谷華
摘要:詳細(xì)介紹了非洲高速公路項(xiàng)目沼澤路基的施工方法,包括淤泥清理,降水和排水,以及更換處理。這是對非洲熱帶雨林中沼澤路基施工的探索。
關(guān)鍵詞:國外高速公路;沼澤地;處理;施工
1 工程概況
喀麥隆雅溫得機(jī)場高速公路項(xiàng)目,全長11.3公里,地處山嶺重丘區(qū),熱帶雨林氣候,沿線灌木重生,本道路穿過區(qū)域,為原始森林茂密,且由于該區(qū)域1年只有雨季和旱季兩個季節(jié),雨季降雨量較大,本項(xiàng)目基本為大填大挖路基,沿線有很多路段為沼澤地,有近3Km段落部分或全部穿越沼澤地,沼澤地表層多為淤泥或淤泥質(zhì)粘土,必須對沼澤地進(jìn)行處理,以達(dá)到公路穿越條件。根據(jù)合同特殊技術(shù)條款要求,對沼澤區(qū)過水面1m以下的換填應(yīng)采用過水性材料,并能保證在飽和狀態(tài)下有足夠的承載力,不能造成毛細(xì)水上升現(xiàn)象。同時帶來清淤回填的工作量巨大。其中換填深度在3m~5m不等,全線沼澤地?fù)Q填數(shù)量達(dá)到40萬m3塊石,全線填方148萬m3,挖方463萬m3,是本項(xiàng)目實(shí)施的重點(diǎn)、難點(diǎn)。由于項(xiàng)目每年雨季長達(dá)6個月(其中大小雨季各3個月),期間沼澤地處于漫流狀態(tài),需要過水,無法組織開展有效降水、排水,清淤及換填工作只能在旱季進(jìn)行,為保證路面不出現(xiàn)不均勻沉降裂縫,必須采用相應(yīng)控制措施處理沼澤地,因此做好沼澤地的路基施工對后續(xù)施工非常關(guān)鍵。
2 施工方案確定
為了縮短路基降水和施工排水周期,以便于各工序形成流水作業(yè)。需先沿道路紅線方向在路基清淤坡腳線外側(cè)填筑縱向圍堰,再在垂直線方向每隔20米建立一個連接縱向圍堰和現(xiàn)有道路的橫向圍堰??v橫向圍堰兼當(dāng)作是施工便道把需要處理的沼澤地分割成每個較小的區(qū)域,然后進(jìn)行降水和排水,再清理和開挖。根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況及同監(jiān)理多次商討、溝通,本項(xiàng)目最終采用清淤換填0-150 mm塊石施工方案進(jìn)行,并采取土體自然固結(jié)沉降+土方等載預(yù)壓方式進(jìn)行。
3 施工方法及作業(yè)程序
3.1施工工藝流程
測量放樣—填筑圍堰—降水及抽水—清淤-報(bào)驗(yàn)-分層填筑塊石
3.2圍堰施工
圍堰施工從垂直和水平方向進(jìn)行,普通紅土用作填料,沿施工區(qū)域的邊緣線實(shí)施垂直和水平圍堰。在垂直和水平圍堰交匯后,重復(fù)相同的過程以繼續(xù)實(shí)施下一個圍堰框格施工。為了節(jié)省圍堰填料,減少材料運(yùn)費(fèi),在一個圍堰框內(nèi)淤泥清理完成后,圍堰填料將被挖掘并運(yùn)至后續(xù)的圍堰進(jìn)行再利用。
3.3降水及排水
沿垂直圍堰內(nèi)側(cè)開挖降水排水溝,然后在最低處開挖一處坑塘,采用22 kw泥漿泵進(jìn)行抽水,泥漿泵的數(shù)量根據(jù)現(xiàn)場的水量確定,水被泵送到圍堰的外面。為了加快污水的排放,在圍堰實(shí)施之前,預(yù)先安排了一些挖掘機(jī)對垂直圍堰的外部區(qū)域進(jìn)行清理。
3.4清淤
清淤寬度比路基填筑寬度每側(cè)多增加1m,以保證后續(xù)兩側(cè)邊坡施工質(zhì)量。挖掘機(jī)進(jìn)入圍堰封閉區(qū)域進(jìn)行清淤,挖機(jī)履帶下方用5-8根長6 m左右直徑30 cm圓木頭撐住履帶,挖機(jī)將淤泥翻到圍堰四周,然后再用挖機(jī)將淤泥裝挖出并安裝自卸卡車運(yùn)至指定的傾倒區(qū)。挖出所有淤泥到達(dá)粘土層或砂層后,且底部有足夠穩(wěn)定的承載力。淤泥和軟土的開挖深度取決于承載力的設(shè)計(jì)要求。
若清淤過程中發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場清理出來淤泥質(zhì)土跟設(shè)計(jì)圖紙或清理深度達(dá)到設(shè)計(jì)深度,但仍然存在淤泥,未達(dá)到設(shè)計(jì)圖紙明確的土壤類別,需及時通知監(jiān)理到場查驗(yàn),商討解決該問題辦法,不能擅自作主,自行解決,否則增加的工程量全部由承包商承擔(dān)或監(jiān)理不予以驗(yàn)收,造成損失全部由承包商自行承擔(dān)。
3.5填筑石料
清淤完成后,報(bào)驗(yàn)監(jiān)理進(jìn)行驗(yàn)收,對清淤深度和寬度進(jìn)行驗(yàn)收,經(jīng)驗(yàn)收完成后,在填筑0-150 mm塊石之前,應(yīng)對0-150 mm石料進(jìn)行驗(yàn)收,石料里面不允許含有泥土或其它類的雜物,經(jīng)驗(yàn)收合格后即開始填筑0-150 mm石料。根據(jù)驗(yàn)收的清淤寬度和范圍,采用分層填筑方法進(jìn)行填筑0-150 mm塊石,一層填充高度為1米,用振動壓路機(jī)壓碎,然后每層50厘米。分層碾壓4-5遍,一直填筑至設(shè)計(jì)標(biāo)高,碾壓至塊石表面無痕跡。
3.6 填筑土方
每一沼澤地清淤回填塊石完成后,直接在塊石頂面填筑土方,根據(jù)每段沼澤地填方設(shè)計(jì)高度,采取固結(jié)等待即自然沉降方式進(jìn)行,根據(jù)沼澤地清淤深度確定自然固結(jié)時間20天-2個月不等,完成后,填充完成到路基的頂部,土壤通過等負(fù)荷預(yù)加載預(yù)應(yīng)力。為了完全消除路基的不均勻沉降,出現(xiàn)裂縫。
4 結(jié)束語
該項(xiàng)目的沼澤地處理全部采用該處理方法,并已基本完成,并在上面完成了路基填土及路面結(jié)構(gòu)層,通過道路上施工機(jī)械的日常運(yùn)行,沒有質(zhì)量問題,操作良好。它是一種經(jīng)濟(jì),安全,可靠,簡單的有效技術(shù)。該方法充分考慮了施工環(huán)境,施工條件,市場資源,勞動效率等因素,保證了工程質(zhì)量和施工進(jìn)度。它取得了顯著成果,可以作為在非洲熱帶雨林地區(qū)建造類似沼澤路基的參考。
參考文獻(xiàn):
[1]《公路路基施工技術(shù)規(guī)范》JTG F10-2006 人民交通出版社
[2]《法國路基規(guī)范GTR第一冊路基一般原理、第二冊技術(shù)條款》1992年9月