浅谈高速公路路基土石方施工质量控制

2015-04-16 10:26:57黄晓冬
建材与装饰 2015年3期
关键词:路床填石路堤

黄晓冬

(福建省新通路桥建设有限公司福建省南安市 362300)

浅谈高速公路路基土石方施工质量控制

黄晓冬

(福建省新通路桥建设有限公司福建省南安市362300)

近十多年来,我省高速公路建设发展迅速,其施工技术和管理水平有了长足的进步,路基施工工艺向规范化和标准化发展,工程建设质量有了较大保障,减少了工程质量通病的发生,体现了做好路基工程施工质量控制的重要性。本文着重从路基土石方施工工序、技术、工艺和管理等角度来探讨如何有效控制高速公路路基施工质量控制问题。

高速公路;路基施工;质量控制

高速公路路基是路面的基础,承受着由路面传递下来的行车荷载,路基强度和稳定性直接影响到路面的强度和稳定性,如施工质量控制不当,容易产生各种常见病害,导致路面遭到破坏,损害高速公路使用品质,影响交通运营安全,必将耗费大量资金进行修复。因此,做好高速公路路基土石方工程施工质量控制是十分必要的。

1 构建高速公路路基施工质量管理体系

(1)施工单位应严格按照标准化建设管理要求,科学安排施工组织,明确各工序的质量目标,加强施工工艺控制,确保施工质量稳步提升。

(2)监理单位应切实履行工程质量监管职责,加强事前监理工作,及时对施工单位制定的“三背”回填施工等措施进行审核把关,严格做好每道工序,每个工作面的检查验收,对重点环节和工序应重点旁站和监控。

(3)检测单位应加强路基施工过程中的自检、抽检工作,严格按照抽检频率,加强对填土厚度、压实度的检测,做到施工一层,检测一层,杜绝下层未经检测合格就开始上层铺筑施工的现象发生。

2 施工准备阶段控制

在路基施工开工前,应做好施工前的准备工作,大致包括三个方面:①组织准备:主要为建立和健全施工队伍和管理机构,明确施工任务,制定规章制度,确立施工预期目标。②技术准备:应在全面理解设计要求并做好设计技术交底工作的基础上进行施工现场勘查,核对设计文件,发现问题及时按程序提出修改意见并报请设计变更,编制实施性施工组织设计并按规定报批,包括导线、水准点、中线复测等的恢复定线,施工放样与场地清理,选定和建设施工临时便道或便桥,选定取土场和弃土场等。③物质准备:包括各种材料与施工机具设备的购置和准备,以及生活后勤供给等。

3 填方路基施工质量控制

填方路基施工前应做好施工期临时排水总体规划和建设,临时排水设施应与永久性排水设施综合考虑。两侧排水沟先行开挖,确保施工场地处于良好的排水状态,防止水土流失。

3.1填土路基

(1)材料要求。①填料液限应小于50%,塑性指数应小于26%,填料最小强度和最大粒径也应满足相关要求,高液限土用于填方施工,应采取技术措施并上报监理工程师审批同意。②上路床应选用透水性良好的砂性土进行填筑。③严禁使用含生活垃圾、草皮土、树根和腐朽物质的土。

(2)施工控制。①地基处理应按规范相关规定处理并检验合格后,根据自卸车容量计算堆土间距;填筑施工路段应打网格,均匀卸土,用推土机按试验段确定的松铺厚度在整个路基宽度内进行摊铺;土方摊铺后用平地机整平,形成路拱(雨季施工应加大路拱),在最佳含水量时进行碾压;分层填筑的各层间应平整,纵横坡满足排水要求,各施工层表面不积水。②填方路基必须分层填筑压实,每层松铺厚度应根据试验段确定,最大不超过30cm,路床顶面最后一层最小压实厚度不应小于10cm。③每层填土宽度应超出相应设计宽度50cm,以保证修整边坡后的路堤边缘压实度。每填高4m应刷坡一次,并预留过渡段以保证继续填筑的宽度。④不同性质的材料应水平分层,分段填筑,分层压实。同一水平层的路基全宽应采用同一填料,不得混合填筑。同种填料层累计总厚不应小于0.5m。每填筑一层,经压实并符合规定要求后,方可填筑上一层。⑤路堤填方施工间隔时间长或填到路床标高时应在路基顶设置截水埂,截水埂开口应设置临时排水沟,间隔不大于50m,临时排水沟采用机砖砌筑,以免冲刷边坡。⑥当填方路堤分几个作业段施工时,两段交界处如在不同时间填筑,则先填段应按1:1坡度分层填筑。每层碾压至边缘,逐层收坡,待后填段填筑至位时,再把交界面挖成2m宽台阶,分层填筑碾压;当两段同时施工时,应交替搭接,搭接长度不得小于2m。⑦高填方路堤需依据规范进行专项沉降和位移观测,观测方法按设计有关内容处理。⑧半填半挖路基应按设计要求开挖台阶。当挖方区为土质时,应对挖方区路床80cm范围土质进行超挖,再以透水性材料回填碾压,并按设计要求铺设土工格栅及设置盲沟;当挖方区为坚硬岩石时,宜采用填石路基。⑨填土层的松铺厚度、平整度经检测符合要求后方可进行碾压。先静压后振动碾压,碾压时直线段路基采用从两边向中间碾压的方法施工。

(3)质量管理。①路基表面应平整,边线应直顺,曲线应圆滑,做到“五度”即填筑宽度、厚度、平整度、压实度及横坡度符合规范要求。②取土坑、弃土场、护坡道和碎落台等的位置应适当,外形应整齐、美观,防止水土流失。③实测项目质量要求须满足规范《公路路基施工技术规范》(JTGF10-2006)规定。④填土路基压实度由灌砂法测定,并按试验路段测定的工艺施工。零填路基下上路床0~80cm范围内的压实度不应小于96%。如不符合要求,应翻松后再压实再检验,使其压实度达到规定要求。

3.2填石路基

(1)材料要求。①填料粒径应不大于50cm,并不宜超过层厚的2/3,不均匀系数宜为15~20。路床底面以下40cm范围内,填料粒径应小于15cm。②填方边坡码砌填石料应为硬质岩和中硬岩,粒径应大于30mm,单轴饱和搞压强度≥30MPa。③用于路床区的填石应控制粒径,且须级配良好,并应严格控制填筑工艺。

(2)施工控制。①填石路基应分层填筑、分层压实,对不同石质的分层摊铺厚度及最大粒径应满足不同的控制标准要求。最后一层碎石料粒径应小于15cm,其中小于0.05mm的细粒含量不应小于30%。当上层为细粒土时,应设置土工而作为隔离层。②填石路基同一断面上严禁采用不同材料填筑。如填石路堤的填料岩性相差较大,特别是岩石强度相差较大时,应将不同岩性的填料分层或分段填筑,不得混填。③填石路堤逐层填筑时,应按排好石料运输路线。填筑时,由专人指挥,水平分层,先低后高,先两侧后中间上料,并用大功率推土机按试验段确定的松铺厚度摊铺。个别不平处应配合细石块或石屑找平,严禁用回填土找平。④当石块级配较差,料径较大,填层较厚,石块间空隙较大时,应在每层表面的空隙里扫入石渣、石屑或中粗砂,使空隙填满。⑤人工铺填石料时,应先铺填大块石料,大面向下,小面向上,摆平放稳。再用小石块找平,用石屑塞缝,最后压实。⑥填石路堤碾压时,应先两侧(靠路肩部分)后中间,压实路线对于轮碾压纵向互相平行,反复碾压。⑦填石路基边坡码砌应与路基填筑同步进行,硬驱砌宽度应符合设计要求。

(3)质量管理。①填石路堤成型后表面应无明显孔洞,大粒径石料不松动,铁锹挖动困难,边坡码砌紧贴、密实,无明显孔洞、松动,砌块间承接面向内倾斜,坡面平顺。②填石路基的质量检测应采用施工参数与弯沉值联合控制。实测项目质量应满足规范《公路路基施工技术规范》(JTGF10-2006)要求。

4 挖方路基施工质量控制

4.1土质路堑开挖

(1)施工控制。①开挖前应先完成截水沟及临时排水设施施工,确保施工期间路基排水通畅。②土方开挖应自上而下进行,路堑开挖应严格按设计图进行,坡面一次性成形,做到开挖一级,防护一级,绿化一级。严禁乱挖、超挖、掏底开挖等,避免造成路堑边坡塌滑现象。③路床施工前应结合临时排水,先开挖边沟并纵向拉通,防止积水危害路床。④当路床土含水率高或为含水层时,应采取设置盲沟、换填、改良土质、土工织物等处理措施,路床填料除应满足规范要求外,还应具有良好的透水性能。⑤路床表层以下为非适用土、含水层、不满足CBR值材料或整理完成的路槽测试弯沉值不合格时,应换填符合路基强度的土。换填深度应满足设计要求,一般为80~100cm,并应分层压实,且压实度满足规范要求。⑥填挖交界处应挖台阶与填方路堤相衔接,台阶宽度不宜小于压路机碾压宽度,路床顶面衔接长度不宜小于5m。

(2)质量管理。①土质路堑开挖,应按设计图及时施工边沟及截、排水沟。②路堑开挖应按设计断面测量放样,边开挖,边整形,坡面应平顺、稳定,曲线应圆滑;路基表面应平整,边线直顺。③路堑顶面检验弯沉值满足设计和规范要求。④实测项目质量,应执行规范《公路工程质量检验评定标准》(JTGF80/1-2004)规定的要求。

4.2石质路堑开挖

(1)施工控制。①石方开挖应根据岩石的类别、风化程度、节理发育程度、岩层产状和施工环境等确定开挖方案。石方爆破开挖路基应以光面爆破、预裂爆破技术为主,禁止采用大爆破施工,边坡坡面不得有松石,坡率不应陡于设计规定,路基边线顺直,曲线圆滑。②对软弱松散岩质路堑,宜采用分层开挖、分层防护及坡脚预加固技术。③采用爆破法开挖石方,应先查明空中缆线、地下管线的位置,开挖边界线外可能受爆破影响的建筑物结构类型、居民居住情况等,然后制订详细的爆破技术安全方案。④所有爆破技术人员和现场操作人员,必须进行上岗培训,并取得资格证书,方可进行爆破作业。⑤对起爆顺序和起爆方式进行分析和比较,以达到最佳效果。⑥应加强装药过程的控制,严格按设计控制药量,不能少装或多装。⑦挖方边坡应从开挖线入往下分级清刷边坡,每下挖2~3m,应对新开挖边坡进行刷坡。⑧石质路床底面有地下水时,可设置渗沟进行排导。渗沟宽度应满足设计要求,并不宜小于30cm,横坡度不宜小于6%。

(2)质量管理。石质路堑边坡开挖应采用光面爆破或预裂爆破技术,竖孔炮眼残留率不应低于85%;对于中硬质岩石,边坡不平整处不应超过±15cm;对于软质岩石,边坡不平整处不应超过±10cm。

5 填挖交界施工质量控制

(1)半填半挖地段填方,应按设计要求开挖台阶、分层填筑,避免填筑不当,而出现路基纵横向裂缝。

(2)要认真清理半真断面的原地面,将原地面设置成向内倾的台阶,坡度宜为2~4%,再进行分层填筑。台阶宽度不小于2m,在挖方一侧,台阶应与每个个行车道宽度一致,位置重合。

(3)填筑时,必须从低处往高处分层摊铺碾压。特别要注意填、挖交界处的拼接,碾压时要做到密实,无拼痕。

(4)半填半挖路段的开挖,必须待下半填断面原地面处理好,经监理工程师检验合格后,方可开挖上挖方断面。对挖方中非适用材料必须废弃,严禁填在半填断面内。

(5)半填半挖路基填筑时应按设计铺筑钢筋网或土工格栅等加筋材料,并保证加筋材料底面平整,无小石子或尖锐物,土工格栅的方向应设置正确。

6 桥涵、台背回填施工质量控制

(1)材料要求。宜选用透水性良好的砂类土,确保其物理力学指标满足规定的要求。

(2)施工控制。①梁式桥的轻型桥台台背填土,宜在梁体安装完成后进行;桥梁柱式台、肋式台背填土需在台帽施工前进行,锥坡填土应与桥背填土同时进行,一次填足并保证压实整修后能达到设计宽度要求,回填时要在柱、肋两侧对称、平衡地进行;涵洞通道八字墙或一字墙应与主体同步完成,达到强度要求后及时进行台背回填,回填应两侧对称分层压实。涵洞应在盖板安装或浇筑后,在洞身两侧对称分层回填压实。顶面填土压实厚度大于50cm时,方可通过重型机械和汽车。②桥涵台背回填范围应顺路线方向长度,顶部最低要求不小于台高加2m,底部距基础内缘不小于2m;涵洞填土长度每侧底部不应小于3m,顶部不应小于2m加涵高。③桥涵台背填筑前必须用红油漆画好每一层20cm的松铺厚度标志线,以控制松铺厚度,保证压实度。④整平压实:填土过程用机械配合人工整平,采用压路机进行碾压。对“三背”填筑工作面宽度狭窄的,应先将原有基坑侧坡土方挖除,并保证压路机碾压的宽度后,再分层采用压路机横向碾压进行填筑。对靠近柱、肋、墙部分压路机碾压不到位的边角处采用不型压实设备补充压实,确保压实到位。⑤回填时与路堤交界处应挖好台阶,台阶宽度不小于1m,并向内倾斜2%。

(3)质量管理。压实度检测:每层压实完成后,用灌砂法按检测频率进行压实度检测,桥涵台背回填压实度从底部到顶部均要求不小于96%。

7 结束语

随着我国高速公路网络化建设进程不断加快,做好路基土石方工程施工质量控制是整个高速公路建设的重要组成部分之一,对高速公路建设整体施工工艺水平的提高,技术创新,工法创新,促进高速公路建设向标准化、机械化、规范化、精细化发展具有重大的意义。

U416.1

A

1673-0038(2015)03-0142-03

2014-12-25

黄晓冬(1977-),道路与桥梁工程师中级,毕业于重庆交通学院,主要从事公路施工管理工作。

猜你喜欢
路床填石路堤
公路工程填石路基施工技术
路堤下CFG桩复合地基稳定分析方法探讨
重载铁路填石路基施工案例分析
道路与桥梁施工技术中的细节问题与建议
魅力中国(2017年37期)2017-09-25 09:13:14
多年冻土区铁路路堤临界高度研究
煤矸石浸水路堤不均匀沉降研究
填石路基施工关键技术研究综述
河南科技(2014年19期)2014-02-27 14:15:29
路床遇到砂层处理办法
高速公路改扩建工程新老路结合部路床加固施工控制
城市道路路基工程质量通病的防治