公路路基施工质量控制措施分析

袁华波

摘要:本文从工程实际出发,对公路路基施工质量控制的方法进行了阐述,供广大工程技术人员参考。

关键词:公路;施工工艺;控制体系

1 前言

工程质量是决定工程建设成败的关键,而路基是公路工程的重要组成部分,它既是路线的主体,又是路面的基础,路基的施工质量直接影响到路面的使用效果,因而保证路基施工质量,是关系到整个公路施工质量的关键。要做到路基的坚固而稳定,就必须精心施工,才能建成高质量的路基工程 这对节省投资,提高效益具有十分重要的意义。

2 工程概况

广西某二级公路是目前广西在建项目中投资规模较大的项目。项目开工建设以来,经过全体参建人员的共同努力,克服了地形险要、施工难度大、中标单价低、征地拆迁难等问题,工程施工进展顺利,较出色地完成了计划任务。该公路某段工程地质情况是沿线地表溶蚀现象较发育,沿线覆盖层主要为残坡积、冲洪积成因的土层。残坡积层的特征与基岩岩性关系密切:在碳酸盐岩分布区为红粘土,厚度变化很大,一般小于5m,局部岩石裸露,在K21+000～K39+385段厚度较大,达l0～20m。在砂岩、泥岩、硅质岩等分布区,残坡积成因的土层一般为含角砾亚粘土、亚粘土等,沿线基岩以石炭系、泥盆系的灰岩、白云质灰岩、泥灰岩为主。主要不良地质表现为岩溶、红粘土及软土。

3 路基质量控制

3.1 路基填筑材料的控制

路基首先考虑是在线路上用自然土进行移挖作填来修筑的,第一步需要将不适合作为路基填料的表土清除,一般清除厚度为30cm。需要清除淤泥、沼泽土、有机土、草皮土、生活垃圾、树根和含有腐朽物质的土。液限超过50,塑性指数大于26的土,以及含水量超过规定的土,需要采取满足设计要求的技术措施后,经检查合格后方可使用。为保证清表彻底,需要根据实际地形采取不同的施工机械,例如:比较平缓的坡地可以采用推土机;而台阶地则以采用反铲挖掘机为好,以避免台埂下沿被推土机推土覆盖,但实际并未清除的现象。在实际施工中树根和一些草根无法在清表过程中完全清除,需要在填筑工作面上安排专职人员再次进行拾拣。在路基填筑之前应对沿线的自然土根据规范要求的频率进行试验分析,确定其物理力学性质,测定其最佳含水量及最大干容重,以便指导路基施工及对路基填筑成品的检测。实验不及时则现场无对照指标,无法判定压实质量;取样的代表性要好,否则实际填筑料和给出的最大干密度之间的相关关系差,容易造成无论如何碾压均达不到规范要求或压实度超百的情况发生。如果在施工中揭露出不同土质,需要及时补做室内标准击实实验。

从试验结果分析可以知道:土质颗粒越细,其相应的弹性模量越低,而砂性土弹性模量比较高。这就是通常所说的砂性土是良好的筑路材料。在需要选择线外借土场时,我们根据经济平衡尽量选择塑性指标较小的砂性土来填筑路基。石方填筑材料要注意控制其粒径和强度指标。粒径不允许超过25cm。清淤抛填的石料不允许超过50cm,且含泥量不允许超过一定范围。

3.2 压实度控制

3.2.1 保证土的最佳含水量

土在最佳含水量时进行碾压才能达到最大密实度,因此,在路基填土压实过程中,必须随时测定土的含水量,当含水量过大时,应晾晒风干至最佳含水量再碾压。施工过程应连续作业,尽量减少雨淋、暴晒,防止土壤中的含水量发生大的变化。

3.2.2 合理选用压实机具

土层填土厚度以不超过30cm为宜,分层铺筑压实。施工中尽可能采用重型压实机具进行施工。对于同一类土来说,采用轻型压实所得出的最大干密度较采用重型压实得到的最大干密度小,而最佳含水量又较采用重型压实的大。所以在施工过程中尽可能选用重型压路机。采用重型压路机可以使压实度进一步提高,同时由于压实功的增加,施工时土的含水量又可以降低。由于土基密实度的提高、含水量降低从而可以提高路基的回弹模量。利用羊角碾进行压实应注意采用复合碾压的方式。羊蹄足压入土层内,使得压实功传人较深的土层,又由于蹄足的挤压,使得蹄间也受到一定的挤压力,这样土层上下压实得比较均匀,但羊角碾在拖动碾压后,表面呈松散状态,如果不采用光轮压路机碾压,会出现表面不密实、不均匀,再填土时压实层增厚,在交界面形成一薄弱层,且无法进行压实度检测。光轮压路机一般表面压实较好,可以弥补羊角碾压实的不足,起到互补的作用。一般二者互相配合进、行碾压。

3.3 新旧路基结合部施工方法与质量控制

3.3.1 施工方法

3.3.1.1 挖根、清除草皮、填前碾压

恢复定线及施工放样,在老路基两侧施工范围内,采用履带式挖掘机进行挖根、清除草皮及腐植土(20cm厚并弃掉),利用平地机整平成向外3%的横坡,用18B振动式压路机进行碾压,使其压实度不小于9O%。

3.3.1.2 刷坡

用履带式挖掘机对老路基边坡进行刷坡,使其由原来的1:1.5刷成为1:0.8,填高超过6m时可减缓至1:1路基填筑时逐步清刷到位。刷坡土用于陪路槽,并按设计图纸的要求预留泄水口有利于路基横向排水,保证作业面内不积水。

3.3.1.3 挖台阶

① 将刷坡完成后的旧路基边坡挖成台阶,每层台阶高50～75cm,台阶底面向路基中线倾斜横坡4%,台阶挖到与原地面齐平。

② 对旧路基边坡挖台阶时要随路基的填筑作业分层进行,不能一次性完成对旧路基边坡的挖台阶作业,并严格控制台阶的高度、宽度、坡度。

3.3.1.4 路基填筑

①对已经完成挖台阶作业的施工段,应及时组织填料,防止新挖的台阶受雨水冲刷。

②采用分层填筑,每层松铺厚度不超过30cm。

③路基填筑材料要求使用石渣、山皮土等强度较高的材料。填料前必须取样进行相关的试验,如击实试验、塑性指标试验、筛分试验、CBR试验等,经试验合格的材料方可使用。

④ 路基填筑材料的级配、粒径应符合技术规范的要求。对超粒径的材料应清除。

3.3.1.5 软土路基的处理

①该合同段位于台子河与浑河之间,地势低洼、路线两侧多为水田作业区。多为软粘性土或河沙土,天然含水量较大、压缩性高、抗剪强度低。

②为保证工程质量.根据建设单位的要求对两侧的鱼塘、边沟积水路段以及含水量较大不能填前碾压的路段,进行排水、清淤、抛石。

③抛石采用不宜风化且强度较高的混石,填筑厚度为70cm分二层施工,第一层为40cm、第二层为30cm。混石粒径不宜小于30cm,且小于30cm粒径含量不得超过20%。每层顶面用较小的碎石块充填整平,然后用重型机械压实紧密,且压实度不小于90%。

④抛石作业完成后用冲击碾冲击20遍,冲击不到位的用强夯处理,有利于减少软土路基的不均匀沉降,提高路基的整体稳定性。

3.3.2 质量控制措施

3.3.2.1 施工测量控制:

利用导线点恢复路基中心线确定里程桩号,并加密水准控制点。确保施工放样的测量精度,并及时对中线、宽度、厚度、标高、横坡、含水量、平整度、压实度等指标进行检测,作到现场跟踪自检。

3.3.2.2 含水量控制:

在路基填筑施工过程中,应加强路基填料的最佳含水量控制,特别是新旧路基结合部含水量控制。原路基土在接近地表层或因雨含水量较大时,在施工时应进行晾晒,含水量较小应进行洒水处理。

3.3.2.3 压实度控制:

①每填筑一层采用一台18B以上振动压路机碾压,压实度分以下三个区间进行控制:路基顶面0～80cm≥95;80～150cm≥94;150cm以下部分≥92。

②按路基填筑高度和压实度控制区间,划分各作业层数,计算每层的标高,控制填筑厚度作到不超填。

③在新旧路基结合部及路基加宽范围内,每填筑两层,厚度为50cm,用冲击碾冲击15遍以上,使填料在一定的深度范围内充分密实,从而提高路基的压实度。

④ 在新旧路基结合部每填筑到路基顶面以下20cm处、80cm处、150cm处以及抛石顶面要进行强夯处理。夯锤的重量应满足每平方米的单位锤重不小于3t,夯锤的落差高度为4m,强夯遍数以锤下落不产生沉降为准,强夯的范围为新旧路基结合部内外各一米。

4 结束语

克服和解决质量通病,要坚持以防为主,防治结合的方针,从设计、招投标、施工和监理过程中提前采取措施,质量通病是可以有效预防和克服的。实施中要治理质量通病,则必须要采取相应的组织措施、激励措施和技术措施。在时间、投资限制条件下,克服和解决公路工程质量通病,最主要的是要有技术措施,把技术措施变成实施性处理方案,再通过组织措施去抓落实。