路基施工工艺及回填土常见防治措施

2016-09-22 09:30周培康
中国科技信息 2016年11期
关键词:格室填方路基挖方

周培康



路基施工工艺及回填土常见防治措施

周培康

路基工程是交通工程道路中的重要施工内容,主要包括挖方路基和填方路基两种施工技术工艺,本文对此两种技术工艺的流程与方法进行了详细介绍和分析。路基回填土是决定公路质量和安全的重要因素,回填不实、石块过多或带水回填等都会造成严重的质量病害,本文对常见的路基回填病害进行了阐述和分析。

路基是道路建设的重要内容,它是道路结构的主体部分和路面建设的基础环节,同时也是桥涵工程联接的重要纽带。交通工程道路中,如果没有坚固稳定的路基作为基础,则就没有稳固的路面,也就无法为交通事业提供质量和安全保障。交通工程道路的路面不稳固,将导致桥涵引线两端出现严重的跳车现象,减缓车辆正常行驶的车速,降低车辆行驶的安全性和舒适性能。因此,路基工程的质量将直接关系到整个交通道路工程的质量,以及车辆的正常行驶。路基工程是一项公路建设中主要项目,其工程数量较多,且投资额度巨大,涉及的劳动力资源也是最多的。路基常被视为控制公路施工进度的关键,尤其是公路通过不良地质和水文地带所遇到的技术问题,则会面临更多的困难和问题。路基回填土技术作为路基施工中的一个重要内容,其施工过程中往往遇到很多问题,解决和有效预防这些实质性的问题,对于提高路基工程施工的效率和质量都有重要的意义。在此,笔者主要对挖方路基和填方路基的施工技术工艺进行概述和分析,并对回填土常见问题及防治措施进行探讨。

路基工程施工技术工艺

路基工程施工主要有挖方路基和填方路基两种类型,其中,挖方路基重点在于一个“挖”字,而填方路基重点在于一个“填”字。下面,针对两种不同的路基工程进行技术与工艺方面的介绍和分析。

挖方路基工程施工技术与工艺

根据运输距离的不同,主要分为推土机开挖、挖掘机开挖、自卸车运土、人工整平、压路机压实的施工方案。挖土方路基施工的工艺流程详见图1。

挖土方路基施工方法包括现场踏勘、施工测量、清除和运输路基范围内的杂物、路基顶设置临时施工截水沟(开挖前)、确定开挖方法、挖方、土石方外运、人工修整平整、路基基底铺密实原土、路基边坡坡面防护施工等步骤,要注意各个步骤中的细节要素。挖方路基施工难点、重点在于素填土等不良土质的彻底挖除,因其属于软弱土层,承载力很低,且呈高压缩性,因此不宜作为路基持力层,要采用密实原土作为路基基底。因此在路基处理时,要将素填土及时彻底换填为符合路基填土要求的密实原土等,并按规范要求分层回填、分层压实至设计路基面标高,以换填碾压后的土层作为路基持力层。还要特别注意雨天施工的技术措施:其一,雨天要防止路基的超挖,雨天开挖时减小开挖面,路基开挖后如不能立即进行下一道工序,需要在基底以上预留30CM,待下一工序开始再挖至设计标高;其二,雨天防止路基受泡受涝,因此开挖后要做好路基的临时排水,使下雨时雨水能及时排走;其三,遇到土质较差的路段时,雨天禁止施工,以免发生坍方等危害。

图1 

填方路基工程施工技术与工艺

路基填筑为路基工程的重点内容,在填筑路基时,要确保路基坚实稳定,路基填筑采用推土机粗平,再用机械精平,光轮压路机20T振动压路机碾压实.施工程序:测量放线→原地面处理→路堤填筑→路基压实→取样检试验→修边坡→砌护坡。 其施工工艺流程详见图2。

图2 

填方路基施工方法包括现场踏勘、施工测量、路基施工前对原地面处理、路基土方填筑、土方的碾压等步骤。挖方路基的施工难点、重点主要是半填半挖、填挖交界处的处理。一般对于半填半挖、填挖交界处的填方路基而言,其填方高度H》2.0m,在半填半挖交界处采用长12.5m、幅宽4.0m、高度0.5m的聚乙烯土工格室,其抗拉强度》150Mpa,延伸率<15%。土工格室用格室连接件连接,共设2层,当填方端长度大于6.0m时,顶层和底层土工格室嵌入挖方区长度不应小于1.5m,伸入填方区长度不应小于4.5m,当填方端长度小于6.0m时,土工格室应布满填方区,前日有挖方区长度不小于填方区长度的3/5。而对于新旧路基交界处理,其土工格室用格连接件连接,共设3层,当填方长度大于8.0m时,顶层和底层土工格室嵌入方区长度不应小于2.0m,伸入填方区长度不应小于6.0m,当填方端长度小于8.0m时,土工格室应布满填方区,前日有挖方区长度不小于填方区长度的3/5。以上均要求填料采用天然砂性土,禁止各种机械在没有填筑的土工格室上通行作业。

路基回填土的质量通病及防治措施

路基回填土质量通病主要有:回填土压实问题,倾斜堰压现象,挟带大块、有机物或过湿土回填,以及带水回填等几种类型,在此进行总结分析。

其一,回填土压实环节出现问题,主要是不按规范规定的虚铺厚度回填,或者只用推土机一次将沟槽填平,导致回填土过厚。这种结果将造成所铺层厚内的松土没有被全部压实,因而达不到要求的密实度;如果路面部分的回填土没有压实,则会导致路基和路面结构沉陷,直接破坏公路结构;如果是管道其胸腔部位未达到要求的密实度,则将使胸腔部位的土压力小于管顶土压力和地面荷载的合力,极有可能会造成管体上部破裂,无筋管还可能被压扁;这都会对公路质量造成重大影响和安全隐患。针对回填土压实问题,一方面要严格执行路基土分层回填压实的规范和标准,另一方面必须向操作者做好技术交底,使路基填方及沟槽回填土的虚铺厚度不超过规范规定。

其二,倾斜堰压现象造成质量病害,其主要是因为在填筑段内未将底层整平,即进行填筑,或在沟槽填筑高低不平,致使填筑段内坑洼不平,碾轮爬坡碾压。这种现象造成的结果会使碾轮压实重力产生分力损失,在纵坡上使碾轮轮重不能发挥最大的压实功能,坡度越大损失的压实功能越大。针对这种问题,要注意在路基总宽度内采用水平分层方法填筑,当路基路面的横坡或纵坡比1:5陡峭时应设计为台阶结构;回填沟槽分段填土时,需要注意分层倒退留出台阶。

其三,挟带大块回填,以及挟带有机物或过湿土的回填病害。当回填土中挟带块状物时,会妨碍土颗粒间相互挤紧,达不到整体密实效果,同时块状物支垫碾轮,会产生叠砌,致使块状物周围留下空隙,长期使用将导致沉陷;当回填土中夹杂有机物时,将在有机物腐烂后土体中形成空洞;而超过压实最佳含水量的过湿土,达不到要求的密实度,都会造成路基不均匀沉陷,使路面结构变形。针对上述问题,一方面要严格管理,剔除填土中颗粒过大(>10cm)的砖块、石块、混凝土块等杂物,粒度超过l0cm的硬土块必须打碎;一律不得使用过湿土及含有有机质进行路基填土段,且要在填筑前彻底清除地面杂草、淤泥等,或对过湿土掺加干石灰粉或晾晒,使水分降至接近最佳含水量时再进行摊铺压实使用。

其四,带水回填必须杜绝。此病害多发生在沟槽回填土中,带泥水回填的土层其含水量是处于饱和状态,难以夯实,当地下水位下降而使饱和水下渗后,立即会造成填土下陷,危及路面安全。因此要注意排除积水,严禁带水回填。

结束语

路基工程竣工之后,要按照设计、规范要求检测路基弯沉,一旦发现弯沉值过大的路段,要进行翻修,并再次测定弯沉,直至符合要求为止。

周培康

绍兴市交通工程质量安全监督站

10.3969/j.issn.1001-8972.2016.11.037

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