬性標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定不要超過(guò)五十厘米,且不能小于十厘米,并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工條件以及施工機(jī)械等,促使整體施工良好。
2 路基換填施工方法
1)砂石墊土層換填法。運(yùn)用卵石、碎石、砂礫、角礫、中砂、粗砂以及石屑等有良好級(jí)配的材料,不會(huì)有植物殘?bào)w、垃圾等雜質(zhì)存在。控制砂石的最大粒徑,使其控制在50mm以下。作為良好的換填材料,砂石發(fā)揮著重要的作用,應(yīng)控制存在排水要求的砂墊層,使其含泥量處于3%以下。當(dāng)換填材料屬于粉細(xì)砂或石粉時(shí),應(yīng)對(duì)超過(guò)總量30%的卵石或碎石進(jìn)行摻入,使材料的級(jí)配狀況得以改善。作為采石場(chǎng)篩分時(shí)的細(xì)粒廢棄物,石屑的性質(zhì)與砂接近,在換填材料中進(jìn)行使用時(shí),有不錯(cuò)的效果存在,但應(yīng)對(duì)含泥量和含粉量實(shí)施控制,促使墊層的質(zhì)量得到有效保障。對(duì)于濕陷性黃土或膨脹土地基進(jìn)行運(yùn)用時(shí),不得不對(duì)砂石等滲水性材料進(jìn)行選用。對(duì)于振動(dòng)荷載承受的地基而言,在地基處理時(shí),不能使用砂墊層。
2)粉質(zhì)黏土墊土層換填法。土料中存在5%以下的有機(jī)質(zhì)含量,且不得有凍土或膨脹土存在。當(dāng)有碎石存在時(shí),粒徑應(yīng)控制在40mm以下。粉質(zhì)黏土墊層在濕陷性黃土或膨脹土地基中進(jìn)行運(yùn)用時(shí),土料中不得有磚、瓦或塊石夾雜。黏土的夯擊密實(shí)存在一定難度,因此不得將其作為換填材料進(jìn)行使用。在回填施工中不得不對(duì)黏土進(jìn)行使用時(shí),應(yīng)運(yùn)用30%以上的砂石進(jìn)行均勻拌和。當(dāng)對(duì)粉質(zhì)黏土實(shí)施大面積換填且運(yùn)用到大型機(jī)械夯壓施工時(shí),土料中碎石粒徑可達(dá)到50mm以上,最大不能超過(guò)100mm,否則會(huì)對(duì)墊層的夯壓效果產(chǎn)生影響。
3)粉煤灰墊土層換填法。選用的粉煤灰應(yīng)與相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)腐蝕性和放射性的要求相符,粉煤灰墊層上應(yīng)對(duì)0.3~0.5m的覆土實(shí)施覆蓋。粉煤灰墊層中對(duì)摻加劑進(jìn)行摻入時(shí),應(yīng)運(yùn)用試驗(yàn)的方法使其性能與適用條件得到確定。根據(jù)粉煤灰燃燒后出現(xiàn)的玻璃體的粒徑進(jìn)行分析,應(yīng)屬于粉土的范圍內(nèi)。
3 路基換填技術(shù)施工主要階段
1)施工測(cè)量與放樣。施工前,要對(duì)導(dǎo)線(xiàn)、中線(xiàn)等路線(xiàn)進(jìn)行恢復(fù)和固定,復(fù)查和增設(shè)水準(zhǔn)點(diǎn),復(fù)核工程量,測(cè)量橫斷面,復(fù)測(cè)高程,將邊坡、坡腳、取土坑、棄土場(chǎng)、路基邊緣等具體位置進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)放樣,將其輪廓標(biāo)明,并上報(bào)監(jiān)理人員進(jìn)行審查。采用木樁作為路邊線(xiàn)和路中線(xiàn)的控制樁,將斷面樁在直線(xiàn)段每間隔50m放置一個(gè),在平曲線(xiàn)段每間隔25m放置一個(gè),在個(gè)別拐點(diǎn)位置每間隔10m放置一個(gè);另外,將兩個(gè)控制樁布設(shè)在施工區(qū)域外;將一個(gè)斷面控制樁放在結(jié)構(gòu)物兩側(cè),避免損壞控制樁;同時(shí)每隔50m將一個(gè)φ15cm、高1m的水泥里程樁設(shè)置在路邊側(cè),將樁號(hào)標(biāo)注在里程樁上,便于完成施工后進(jìn)行檢查。
2)挖方施工。使用換填技術(shù)時(shí),應(yīng)重視挖方任務(wù),結(jié)合施工區(qū)域的地貌特征、路塹深度與土方配置情況確定挖方的具體方案。如果路塹深度數(shù)值臂架小,可以通過(guò)橫向單層全寬式的挖方方法完成開(kāi)挖施工任務(wù);如果路塹深度比較深,可選用分層開(kāi)挖法,挖出完整的通道之后,在處理通道兩側(cè)區(qū)域,保留出土通道,安裝排水裝置;如果巖體硬度比較高,可使用階梯式挖方法,以此來(lái)維持邊坡部位的實(shí)際穩(wěn)定性。挖方過(guò)程中不可出現(xiàn)亂挖與超挖的行為,開(kāi)挖土方時(shí)還有可能出現(xiàn)石方,必須在石方與土體之間增設(shè)分界線(xiàn),根據(jù)開(kāi)挖情況來(lái)調(diào)整預(yù)設(shè)邊坡施工方案。標(biāo)注路床頂面部位時(shí),需考察壓實(shí)施工行為給沉降量帶去的影響。另外執(zhí)行挖掘施工任務(wù)時(shí),應(yīng)當(dāng)對(duì)附近的電纜線(xiàn)與地下管線(xiàn)進(jìn)行保護(hù),以免造成損失。
3)攤鋪路基。施工的過(guò)程,必須遵循工程實(shí)際的標(biāo)準(zhǔn),將換填土方實(shí)行攤鋪,并應(yīng)保證其攤鋪的均勻,促使其能夠滿(mǎn)足設(shè)計(jì)方面對(duì)于厚度的標(biāo)準(zhǔn)。為確保工程對(duì)于平整度的標(biāo)準(zhǔn),土方完成攤鋪工作需要合理的實(shí)行精平施工。精平施工盡可能保證其坡度的設(shè)置,通常會(huì)將橫坡設(shè)定為3%之內(nèi)。碾壓階段,為實(shí)現(xiàn)碾壓的理想效果,需要充分的利用壓路機(jī)、地面,以保證兩者的充分接觸,并加強(qiáng)壓實(shí)度。與此同時(shí),施工的過(guò)程還需要制定合理的防水措施,以防止降雨的時(shí)候,出現(xiàn)雨水浸泡路基的情況。
4)壓路機(jī)壓實(shí)。原有的軟土被挖除,填筑替換的高強(qiáng)度路基材料前,需對(duì)施工區(qū)域進(jìn)行碾壓,可使用壓路機(jī)設(shè)備壓實(shí)地面,壓實(shí)期間還要考察壓實(shí)度,處理基底部位時(shí)可用的施工技術(shù)手段有很多,可填入砂礫材料,形成新的墊層。結(jié)合具體路段的含水量確定換填施工方法,換填旱田段時(shí)深度應(yīng)為40cm,把控沉降量;處理水田段時(shí),換填深度應(yīng)當(dāng)增加至80cm。不宜將風(fēng)化片石應(yīng)用于拋石擠淤中,其尺寸要超過(guò)30cm。當(dāng)軟土層平坦時(shí),兩側(cè)對(duì)稱(chēng)拋填碎石,向兩側(cè)擠出軟土。如果軟土層橫坡超過(guò)1∶10時(shí),拋填施工需要從高向低進(jìn)行,并在低側(cè)邊部多拋直至其部位有2m的平臺(tái)頂面,然后通過(guò)小石塊進(jìn)行填塞墊平,通過(guò)重型壓路機(jī)進(jìn)行壓實(shí)。為了達(dá)到壓實(shí)度方面的技術(shù)要求,應(yīng)當(dāng)在徹底挖除土質(zhì)基地之后,翻松路基處土壤,而后展開(kāi)平整處理,形成砂礫墊層時(shí),應(yīng)當(dāng)運(yùn)用天然級(jí)配型的施工材料,攤鋪施工工作完成后,還需進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù),避免使用的砂礫石中出現(xiàn)離析的問(wèn)題。
5)填筑施工。展開(kāi)最后的填筑路基施工工作時(shí),精細(xì)檢查填筑材料,不可出現(xiàn)樹(shù)根、腐殖土與草泥。從材料強(qiáng)度與獲取路徑2個(gè)方面考察填筑材料的實(shí)際可用性。在試驗(yàn)路段完成填筑工作,嚴(yán)格遵守技術(shù)要求,完成填筑任務(wù),在新建的路基區(qū)域確定填層厚度數(shù)值與壓實(shí)系數(shù),根據(jù)施工環(huán)境選定碾壓施工機(jī)具??蛇\(yùn)用通用性比較強(qiáng)的分層填筑方法控制松鋪厚度,及時(shí)檢測(cè)含水量,如果含水量過(guò)低,可通過(guò)灑水來(lái)補(bǔ)充水分,在施工過(guò)程中,不能隨意調(diào)換施工設(shè)備,設(shè)置合適的碾壓速度,碾壓遍數(shù)一般為5遍左右,進(jìn)行最后一遍與第一遍碾壓施工時(shí),需運(yùn)用靜壓施工方法,其他時(shí)間則使用震壓施工方法。
4 結(jié)語(yǔ)
綜上所述,在公路施工建設(shè)的規(guī)模在擴(kuò)大,換填施工作為公路軟基處理施工技術(shù)之一,必須保障其建設(shè)的公路質(zhì)量。在具體施工中,適用范圍、局限性和優(yōu)缺點(diǎn)都影響著換填處理質(zhì)量,需要結(jié)合實(shí)際情況,按照因地制宜的原則,合理把握換填施工中的各個(gè)步驟,保證各項(xiàng)手段的合理性與實(shí)用性,使工程質(zhì)量從根本上得到提升。
參考文獻(xiàn)
[1]蘇建國(guó).淺談路基換填技術(shù)在公路施工中的應(yīng)用[J].河南建材,2016(03):22-23.
[2]茍亞均.路基換填技術(shù)在公路施工中的應(yīng)用解析[J].建筑知識(shí),2016(04):78-90.
[3]裴剛.路基換填技術(shù)在公路施工中的應(yīng)用探討[J].信息化建設(shè),2016(04):111-112.