阿尔及利亚东西高速特殊路基处理施工要点

李英俊

1 地基处理

1.1 工程概述

PK128+890～PK129+000段原地面较陡,覆盖层厚大于3 m,最大填筑高度31.7 m,分四级平台(每级8 m)。

自下至上3级平台范围内,采用加筋土工布填筑,防止路基横向位移。

1.2 施工准备

1)路基填筑施工前,先使用推土机、挖机进行清表施工。

2)清表完成后,在坡脚处测量出铲子位置。

1.3 铲子设置

地层覆盖层厚,易滑坡地段,在坡脚处设置铲子,起到防滑作用。

铲子自原地面下挖高度4 m 深,底宽8 m,两侧坡比1∶1。当铲子开挖超过4 m时,铲子基底地质仍为松散岩层,需设置3 m深的混凝土地梁,以防止坡脚滑移。

1.3.1 土工布规格要求

阿尔及利亚东西高速公路中标段专用技术条款(CCTP)B册道路部分对土工布的技术指标有具体规定。

根据土工布使用部位不同,分为四种类型,并确定了每种类型下土工布的最低技术要求:

类型一:清淤地面、填方排水底、填石(排水)底面;类型二:堆垛排水、盲沟、汇集排水;类型三:腐殖土的堆放场地底面;类型四:路基顶面层底面。

铲子及内部盲沟属于类型二,因此,土工布需满足类型二的技术参数。

1.3.2 铲子填筑

铲子开挖完成后,需铺设一层土工布与原地面隔离,保证铲子内填料不被泥土污染。

铲子靠近路基范围一侧设置纵向盲沟,并在铲子最低处设置横向盲沟,将路基范围内的渗水通过铲子纵向盲沟汇至铲子横向盲沟,排出路基范围外,保证路基范围内排水通畅。

盲沟采用40 mm～63 mm碎石填筑,底部放置160 mm打孔的PVC管,外侧采用普通透水土工布封闭。

加筋路堤内的铲子应由0 mm～50 mm碎石分层填充压实,每60 cm需铺设一层加筋土工布。

按照路基填筑的工艺流程,铲子填筑至设计标高,采用土工布将铲子顶部覆盖,即完成了路基填筑前的地基处理工作。

2 加筋路基填筑施工

路基填筑采用传统的“三阶段、四区段、八流程”工艺法施工,填料必须使用摩阻填料(摩擦角大于35°)。以下重点阐述区别于国内普通路基填筑的方面。

2.1 台阶施工

1)清除路基范围内的覆盖层,保证路基底部进入全风化岩层上;2)台阶要做到内倾斜,纵向有排水坡度,台阶上铺设10 cm厚排水材料,保证路基范围内的渗水流向台阶内侧,最后汇至路基横向盲沟;3)台阶坡比1∶1,台阶高度不大于3 m,保证路基填筑后,不易发生位移。

2.2 边线控制

根据“高收、低放”的填方放样规律,确定路基填筑边线。

该段为加筋路堤,填筑成型后无法进行刷坡,传统加宽50 cm的填筑会浪费填料。该段施工时,边线比设计加宽20 cm,既保证路基范围内填料压实,也节约了填料。

2.3 加筋路基施工

2.3.1 加筋路堤模板

1)模板制作。考虑到每填筑40 cm(压实后)铺设一层加筋土工布,加筋模板采用5 cm×20 cm×4 m和 5 cm×10 cm×4 m方木拼接而成,每隔1 m加1道加固肋板。2)立模。立模前,每1 m放置一根2.35 m长φ 50 mm钢管,由于加筋路堤坡比1∶1,每层填筑厚度35 cm,在钢管靠近路基外侧用φ 32钢筋焊接 1个35 cm×35 cm的三角架,可以支撑方木,同时控制路基边线及路基坡比。

2.3.2 加筋土工布铺设

根据1.3.2所讲,加筋土工布的使用情况属于类型一,抗拉强度选择190 kN/m。

铺设土工布时必须保证模板外侧预留下层填筑时需卷回的2 m,路基范围铺设加筋土工布的长度根据边坡高度变化:

当边坡为四级时:第四级边坡为22 m,第三级边坡为18 m,第二级边坡为14 m,上部边坡调整为 1∶1.5,不使用任何土工布。

当边坡为三级时:第三级边坡为14 m,第二级边坡为10 m,上部边坡调整为1∶1.5,不使用任何土工布。

当边坡为二级时:第二级边坡为10 m,上部边坡调整为1∶1.5,不使用任何土工布。

每块加筋土工布搭接宽度不小于30 cm。

特殊指出:台阶施工时必须考虑到土工布的铺设长度,防止出现土工布长度侵入下级台阶。

2.3.3 试验检测

法国标准NE P 94-117-1规定(模数 EV1和 EV2),通过测量变形模数或者用λ射线密度计测量干密度来对压实度进行监督(检查)。规定值如表1所示。

表1 试验检测规定值

检测频率:

土方上部:250 m2/次;填方体:500 m2/次;清淤换填层:250 m2/次;填方底面:500 m2/次。

3 路基附属工程

3.1 边坡防护

加筋路堤边坡坡比为1∶1,设计采用土工格室绿化稳固。

3.1.1 施工工序

修整坡面→铺设、固定格室→格室内回填腐殖土→铺设、固定可降解土工布→边坡铺设20 cm厚腐殖土→植树、种草。

3.1.2 施工重点

1)土工格室选取。土工格室即三维防侵蚀层。施工单位需选取一种带使用说明和其性能已在同类公路工程中得到认可的产品,报阿尔及利亚东西高速M3标段业主审批后才可使用。

2)格室固定。格室采用“U”形和“L”形钢筋固定。两块格室连接处、格室上部均采用“U”形固定桩固定;其余部分采用“L”形固定桩梅花形布置加固,间距均为30 cm。固定桩的长度根据现场边坡情况而定,必须保证固定桩打入压实情况良好的土层,嵌入深度不小于50 cm。

3.2 路肩U形水沟

3.2.1 工艺流程

测量放样→开挖→确定立模边线、立模高度控制桩→立模、加固→浇筑混凝土→拆模、养护→两侧回填夯实。重点说明上述第三、四工序间的衔接,采用隧道施工中掌子面与二衬间的工序转换观念。第一、二、三道工序安排1个中国工人、2个阿工负责;第四、五道工序安排1个中国工人、10个阿工负责。这大大提高了工序的衔接,加快施工进度,用最低的资源配置获得最大收益。

3.2.2 控制要点

该段路基位于小半径段,每10 m放设1个桩位,保证U形沟施工完成后线性圆顺;采用钢制水平尺确定下挖高度及立模高度,既保证了U形沟顶部标高又保证混凝土不超方。使用水平尺最大的优点在于省去测量控制的繁琐,间接加快了施工节奏。

[1]张海静,张洪涛.浅析高速公路高填土路基病害及处理措施[J].山西建筑,2009,35(8):290-291.