摘要:土方路基是公路設(shè)計(jì)中最為普遍的一種形式,其工程質(zhì)量直接影響到路面工程質(zhì)量及公路的使用壽命,路基施工的質(zhì)量是整個(gè)公路質(zhì)量的前提和基礎(chǔ),而路基質(zhì)量控制的根本措施在于對(duì)路基施工過程中某些關(guān)鍵部位或工序的處理。
關(guān)鍵詞:路基施工;關(guān)鍵部位;質(zhì)量控制
在土方路基施工中,有些關(guān)鍵工序和部位對(duì)整個(gè)工程質(zhì)量有較大影響,對(duì)這些關(guān)鍵工序或部位的處理是保證路基工程質(zhì)量的根本。
一、土方開挖
1.橫挖法
從路塹的一端或兩端按橫斷面全寬逐漸向前開挖。 這種方法適用于較短的路塹。 路塹深度不大時(shí)可以一次挖到設(shè)計(jì)高, 路塹深度較大時(shí)可分成幾個(gè)臺(tái)階開挖。
2.縱挖法
沿路塹縱向?qū)⒏叨确殖刹淮蟮膶哟我来伍_挖,縱挖法適用于較長的路塹�？v挖分以下幾種方法:
1)分層縱挖法:路塹的寬度及深度都不大時(shí)可以按橫斷面分層挖掘。
2)通道縱挖法:路塹的寬度和深度都比較大,可沿縱向分層,每層先挖一條通道,然后開挖兩旁,通道可作為機(jī)械通行或出口路線,以加快速度,如路線很長可以在適當(dāng)位置將路塹的一側(cè)橫向挖穿,分成幾段,亦稱為分段縱挖法。
二 、構(gòu)造物臺(tái)背回填
構(gòu)造物臺(tái)背回填質(zhì)量直接影響到路面質(zhì)量,填筑不好會(huì)出現(xiàn)沉降差,發(fā)生跳車現(xiàn)象,影響行車速度、舒適與安全,甚至?xí)绊憳?gòu)筑物的穩(wěn)定。解決這一問題的關(guān)鍵是選擇適當(dāng)?shù)奶盍霞疤钪椒?
1.填料:應(yīng)選擇滲水性較強(qiáng)的砂石料,從路基底一直填到結(jié)構(gòu)物頂。涵洞填到蓋板頂,橋梁填到橋頭搭板底,擋土墻內(nèi)側(cè)填到路面底基層底面。
2.填筑范圍:橋梁臺(tái)背后上部距翼墻尾端順路線方向至少為臺(tái)高加 4m,下部路基礎(chǔ)內(nèi)緣至少為 3m;涵洞兩側(cè)不小于孔徑的 2 倍;擋土墻內(nèi)側(cè)不小于50-80cm寬。
3.填筑方法:路堤土填筑完成后,檢查結(jié)合部位的壓實(shí)度是否合格。然后挖成臺(tái)階,臺(tái)階高度小于 30cm,長度大于50cm,分層填筑,分層壓實(shí),壓實(shí)機(jī)具采用小型壓路機(jī)或打夯機(jī)。
4.填土?xí)r應(yīng)從構(gòu)造物兩側(cè)均衡填筑,避免對(duì)構(gòu)筑物形成楔形壓力。應(yīng)等構(gòu)筑物砼強(qiáng)度達(dá)到70%時(shí)進(jìn)行填筑。填筑高度應(yīng)至少高出構(gòu)筑物50cm以上,才可從構(gòu)造物上部通過車輛。
三、舊路面加寬土方填筑
為使新舊路基緊密結(jié)合,加寬之前,舊路邊坡需挖成階梯形,然后分層填筑,層上層夯,使之密實(shí)。階梯寬度一般為 1 米左右,階高約 0.5 米。 在實(shí)際施工中經(jīng)常遇到加寬的舊路原有路面較窄,并且還要保證交通暢通,如果修筑臺(tái)階勢必造成原有舊路更窄,不利交通暢通,在這種情況下為了保證填筑質(zhì)量,首先應(yīng)盡量選擇與舊路填料相同的材料,這樣由于材料比較接近容易結(jié)合。其次,由于不能修筑臺(tái)階,因此在新舊路基結(jié)合部一定要加強(qiáng)夯實(shí),壓路機(jī)壓實(shí)不到的邊緣應(yīng)該用小型夯實(shí)機(jī)具夯實(shí)。
四、軟土地基路基施工
所謂軟土,從廣義上講,就是強(qiáng)度低、壓縮性高的軟弱土層。在軟土地基上修筑路基,若不加處理,往往會(huì)發(fā)生路基失穩(wěn)或過量沉陷,導(dǎo)致公路破壞或不能正常使用。習(xí)慣上常把淤泥、淤泥質(zhì)土、軟粘土總稱軟土。軟土的特性主要表現(xiàn)為天然含水量高、孔隙比大。
1.軟土地基常用的加固方法:
當(dāng)路基經(jīng)穩(wěn)定驗(yàn)算或沉降計(jì)算不能滿足設(shè)計(jì)要求時(shí), 必須對(duì)軟土地基進(jìn)行加固,加固的方法很多,常用的方法有:
1)塑料排水板:塑料排水板是帶有孔道白板狀物體,插入土中形成豎向排水管道。
2)砂井:砂井是利用各種打樁機(jī)具擊入鋼管。或用高壓射水、爆破等方法參地基中獲得按一定規(guī)律排列的孔眼并灌入中、粗砂形成砂柱。由于這種砂井在飽和軟粘土中起排水通道的作用,又稱排水砂井。
3)袋裝砂井:井徑對(duì)固結(jié)時(shí)間的影響沒有井距那樣先敏感。但一般砂井如果井徑太小,既無法施工,也無法防止因地基變形而斷開失效。因此,現(xiàn)在廣泛采用網(wǎng)狀織物袋裝砂井,其直徑僅 8cm 左右,比一般砂井要省料得多,造價(jià)比一般砂井低廉, 且不會(huì)因?yàn)槭┕げ僮魃系恼`差或地基發(fā)生水平和垂直變形而喪失其連續(xù)性。最大有效處理深度 18 米。
4)排水砂墊層:排水砂墊層是在路堤底部地面上鋪設(shè)一層較薄的砂層。將水從砂層中排出去。最大有效處理深度,路堤極限的 2 倍。
5)土工織物鋪墊:在軟土地基表層鋪設(shè)一層或多層織物,可以減少路堤填筑后的地基不均勻沉降,又可以提高地基的承載力,同時(shí)也不影響排水。
6)預(yù)壓:在軟土地基上修筑路堤,如果工期不緊,可以先填筑一部分或全部,使地基經(jīng)過一段時(shí)間的固結(jié)沉降,然后再填足和鋪筑路面。最大有效處理深度 30 米。
7)擠實(shí)砂(碎石)樁:擠實(shí)砂樁是以沖擊或震動(dòng)的方法強(qiáng)力將砂石等材料擠入軟土地基中,形成較大的密實(shí)柱體,提高軟土地基的整體抗剪強(qiáng)度,減少沉降。最大有效處理深度 20 米。
8)旋噴樁:利用工程鉆機(jī),將旋噴注漿管置入預(yù)定的地基加固深度,通過鉆桿旋轉(zhuǎn),徐徐上升,將預(yù)先配好的漿液,以一定的壓力從噴嘴噴出,沖擊土體,使土和漿液撐拌成混合體,形成具有一定強(qiáng)度的人工地基。最大有效處理深度20 米。
9)生石灰樁:用生石灰碎塊置于樁孔中形成樁體,稱為生石灰樁。最大有效深度 20米。
10)換土:采用人工或機(jī)械挖除路堤下部全部軟土,換填強(qiáng)度較高的粘性土或砂、礫、卵石、片石等滲水性材料。最大有效處理深度 3米。
11)反壓護(hù)道:反壓護(hù)道是在路堤兩側(cè)填筑一定的寬度和一定高度的護(hù)道。它利用力學(xué)平衡以保持路基穩(wěn)定。
結(jié)束語
總之, 了解和掌握土方路基工程一些關(guān)鍵過程的施工方法以是保證工程質(zhì)量的前提,在具體工程的施工中,我們還需要根據(jù)實(shí)際情況,因地制宜,靈活采用各種方法,不斷學(xué)習(xí)總結(jié)更加先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)、管理經(jīng)驗(yàn),真正做到“精心組織、科學(xué)施工”,全面質(zhì)量管理與關(guān)鍵控制相結(jié)合,保證公路路基施工質(zhì)量,為保證公路工程的整體質(zhì)量打下良好的基礎(chǔ)。
