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公路土石混填路基施工控制技术研究

时间:2024-04-25

袁丁 王霞

摘 要: 伴随我国社会经济发展速度的不断提升,人们越来越重视公路事业发展。如何延长公路工程使用寿命、确保施工质量已经成为施工企业必须重视的问题。土石混填技术作为公路工程施工建设的重要技术之一,该技术的应用,不仅能够提升工程质量、延长使用寿命,还能降低工程成本。为此,本文在充分掌握土石混填概述的前提下,公路土石混填路基施工准备、施工控制技术进行了分析与探究。

关键词: 公路工程;土石混填;施工准备

一、土石混填的概述

土石混合料是由土和石组成的松散体。在山区公路施工中,大石头经过爆破碎裂成小石块,由于土的种类与石料的强度、质量不同,因此当压实成型后,其物理结构和力学特性亦不同。土石混合料作为一种在公路上筑路的天然材料,具有十分良好的压实特征。在不同的条件下,采用土石混填路基,可达到最佳的压实效果。

二、公路土石混填路基施工准备

1、施工材料选择

为保证路基填筑的稳定性,应严格按照相关标准检验对取料场的填料进行检验,确定土石比、强度、水稳性等各项性能指标,合理控制填料最大粒径,确保满足施工要求,质量不合格的材料禁止应用在施工之中。同时结合公路工程实际情况,计算所需填料数量,做好开挖准备工作。

2、施工现场处理

在土石混填路基施工之前,首先应将施工范围内碎石、植被等清除干净,表土清除深度为15cm左右,工作面存在坑洼现象应及时回填压实。若基底土层较为松散,且具有较高含水量,先翻晒之后才能进行压实,将压实度控制在90%以上。当基底强度较差时,需采取换填处理的措施,换填深度控制在30cm以上。同时根据施工现场实际情况,加强临时排水设施的修建,将永久排水沟与临时排水沟结合起来,避免水分渗入路基内部,影响土石混填路基的稳定性。将砂砾、块石等透水性能良好的材料铺筑在路基底部,厚度为30cm左右,形成透水性良好的垫层,及时排出水分。随后根据施工方案的要求测量现场各项参数,恢复路基中线及边坡线,预埋工作桩,为后期施工提供积极指导。

三、公路土石混填路基施工控制技术分析

1、测量放样

完成表面清理工作后,按照施工设计规定,测量人员需将路基各个位置放出,如中桩、边桩等,遵循每断面20m进行直线段控制,针对较大起伏的特殊路段需做好加密测量工作,随后遵循每断面10m进行有效控制。完成测量作业后,需向监理人员立即上报,以此为路基挖填总量确定提供方便。要求填筑路基施工需在获得审批后进行。在填筑路基施工路段需顺着路线进行临时排水沟设置,临时排水沟需具备相应纵坡,且指派施工人员对排水沟内的杂物进行随时清理,避免堵塞临时排水沟问题的出现。

2、土石混填路基施工

(1)路堤填筑

施工前期,一般需先进行试验段施工,根据试验进行不同填筑材料各类施工技术参数、施工工艺的确定,如机械组合、最佳含水量等,且将其结果向监理部门上报。填土施工中,顺序为中间到2侧,先进行低洼路段填筑,后进行一般路段填筑,要求必须具备相应的路拱、纵坡,对聚集雨水情况进行有效防止,进而达到提升填方质量的目的。为紧密结合新老土质,可将老路帮宽进行阶梯状开挖,为分层搭接提供便利。如新填土方纵向进行多路段划分施工,需进行阶梯留设,为一层一层互相搭接提供便利,并确保压实施工质量。根据工程需求,可选取振动压路机进行压实作业,顺序为由2侧到中间,而小半径曲线段的碾压顺序则为从内到外,一般需错轮施工,先实施2遍静压,速度为慢—快,力度为弱—强,4遍强振前需通过水准仪进行其标高测量,强振5遍后则需重新进行标高测量,进而获取沉降差。随后通过水袋法检测土石混填路基压实现状,如与施工规定不符,则需重新压实作业,以确保其压实度符合施工规定。填筑路堤中,为确保路基边坡压实质量,需分别在路基2侧进行50cm加宽,在路基填筑高度增加2到3m时,路基加宽位置存有的多余填料可通过反铲挖掘机进行清除。

(2)零填挖路基

位于零填挖路床顶面下方30cm以内的路基,要求其压实度必须控制在95%以上,特殊情况下需压实施工前需先进行翻松作业。如基础局部落于基岩、硬土层,还存有部分落在软土层时,可选取混凝土、砌块石支承墙用于软土层。并将一定钢筋设置于基础底板位置,或凿除基础以下基岩30到50厘米,且进行中、粗砂等材料的合理填筑,以此作为垫层,达到岩土交接位置地基相对变形有效调整的目的,降低应力集中产生裂缝。

如基础设置到较大高差倾斜岩层,部分设置在基岩或基础悬空时,需将混凝土、砌块石支承墙设置到较低基岩位置,并对局部基土进行分层夯实回填,或在相同标高位置放置基础底板。

(3)填土路堤

按照路面平行线对填方路基进行填土标高分层控制,需分层平行摊铺填方施工,相比路堤设计宽度,各层填料铺设宽度2侧需分别多出30cm。土质不同,需分层填筑其填料,乱填现象不得出现,防止水囊、滑动面问题出现。如路堤填土高度在80cm以下时,需清理干净原地表,进行30cm表面翻松后,再实行平整压实施工。如路堤填土高度在80cm以上,需整平施工路堤基底后,在填筑前实施碾压作业,要求在85%以上控制其压实度。

分段进行填土路堤施工时,不得在相同时间进行2个相近路段接触位置填筑,此时可根据1:1坡度一层一层进行台阶留设。当同时进行2段施工,可一层一层互相交错重叠连接,2m为其最短搭接长度。通过现场试验进行土石混合料填筑路堤压实度确定,倾填法施工不得应用于此。在原地面进行台阶开挖时,要求其地面自然横坡、纵坡在1:5以上,台阶宽度应与摊铺、压实设备施工规定相符,控制在1m以上,台阶顶需进行内倾斜坡设置,一般为2%到4%之间。

如路堤填筑时,选取的土具有较低透水性,需在最佳含水量允许范围内有效控制其含水量。在下层路堤填筑施工中,需将双向横坡设置于其顶部,一般为4%。上层填筑施工中,此类材料不能在良好透水性土路堤边坡填筑上加以覆盖。

(4)填石路堤

压实填石路堤前,摊铺整平往往选取大型推土机施工,特殊路段,需选取人工+小型机械施工方式,也可通过细石屑进行找平施工。填石路堤施工中,需一层一层水平进行块石填筑,分层厚度需在50cm以下進行有效控制。一般选取重型振动压路机(>12t)进行填石路堤碾压施工。

四、结束语

综上所述,伴随我国社会经济发展速度的不断提升,人们越来越重视公路事业发展。如何延长公路工程使用寿命、确保施工质量已经成为施工企业必须重视的问题。土石混填路基施工技术作为公路工程施工建设的重要技术之一,其技术水平的高低直接影响着工程建设的质量。该技术的应用,不仅可以提升工程质量、增加使用年限,还能降低工程成本,达到工程建设经济效益最大化的目的。

参考文献

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[3] 付德志. 土石混填路基施工系统的质量、进度、成本综合控制方法研究[D]. 重庆交通大学 2013.

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