王凤先
(忻州公路分局)
在桥台背填筑施工过程中,要做好质量控制首先要进行质量检测,以把握控制要点,以及控制目标。质量检测的首要变量是台背回填质量压实度,在国内相关材料要求在95%以上,其检测方法主要有轻型触探法或灌砂法。其中轻型触探检测法,需要对每个桥台每半幅每一填筑层逐层检测其频率并加密检测;而灌砂法需要先在室内测试砂的密实度,再用红砖砌长、宽、深度分别为3m、2m和2m的池子,接着按照标准密实度逐层填砂;还可以两法并用,通过两者的对比试验分析其数据关系;进而确立质量控制的指标,即为基坑压实度、填筑层厚度、回填材料质量。
通过对比试验结果可知,基坑压实度随着其分布位置不同,压实度指标也不同;一般来说下部的压实度要满足设计地基承载力要求(≥90%),内部的压实度要满足路基相应压实度要求(≥93%),上部的压实度要满足设计要求(≥95%);而相应的填筑层厚应该小于或等于15~20cm;回填材料的CBR值要大于或等于8%,粒径应该小于或等于5~10mm;并根据试验确定最大干密度,按照设计要求确定液塑限;再将这些控制指标作为质量控制的标准。
根据质量检测结果,我们发现台背填筑施工质量控制要点应该是贯彻整项工程的,具体地说主要有以下几个方面:一是填料质量的控制,首先是填料的选择应该选用透水性良好、沉降完成快、易压实、后期压缩变形小的天然砂砾的材料进行施工,同时还要注意按规定的标准来配置其细料的含量。二是桥头路堤的排水、防水的封闭式防护工作,保证防护工程基础的稳定性,防止土体移动以及水土流失,从而保持路堤的稳定性。三是采用抗拉较高、水稳性好的新材料加固路堤,约束路基,增加土基的整体回弹模量,防止土基和基层产生裂纹时辐射到路面面层上,从而增加路基的整体强度。四是依据桥头路堤填土高度及实际沉降差的大小来设置桥头搭板。五是合理安排施工工期以减少施工后沉降差。六是通过细节处理优化设计方案,改善施工质量;如采用箱形截面涵洞使结构物整体性强、刚度大,以及采用筏基来扩大承载面积,或者选择有填料的暗涵式结构避免桥头跳车,或采用U型桥台杜绝路堤挤压并防止沉降差,保证基底不出现不均匀的沉降。七是填筑前做好排水措施,确保压实效果。八是运用有效的压实技术如路线方向压实、填筑分层压实等。九是通过击实试验确定出最大干密度并在实际检测时根据砾石含量多少进行修正。
桥涵构造物台背回填过程的质量控制主要体现在以下几个方面。
一是路基填土质量控制,为了保证其与台背回填的结合界面的密实度,应尽量在不致引起对桥台涵洞身产生过大土压力的情况下进行施工,且填土压实范围应距墙背1.0~1.5m。
二是反挖成型质量控制,主要是通过采用挖掘机配合人工修整对台背范围的路基填土进行一次反挖成型,把设计所要求的断面尺寸作为开挖尺寸,将挖成路基填土和台背回填的结合部位阶梯状台阶,来保证其密实度。台背反开挖过程中,台阶侧壁应最先用小型平板夯夯实再开挖,彻底清理路基土,以保证密实度
三是填筑厚度的质量控制,在台背回填过程中可根据使用材料合理分层填筑采用水撼法进行回填,还要注意:当使用碎石、砂砾土等透水性材料时,分层厚度应保证15~20cm,使用粗砂时,分层厚度应保证在50cm以下。
四是回填压实质量控制,主要注意以下几个方面的:首先在桥涵台背施工时用不易掉色材料做标记以控制层厚。在支撑梁及盖板安装完成且混凝土强度达到70%以上后,方能进行对称回填;而且要在台背回填完成后,再将基础施工转为反开挖施工。其次施工时采用“水密法”捣实回填砂,并采用抽水机进行面层浇水使其饱和,有规律地垂直插入振动棒进行梅花布点振捣,且快插慢拔(拔出时间30s最好),砂面层无自由水时,用平板振捣器沿台背纵、横向各拖振一次。
用碎石土填筑时要严格控制层厚。再次台背填土施工中多采用采用压路机纵、横向碾压压实,注意控制压路机离台背50cm左右以避免碰撞,未碾压部分采用小型压路机夯实。最后“死角”处也是质量控制的重点,如台身墙有泄孔要设置排水盲沟,反开挖成型后要码砂袋围堰,并将桥涵身沉降缝、拉杆洞眼等用水泥砂浆填塞密实。
回填后质量控制工作必须在隐蔽工程验收合格后进行,要做好施工记录:用红漆在桥台背左、中、右都要标明压实分层标记及回填层数编号;建立台背回填的台帐,内容包括桩号、材料名称、日期、质量(层厚、范围、压实度)等以备工程效果检测和质量监控。
桥涵工程质量是公路建设工程质量控制的关键因素之一,其质量好坏关系到公路建成后的运营和公群众的切身利益,为此桥涵工程质量控制应引起公路建设中各有关方的高度注意。
[1] 公路桥涵施工技术规范(JTJ041-2000)[S].
[2] 胡大琳.桥涵工程试验检测技术[M].北京:人民交通出版社,2001.