城市道路路基填筑施工工艺

2021-12-30 22:15张敏
家园·建筑与设计 2021年11期
关键词:路基填筑城市道路施工工艺

张敏

摘要:路基填筑质量会对公路使用性能造成较大影响,是工程质量控制的重中之重。因此,在现代市政公路工程中,必须全面掌握路基填筑的工艺流程与技术要点,积极落实相关质量控制措施,预防和减少路基不均匀沉降等问题的出现,进一步提高公路使用品质,建设优质市政公路工程。

关键词:城市道路;路基填筑;施工工艺

某道路工程总长度为11569m。路基施工阶段先选取长度为100m或100m以上的代表性路段组织试验,用于验证施工参数的可行性,并加深施工人员对总体施工环境的认识,根据施工情况优化参数,制定完善的施工方案,以便大面积施工。

1路基土方填筑及压实概述

道路路基的施工具有范围广、工程量大等特点,且施工期间的扰动性较强,会收到干扰因素较多,现状土体结构易转变为松散状态,导致其缺乏稳定性。对此,需合理选用填筑材料,并加强填筑后的压实作业。在道路路基施工中,砂石、碎石类土、粘性土等均是较合适的填筑材料。对此,要以粘性土为例,在使用时需加强对含水量的控制,因为偏高或偏低均会影响路基土方的施工质量。

在土方填筑阶段,可根据实际情况采取分层平铺或竖向填筑的方法。材料方面,若某段路基填筑施工中使用到多类材料,需避免混用于一层的情况,且上层以透水性较小的填料较为合适,下层则可以选用透水性相对较大的填料。

根据施工要求准备填料,提前运输至现场,用方格网法卸料,并由推土机摊平。经摊铺作业后,检测填料的含水量,若满足要求,则利用平地机整平,使其具有平整性。为提高路基的稳定性,还需组织压实作业,利用特定的机械设备压实,以减小填料间的空隙量,改善填料组合状态,提高密实性。

2路基填筑施工工艺

2.1路基开挖

第一,根据地质勘察结果与现场情况,绘制公路路基横断面图及纵断面图,选择合理的开挖方法及顺序,常见开挖方式为横挖法、纵挖法、混合式开挖法。第二,为保证基底与边坡的干燥性,在挖设路堑前,先挖设天沟,在坡面上预留厚度为40cm左右的保护层,以起到阻挡地表径流流入边坡与基底的作用。第三,在施工现场确定最佳挖方面,遵循“横向分层、纵向分段、两端同步、阶段掘进”的施工原则,直至开挖至路基标高,以提高路基开挖效率。第四,当路基内分布有大量坚硬石块等障碍物时,为提高开挖效率,企业可选择配置破碎锤挖掘机进行挖掘,或是采取爆破开挖技术。

2.2路基填筑

(1)基底处理。综合考虑设计方案及地质勘察结果,合理处理基底,尤其是具有“松、散、软”特性的土体,对其进行清理并夯实。

(2)填筑。遵循水平分层的原则,每层松铺厚度控制在20~30cm,沿路基横向每侧超填50cm,确保路基两侧在压实后具有足够的稳定性。

(3)摊铺整平。先用推土机初平,再用平地机精平,按该流程施工,切实提高路基表面的平整度。初平的主要目的在于解决施工面层凹凸不平的问题,精平则能够进一步保证平整度,其间需在两侧施作坡度为2%的排水横坡,以避免积水。待上层填土压实结果满足要求后,组织土工格栅铺设作业,纵向、横向的搭接长度均要达到50cm(视实际情况可适当增加)。搭接区域用U形钉固定,以保证土工格栅的稳定性。上下层交替错开且错开量至少达到0.5m。土工格栅在外力作用下易失效,因此机械设备不可直接于该处行驶,只有当上覆填土作业完成后方可由指定吨位的施工设备通行。

(4)洒水与晾晒。含水量是判断填料质量的关键指标,直接影响路基的施工质量,因此需加强控制。以最佳含水量为基准,对于实测含水量超过该值的情况,可采取松土晾晒的方法处理,以降低填土的含水量;若实测含水量偏低,则根据实际情况适当洒水。

(5)机械碾压。填料的碾压采用重型振动压路机完成。在作业前检查填土的质量,重点考虑厚度和平整度,若存在问题则安排平地机再次处理,直至满足要求。碾压期间先用压路机初压以及用平地机刮平,再利用大吨位振动压路机进一步碾压。压实作业遵循“先慢后快、先静压后振动”的基本原则,从路基边缘处开始碾压,逐步向路基中间区域推进。压路机的轮迹重叠量控制在40~50cm,纵向相邻区段的重叠量为2m。

2.3路基压实整平

首先反复检查路基摊铺质量,如测量松铺厚度、检测填料含水量、摊铺层平整度等。确认无误后,用压路机对路基摊铺层进行静压作业,然后用整平机对路基进行刮平。然后,在达到设计碾压遍数后,检查路基的压实度和平整度,对漏压实部分和压实不合格部分进行补压实。其次,在规划路基碾压轨道时,为避免形成缺件,前后行驶的压路机轮轨重叠约50cm,相邻两段纵向重叠2m。第三,路基碾压质量现场试验可采用环刀法、灌水法、核密度湿度检测法、填砂法等方法进行。路基碾压质量不符合标准时,应返工,必要时可修改碾压方案。最后,路基碾压完成后,按设计标高修整路槽和边坡。

2.4路基边坡防护

在市政工程路基填筑施工过程中,由于施工扰动,可能会发生路基边坡坍塌、失稳、剥落、坍塌等安全事故,不仅会破坏施工效果,还会造成人员伤亡,给社会带来很大的负面影响。为了达到安全生产的目的,可以采用路基边坡防护技术来稳定路基边坡结构,减少外界因素对边坡结构的影响。常用的路基护坡技术有喷射混凝土护坡、喷射混凝土锚碇护坡、浆砌片石护壁、草护坡等,其中浆砌片石挡土墙适用于土质陡坡和强风化岩质边坡的防护。挡土墙结构本身不承受土压力。喷混凝土护坡技术适用于风化程度较轻的岩质边坡防护。将配制好的水泥砂浆均匀地喷在坡面上,砂浆始终粘附在坡面上,达到护坡效果。

3灌装过程中存在的问题及解决办法

末端台阶不符合标准。分段填筑施工时,每段之间有一个特定的连接区域,该部分的压实度是关键控制对象,但施工中容易出现压实度不足的问题。为此,应在相邻两段的连接区域设置宽度至少为2m的台阶,台阶的设置应紧跟施工进度。随每层填筑及时预留台阶,然后将台阶末端堆积的虚土全部清除。

路基空隙的填筑。随着路基填筑层数的逐渐增加,相应的空隙尚未形成,这将导致空隙与填筑层之间的矛盾。在这种情况下,如果在路基填充至顶面后填充间隙,则间隙的压实度将较低。与相邻部位相比,缺口工后沉降更明显,稳定性不足。针对这一问题,应协调各工序的施工关系,确保间隙随路基填筑量的增加而增大。

为给路基填筑施工的质量控制提供参考,需根据行业规范,结合现场作业条件,制定质量控制方案,明确适用于路基填筑施工的质量控制措施和质量标准,从而在此基础上有效地开展质量控制工作。例如,提前准备好测量仪器,检查后判断是否存在操作异常、精度低等问题,如有问题进行维修,然后使用设备进行检测,从而提高检测数据的可靠性,方便工程师根据检测数据采取质量控制措施。如果施工过程中出现异常现象,应及时响应并正确处理,努力将不良影响范围降至最低,在最短时间内恢复正常施工状态。

结论

综上所述,在道路路基施工中,土方填筑和压实为重点内容,同时两个环节的施工质量也将对路基乃至道路整体的施工品质以及运行水平带来显著的影响。作为施工单位,需要深入分析土方填筑以及压实技术,根据实际情况合理选择细分的技术形式,在项目初期便做好部署,配備施工材料、施工机械,由专员参与,施工期间加强控制,将路基的填筑和压实工作落实到位,以切实提高路基的施工质量。

参考文献:

[1]黄华山.道路路基施工技术研究[J].工程建设与设计,2019(24):166-167.

[2]谷鸿.路基填筑施工技术[J].交通世界,2019(31):68-69.

[3]杨晓曦.公路路基施工技术及质量控制[J].交通世界,2020(16):66-67.

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