衛(wèi) 凱 龍
(山西晉城路橋建設(shè)有限公司,山西 晉城 048000)
雖然我國的現(xiàn)代公路技術(shù)發(fā)展迅速,但是較之國外還存在較大的差距,在整個(gè)的設(shè)計(jì)和施工過程中,還存在較多的不足之處。當(dāng)前,由路基技術(shù)與土石混填技術(shù)凈化而來的大粒徑碎石路基填筑技術(shù)在施工上得到了廣泛的應(yīng)用,但是該技術(shù)起步晚,技術(shù)也不是非常的成熟,還有很多細(xì)節(jié)之處需要不斷地修改和完善。比如,大粒徑碎石路基的施工工藝簡便,且沒有固定的技術(shù)參數(shù)要求,還不具備現(xiàn)場的指導(dǎo)性。按照當(dāng)前,我國大粒徑填筑施工技術(shù)的施工工藝現(xiàn)狀和檢測相關(guān)內(nèi)容存在問題,本文以數(shù)據(jù)出發(fā),深入的探討該施工技術(shù),然后提出切實(shí)可行的施工方案。
從施工工藝角度出發(fā),以系統(tǒng)劃分為基本原則,從當(dāng)前應(yīng)用實(shí)際情況入手分析,總結(jié)出該施工技術(shù)的關(guān)鍵在于“三階段、八流程”,三階段主要包含了:施工準(zhǔn)備階段、施工階段、驗(yàn)收階段;八流程:包括前期施工準(zhǔn)備、處理地基、邊坡碼砌、填筑、攤鋪施工、碾壓施工、整修施工、竣工驗(yàn)收。
施工準(zhǔn)備是項(xiàng)目順利實(shí)施的關(guān)鍵,通常情況下,施工階段準(zhǔn)備的工作內(nèi)容包括以下幾點(diǎn)。
施工開始之前,應(yīng)該組織相關(guān)的施工單位以及人員來進(jìn)行研究,組織人員學(xué)習(xí)相應(yīng)的理論和技術(shù)規(guī)范等基本知識(shí),結(jié)合教材的實(shí)際情況來實(shí)現(xiàn)活學(xué)活用,然后以填料和施工的具體特點(diǎn)組織程序編寫,現(xiàn)場實(shí)地進(jìn)行模擬,將所有需要的儀器設(shè)備準(zhǔn)備到位,然后就是要開始土工試驗(yàn)。
硬度高、密實(shí)度大、透水能力高是大粒徑材料的基本特征,正常情況下,水非常容易進(jìn)入到路基內(nèi)部結(jié)構(gòu)中,這就導(dǎo)致路基出現(xiàn)抵抗能力不足的情況,嚴(yán)重的就會(huì)出現(xiàn)路基沉陷等綜合問題。
而對(duì)于山區(qū)公路路基而言,其填筑高度比較高,存在的自重大,若不做好路基處理,其結(jié)構(gòu)能力就會(huì)下降。那么在路基使用中造成變形模量的較大差距而導(dǎo)致不均勻沉降,而對(duì)路基進(jìn)行處理采用大粒徑材料進(jìn)行填筑,可以滿足承載性能提升的基本要求,還能夠有效的提升抗壓縮性能,提高穩(wěn)定性。主要要求如下所示:
1)對(duì)地基承載力要求。
黏土等填筑材料是鋪路基施工主要材料,在應(yīng)用過程中,填料的內(nèi)部結(jié)構(gòu)存在很大的粘合力,這種材料因?yàn)槠涮烊坏男阅鼙容^差,所以抗剪性能很低,塑性非常強(qiáng),如果在受到了不同程度的承載力影響,就會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)部分出現(xiàn)不均勻的沉降反應(yīng),填筑的結(jié)構(gòu)部分也會(huì)出現(xiàn)沉降情況。但是大粒徑碎石路基填料顆粒卻表現(xiàn)出不通過的性質(zhì),其內(nèi)部的粘聚力非常小,抗剪性卻很強(qiáng),在外力載荷作用之下,這些顆粒之間就會(huì)因?yàn)榫哂休^大的摩擦力而形成了一個(gè)剛性非常強(qiáng)的整體結(jié)構(gòu),在出現(xiàn)不均勻沉降情況時(shí)也表現(xiàn)出較強(qiáng)的優(yōu)勢,可以抵御結(jié)構(gòu)的變形。因此,選擇使用大粒徑碎石來進(jìn)行路基的填筑施工,具有非常高的承載性能,對(duì)于路面壓實(shí)度的提升也具有非常好的效果。
2)大粒徑碎石路基的地基要求。
正式施工之前,要做好地表的全面處理。
但是不必要求完全的整潔,如果在施工區(qū)域內(nèi)存在樹根或者坑洞,則需要按照工程的要求來將該位置進(jìn)行回填處理。如果施工的高度未超過82 cm,基底厚度壓實(shí)度需要超過97%;當(dāng)高度超過82 cm,壓實(shí)度達(dá)到92%即可。需要注意的是在進(jìn)行大粒徑碎石填筑路基施工的過程中,應(yīng)該根據(jù)設(shè)計(jì)方案的要求設(shè)置52 cm厚的過渡層,以避免細(xì)集料出現(xiàn)偏移的情況。
3)地基的排水要求。
大粒徑材料,其直徑比非常大,本身具備的內(nèi)部空隙率很高,當(dāng)填筑施工時(shí),很容易導(dǎo)致水從邊坡的位置上直接進(jìn)入結(jié)構(gòu)的內(nèi)部,如果填料的滲透性較好,則水分直接進(jìn)入到地基結(jié)構(gòu)內(nèi),導(dǎo)致了整個(gè)結(jié)構(gòu)部分的穩(wěn)定性下降,甚至?xí)霈F(xiàn)沉降。因此,選擇地基填筑方案時(shí),需要保證合理性,不能因?yàn)樗挠绊懚鴮?dǎo)致工程質(zhì)量不足。
1)石料要求。
石料是施工的主要材料,所以對(duì)整個(gè)邊坡的穩(wěn)定性會(huì)產(chǎn)生直接的影響,如果選擇使用強(qiáng)度較低的石料在使用的過程中會(huì)因?yàn)橥獠枯d荷過大以及自然環(huán)境的影響而出現(xiàn)嚴(yán)重的變形、風(fēng)化等現(xiàn)象,結(jié)構(gòu)發(fā)生損壞,導(dǎo)致了穩(wěn)定性下降,嚴(yán)重者還會(huì)出現(xiàn)山體滑坡以及塌陷的情況存在。因此,要想全面的保證邊坡能夠達(dá)到穩(wěn)定性的要求,就應(yīng)該使用強(qiáng)度高、不易風(fēng)化且雨水不會(huì)改變性能的材料。此外,施工的過程中還要注意交錯(cuò)布置石料,均勻的碼砌施工,互相之間咬合以提升整個(gè)結(jié)構(gòu)部分的穩(wěn)定性。
2)邊坡施工工藝技術(shù)要求。
邊坡的施工建設(shè)主要有下面兩種工藝方法:先填筑后碼砌與先碼砌后填筑。從工程的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)分析之后可以發(fā)現(xiàn),第一種方法可以更好的提升施工結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與壓實(shí)度,但是也并不絕對(duì)的,在施工中還是需要結(jié)合施工現(xiàn)場的具體情況來選擇最佳的工藝方案和技術(shù)參數(shù)。
通常情況下,施工要選擇分層填筑的方法來進(jìn)行,并且應(yīng)該保證每層所使用到的巖石直徑都是不同的,要將所有的材料混合填筑,每層的厚度不能超過規(guī)定的范圍,否則壓實(shí)度無法保證。路基填筑施工先兩側(cè)后中央的方式,這是在經(jīng)驗(yàn)中總結(jié)得出的。
該材料的攤鋪方式比較多,常見的方式是漸進(jìn)循環(huán)、后退施工與混合施工方式。通過大量的試驗(yàn)數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn),選擇使用后退式施工方式可以應(yīng)用到填料較多的施工中來進(jìn)行;漸進(jìn)式的施工方式可以更好的保證路面的平整性,還能夠保證路面厚度符合要求,還能夠有效的提升工程的效率,因此,本項(xiàng)目在選擇施工方式時(shí),采用的是漸進(jìn)式攤鋪方式施工。
通常情況下,碎石料的粒徑比非常大,并且細(xì)粒土所占比例通常比較少,這就會(huì)造成填料的粒徑難以滿足混合料的要求,從而造成了填筑體出現(xiàn)了大面積的沉降。因此,在碾壓施工的過程中碾壓行駛速度不能太快,碾壓次數(shù)需要在3次~4次左右。
路堤按照設(shè)計(jì)要求完成了填筑施工后,首先就需要根據(jù)要求恢復(fù)中線,然后測量水平標(biāo)高的參數(shù),還要根據(jù)要求對(duì)所得資料數(shù)據(jù)進(jìn)行整理分析,從而保證檢修工作可以順利進(jìn)行。
通過對(duì)施工結(jié)果研究可知,選擇使用壓實(shí)沉降差和沉降率的雙重指標(biāo)對(duì)整個(gè)工程的質(zhì)量進(jìn)行檢測,滿足施工的要求。
大粒徑碎石路基在高速公路施工過程中有著更加重要的作用,在實(shí)際中應(yīng)該結(jié)合填料的性質(zhì)來選擇最佳的施工技術(shù)。本文從大粒徑碎石路基填筑材料施工為基礎(chǔ),深入探討了施工技術(shù),總結(jié)出提升材料質(zhì)量的措施,對(duì)于高速公路工程的實(shí)施有著非常重要的作用。
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