秦剑光
(江苏省沛县公路管理站,江苏 沛县 221600)
xxx省道绕城公路穿越xxx煤矿采空区不良地质路段,该路段全长1.5km,路基平均设计填土高度约2.0米左右。根据施工图设计文件要求在94区路基内采取土工格室施工技术进行工程处治后再进行路基填筑。针对该路段不同地质情况分别采取不同的处治方案,具体措施如下:
1)K12+000~K12+710路段位于稳定区,按正常路基填筑方案施工,不采取任何处理措施。
2)K12+710~K12+800路段位于基本稳定区,为水塘路段,路基平均填筑高度2.10米,排水后基底清淤回填60厘米碎石后,在路床底部铺设一层土工格室。
3)K12+800~K12+900路段位于欠稳定区,路基平均填筑高度2.0米,基底清表回填30厘米碎石后,在路床底部铺设一层土工格室。
4)K12+900~K13+500路段该段是不稳定区,处治措施为基底清表回填30cm碎石后即铺设第一层土工格室,然后进行94区路基填筑,然后在94区顶部(或96区底部)铺设第二层土工格室。并在路基设计中根据预测下沉量适当抬高路基设计高度,路基填筑高度应包含部分煤炭采空区未来下沉量,以延长路基的使用时间。
由于该路基处治工艺在普通国省干线公路施工中鲜少使用,该项目部由项目总工程师编制了切实可行的土工格室施工方案报监理工程师批准后,负责向施工管理人员、技术员、试验检测人员、技术工人、机械操作手等进行技术交底,并组织全体施工人员学习熟悉施工设计图纸、技术规范,对参与施工的全体人员要求做到熟悉施工工艺和技术难点。
1.1.1 路槽整平
根据设计图纸的各项要求,首先将原地面进行整平碾压并达到要求的压实度,报监理工程师验收合格后方可进入下道程序施工。
1.1.2 碎石垫层施工
采用自卸车布料、挖掘机粗平的施工方法。在整平的路槽上先铺设厚度25厘米的大粒径碎石,大致整平,在上面再铺设5cm厚的小粒径填隙碎石,最后用平地机进行精平,三轮压路机碾压,碾压过程中设专人负责查看,碾压完成的标准是:表面稳定密实、无明显轮迹,经试验段结果确定碾压遍数为3遍。
根据施工段落划分和土工格室施工特点,要配置满足施工需求的自卸车、挖掘机、装载机、平地机、三轮压路机等施工机械。
项目经理部首先组织采购人员对潜在的土工格室供应商进行考察,确定合格供应商并签订供货合同。要求厂商提供土工格室产品的出厂合格证及质量保证书。土工格室采用型号为GS-200-400型,并满足以下技术参数要求:格室高度20cm,单位面积质量2200克,焊点剥离强度不小于10N/mm,联接剥离强度不小于10N/mm,格室片屈服强度不小于18N/MPa,网格尺寸20cm×20cm,展开尺寸5m×7m。
根据需铺设路段的铺设宽度确定格室展开宽度与长度,以减少格室的裁剪。土工格室内部填充采用粒径不大于3cm的碎石,所有进场材料必须经检验合格方可使用。
用GPS放出路线中桩,中桩间距按10米控制,测出相应位置左、中、右点位高程,根据设计高程算出路基填筑宽度,放出白灰边缘线。根据土工格室的展开尺寸,用白灰线放出的方格,保证土工格室展开的尺寸。
2.2.1 土工格室安装及要求
在经验收合格过的碎石垫层上将土工格室展开并用钢钎子进行固定,位置固定在5m×7m的方格线上(正常路段),格室片与格室片之间用专用连接螺栓进行连接。土工格室展开后有专人负责检查展开的尺寸是否符合设计要求的幅宽、幅长,且保证每个网格为20cm×20cm的正方形;钢钎子固定是否牢固;土工格室的铺设必须保证其整体性。连接螺栓必须拧紧,严禁出现漏用、少用现象。钢钎子待格室内的碎石回填完成、碾压结束达到基本稳定后可回收继续使用,施工中严禁施工机械碰撞钢钎子造成格室移位。格室片间的连接专用螺栓为一次性使用,不回收。
2.2.2 填料
土工格室安装固定好后,用人工配合挖掘机、装载机向格室内回填碎石。先用挖掘机或装载机将碎石送到格室上,然后用人工将碎石整平并捣实。向格室内回填碎石时应注意保护土工格室,土工格室内回填的碎石高度应大于格室片高度8-10厘米。格室片内回填满以前严禁任何施工机械设备在格室上施工,防止损坏土工格室。预留5-8米的网格不进行填料,待第二段施工时在将碎石补填至高出格室片高度2-3厘米。
2.2.3 整平
首先用平地机粗平,粗平应使表面大致平整,粗平后用压路机碾压一遍,以暴露出潜在不平及时进行补料,然后用平地机进行精平,精平必须保证表面平整,无凹凸现象。将多余的填料用人工回填至没有填料的预留段内。
2.2.4 碾压
采用三轮压路机静碾压实的方法,碾压时两端再各预留5-8米不碾压,待第二段施工时与该预留部分一块碾压,碾压速度控制在2-2.5km/h以内,保证重叠轮宽的1/3,严禁压路机在填料顶面急转弯、急刹车,以避免破坏顶面,影响表面平整,碾压遍数为3遍。
2.2.5 检查验收
一施工段落完成后及时检查平整度、几何尺寸、顶面高程等指标,检查合格并经监理工程师验收合格后,覆盖上一层路基填土,进入土方路基填筑施工。
1)施工操作中,坚持自检、互检、交接检制度,严防质量漏洞。包括下层承的检查、碎石质量检查、高程控制、压实度控制等,确保各项指标满足设计要求。
2)明确质量责任制,各工序实行操作者挂牌制,促进操作者自我控制施工质量意识。
3)在整个施工过程中,要贯穿施工前有交底、工中有检查、工后有验收的“一条龙”操作管理方法。做到施工操作程序化、标准化、规范化,确保工程质量。
土工格室可实现较高的基体承载力,防止不均匀沉降,效果明显。通过此路段的施工,笔者认为欲达到理想的施工效果,满足施工规范的各项技术要求,必须控制好以下几点:
1)下承层的施工质量必须达到稳定、密实、平整的基本要求。
2)格室展开的尺寸必须符合设计要求的几何尺寸,钢钎子固定必须牢固;连接螺栓必须拧紧,严禁出现漏用、少用现象。
3)碎石质量必须严格控制。其粒径、含泥量、压碎值、针片状颗粒含量等技术指标需满足规范要求,碎石应尽可能的保证一定的级配,且不可认为是路基下层施工而放松对填料碎石的质量控制。
4)碾压必须做到先轻后重,严禁压路机在填料顶面急转弯、急刹车,以避免破坏顶面,影响表面平整。
以上是笔者在施工过程中的一点粗浅认识,不当之处请批评指正!
[1]xxx省道绕城公路施工图设计[Z].
[2]JTG F10-2006 公路路基施工技术规范[S].
[3]京福高速公路徐州绕城北段煤炭采空区特殊路基处治技术方案[Z].