浅议公路路基填筑质量控制

2011-12-31 16:41陈达才
中国新技术新产品 2011年13期
关键词:土质路堤含水量

陈达才

(广东江肇高速公路管理中心,广东 江门529075)

公路路基,作为道路建设的先行部分,历来为人们所重视,为了确保路基填筑质量,工程技术人员费尽心思,一直都在寻找一种更为科学、先进的方法来解决路基填筑中所担心的质量问题。虽然近年来,更大碾压吨位、先进碾压设备的出现、对路基填筑创造了更多的便利施工条件,但,无论设备如何先进,路基的填筑始终需要"人"这个因素的主观影响。为了让更多工程技术人员熟悉路基填筑路要求,下面,本人将进行简单归纳,一同来熟悉一下路基填筑的施工技术要求。

1 填筑前期准备

施工前充分准备是预防各种路堤病害的必要保证,施工准备阶段的工作主要注意以下几个方面:

1.1 实地调查

软土地基一般在路堤自重压力下,沉降量大,承载力小,不足承载路堤重量,向两侧挤出,引起路基沉陷或失稳。填筑前,应对填筑路段实地踏勘,核对图纸提供的地质资料是否符合及软基处理方案是否合理。如有遗漏的软基地段和设计处理方案不恰当的情况,及时向上一级或业主汇报,作相应变更处理。

1.2 施工复测

开工前,施工主管人员,尤其是测量主管人员,根据合同文件规定,复测设计图上所有的水准点和导线点,并引用已核定的水准点和导线点,抽查施工方对路基中桩、边桩测量放样是否满足设计及相关标准要求。若测量放样不准,将引起路基线型走样以及路基宽窄不一,路基超宽会增加工程量,路基变窄会造成边坡过陡,容易溜方、滑坡。

1.3 基底处理

由于认识不足,施工人员容易忽视基底表土处理。特别是零填地段尤其要重视表土处理。因行车时,荷载不止作用于路堤,而且作用于天然地基上部土层,为此,天然地基上部土层和路堤应同时充分压实。填筑第一层前,施工人员先检查基底表面的杂草、有机土、种植土及垃圾等有无彻底清除,并要求对耕地和土质松散的基底进行压实,检测压实度是否达到规定值。否则,应重新对地表清理,然后再进行压实。

1.4 试验路段

有些施工人员习惯凭经验来压实,因压实机具和填料各有差异,会跟以往有所不同,如果仅凭一己经验,难免会出现工程前期压实质量不稳定。针对这种情况,填筑开工前,主管人员要敦促施工者尽早完成路基试验路段的工作,审查试验方案,监督试验全过程。

2 几种常见填筑类型的控制要求

路堤填方一般分为土方填筑、土石方填筑、构筑物回填和高路堤填筑等。不同的填筑形式具有不同的特点和控制指标,因此,在实施填筑时应根据实际情况有所侧重。由于广东地处中国南方,石质地质较少,因此,主要就土方填筑和土石混填进行专项阐述。

2.1 土方路堤施工要求

影响土体强度内因有土质和土的含水量,外因有压实厚度、压实功能。通过实施试验路段已取得了压实功能参数(既压实机具、碾压遍数、碾压方式),重点检查填料土质、分层厚度和压实度,其中压实度的检测是控制填筑质量的关键。填筑路基土方时,不得使用淤泥、腐植土、或含杂草、树根等以及含水饱和的湿土。分层松铺厚度一般控制在30㎝以内,压实厚度不超过20㎝,当检查填筑厚度过大时,则应翻挖厚层减薄厚度后再进行压实。为能充分碾压填层两侧,路基填筑压实宽度每侧一般大于设计宽度30~50㎝,最后削整边坡,严禁边坡不足,进行帮宽贴坡。要层层进行压实度检测控制,下层检测合格后,上层方可填筑。如果压实度达不到要求,应先检查填料,土质不合格的,挖出换土,其次再对土的含水量测定,若远大于最佳含水量的,可采用翻松晾晒或渗入石灰粉来降低含水量,若远低于最佳含水量的,则洒水湿润,使土的含水量接近最佳含水量(±2%)时再进行压实。压实度检测一般是以点带面,不可能面面俱到,还应察看填层表面是否有"弹簧土"现象,路基土在压实时,产生受压下陷,四周弹起,如弹簧般上下抖动,路基土形成软塑状态,体积没有压缩,压实达不到要求,应采取换填处理,保证压实度检测合格。

此外,在此需作特别强调的,就是路基的填筑压实。由于压实功效是否到位,压实是否达要求程度,对路基的填筑质量将带来直接影响。路基的压实。影响土基压实的主要因素是土的含水量、土的性质以及压实机具和压实方法的选择。大量实验已证明,在最佳含水量时压实的土体,土颗粒最紧密,相对位置最稳定,土体水稳定性最好。因此含水量是影响压实效果的决定因素,在施工中应严格掌握和控制。不同的土质最佳含水量与最大干密度是不同的,在施工中应针对不同土质进行分析试验,以求得各施工段中各类土的最佳含水量和最大干容量,作为控制土基压实的标准数据。试验表明,同一种土的最佳含水量随压实功能的增加而减少,而最佳密实度随压实功能的增加而增加。在相同含水量条件下,压实功能越大则密实度越高,据此规律,施工中在缺水地区,土的含水量低于最佳含水量时,则可采用增加压实功能的办法来提高土的密实度。对路基填土分层的最佳厚度应根据压实类型、土质,对土基压实的基本要求等因素进行现场试验,以确定适宜的分层压实厚度。

2.2 土石混填施工要求

除监督施工人员按规范、操作规程施工外,还要注意所用土石混合填料来自不同路段,其岩性或土石混合比相差较大时,一般分层或分段填筑。如不能分层分段填筑,应将硬质石块的混合料铺筑在填层的下面,并不使石块过分集中或重叠,并在其上再铺软质石块混合料,进行整平压实。

2.3 桥涵台背填筑施工要求

在查实桥涵圬工强度达到回填所要求的强度,并确认隐蔽工程检验合格后,方可填筑。填筑时,应重视涵洞两侧的分层与压实和桥台背后与锥坡的分层与压实对称或同时进行,拱涵尤其不能单向填筑加载,否则容易损裂拱圈、墙身。桥涵等构筑物处填筑相对路基填筑要求高,作业面狭窄,宜选择小型机具夯实。严格检查每层压实效果,应是无漏压,无死角,压实度合格。

3 路基附属防护施工要求

路基的填筑改变了地层的天然平衡状态,以及路基暴露在空间,不断受各种错综复杂的自然因素侵蚀,因此需要进行各种类型的防护。

3.1 路基养护工作有以下基本要求:(1)路基各部分经常保持完整,各部分尺寸保持规定的标准要求,不损坏变形,经常处于完好状态。(2)路肩要横坡适度、边缘顺直,与路面衔接平顺;表面坚实平整、清洁、无高草;保持无车辙、坑洞、隆起、沉陷及缺口。(3)边坡坡度符合规定要求;边坡平顺、稳定、坚固;无冲沟、无坍塌。(4)排水系统纵坡适度、排水畅通;排水设施无杂物、无淤塞浮物;进出口良好,边沟内不积水。(5)防护构造物:路缘石、挡土墙等构造物保持完整无损;护坡及防雪、防砂设施等砌体伸缩缝填料良好;泄水孔无堵塞。(6)路基病害:一般病害地段应及时治理并尽快修复;对翻浆塌方、滑坡、泥石流、沉陷、水毁等预防、治理和抢修,尽量缩短阻车时间。

3.2 路基绝大部分病害和水的作用有关,所以路基病害的预防和整治都强调要搞好排水、防水和治水的工作。每年雨季前,路基养护人员要进行一次全面防洪检查,及时发现和处理隐患,并要清通所有天沟、侧沟(边沟)等排水设备、注意河流凹岸护坡的补修、沿河路基冲刷防护、坡面防护、陡坡的堤堑交界处的排水防水工作。大风暴雨期间要加强巡道,还要采用各种仪器进行降水量、水位的观测、数据记录等项工作。加强沿路两侧地带的绿化,可保持水土,对路基有很大的防护效能。

4 结束语

影响路基填筑的因素多种多样,产生病害的原因不尽相同,本文只作了一般性的施工工艺和技术探讨。路基土方施工虽然工艺简单,但要控制好每一流程又不是件容易的事,特别是土质、松铺厚度、含水量、碾压遍数和排水。但只要施工单位和业主监理单位有足够的质量意识与管理意识,抓住关键环节,控制关键工序,路基的施工质量就一定能够达到要求。

[1]李明海.弱膨胀土特性及路堤填筑控制标准的探讨[J].武汉理工大学学报,2003,1.

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