王麗霞
(會(huì)寧縣交通運(yùn)輸局,甘肅 會(huì)寧730700)
人類(lèi)建造道路的歷史由來(lái)已久,幾乎可以追溯到原始社會(huì)[1]。但是至今仍然沒(méi)有一個(gè)人可以真正說(shuō)出世界上的第一條道路,到底是在何時(shí)或何處建成的[2]。生活在地球上的人類(lèi)最初靠著動(dòng)物行走的腳印或者最省力的路徑即別人走過(guò)的路來(lái)行走。久而久之,小路變成大路,成為一般的道路,進(jìn)而演變?yōu)楝F(xiàn)代化的道路,主要的作用是供各種車(chē)輛和行人通行的基礎(chǔ)設(shè)施。根據(jù)交通運(yùn)輸能力的高低,道路分成不同級(jí)別的等級(jí)。為了保證道路的使用功能,施工過(guò)程是至關(guān)重要的,因此,本文以某地區(qū)的道路施工路段為基礎(chǔ),總結(jié)類(lèi)似道路的施工方法和具體實(shí)施過(guò)程。
路基是一條道路的重要組成部分。由于受到地質(zhì)條件的影響,同一條路的不同位置,地質(zhì)條件差別都很大,因此在平整道路的地基部分時(shí),尤其要注意采取相應(yīng)的措施應(yīng)對(duì)可能出現(xiàn)的問(wèn)題。路基施工過(guò)程中,也同樣會(huì)出現(xiàn)很多問(wèn)題,比如雨季,大雨會(huì)破壞路基,影響路基的承載能力,為避免出現(xiàn)破壞路基的情況,就必須要提前做好排水等相應(yīng)的準(zhǔn)備工作。除此之外,現(xiàn)在的施工講究文明施工、不破壞環(huán)境,比如施工過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)一些廢棄料,需要在遵守綠色施工的前提條件下,運(yùn)送到規(guī)定地點(diǎn)。
路基填方按四區(qū)段,八流程填筑施工[3]。四區(qū)段[3]通常指的是:填土區(qū)段、整平區(qū)段、碾壓區(qū)段、檢驗(yàn)區(qū)段。八流程[3]主要指的是:測(cè)量放線(xiàn)、地基處理、分層填土、攤鋪平整、灑水晾曬、碾壓密實(shí)、檢驗(yàn)簽證、路基整修。路基填筑工藝流程圖見(jiàn)圖1。
施工準(zhǔn)備工作。首先是土質(zhì)情況的調(diào)查工作,取土樣,做實(shí)驗(yàn),確定該土的最大密實(shí)度、最佳含水量,土中所含的有機(jī)物、可溶鹽、硫化物等的含量,并繪制顆粒級(jí)配曲線(xiàn)[5]。做這些實(shí)驗(yàn)為后續(xù)施工工作提供依據(jù),進(jìn)而確定路基施工的技術(shù)方案。施工測(cè)量放樣,開(kāi)工前按圖紙要求進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)放樣[6]。依據(jù)操作規(guī)范,進(jìn)行放線(xiàn),將各部分的點(diǎn)、線(xiàn)標(biāo)注出來(lái),地勢(shì)比較平坦的地方,樁距一般設(shè)為20 m,相對(duì)比較陡的地段只需要設(shè)為10 m就足夠,如果遇到地勢(shì)突然改變的話(huà),則需要單獨(dú)設(shè)樁?;滋幚怼F胀ǖ穆坊?,只需要砍伐樹(shù)木、挖除草樹(shù)根及清除表面松散土等雜物,最后壓實(shí)。如果是高填土路基的話(huà),橫坡不小于1:5時(shí),要先挖一定數(shù)量的臺(tái)階,臺(tái)階寬度也有要求,大于等于1 m。鋪筑時(shí),需要依據(jù)水平方向,一層一層的鋪筑,每一層的寬度不能太窄,要比路基設(shè)計(jì)寬度高出0.5 m。鋪筑完成后,要進(jìn)行填土碾壓,路基壓實(shí)度要滿(mǎn)足相關(guān)要求。按照設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),將填土層物料的各項(xiàng)指標(biāo)比如干密度、地基系數(shù)等報(bào)監(jiān)理工程師檢驗(yàn),要求平整度、路拱度、壓實(shí)度完全合格。路基填筑結(jié)束后就要整理路基的形狀。在路基施工過(guò)程中,務(wù)必做好各項(xiàng)排水工作,修筑邊溝等,既保護(hù)路基結(jié)構(gòu)又保護(hù)環(huán)境。
根據(jù)選線(xiàn),高于路線(xiàn)設(shè)計(jì)高程,則需要開(kāi)挖。從施工角度而言,不僅有填方還會(huì)有挖方,比如如果跨越高山的話(huà),要么挖除,要么開(kāi)挖隧道,必然會(huì)產(chǎn)生廢土、廢石,需要開(kāi)挖機(jī)械和運(yùn)輸設(shè)備,當(dāng)運(yùn)距在100 m以?xún)?nèi)用推土機(jī)運(yùn)送,當(dāng)運(yùn)距大于100 m時(shí),用挖掘機(jī)配合自卸汽車(chē)施工,在施工中及時(shí)根據(jù)測(cè)設(shè)的邊樁來(lái)控制邊坡。另外,由于挖方高程比較大,要做好截水準(zhǔn)備,防止大雨來(lái)臨,沖刷下方施工完畢的工程。在保證安全的情況下,繼續(xù)開(kāi)挖,一直挖至接近路基標(biāo)高時(shí),需要通過(guò)試驗(yàn)量測(cè)土壤壓縮變形,如果一旦明確了預(yù)留壓縮厚度,則用壓路機(jī)碾壓,直至平整。
①路堤填料的性質(zhì)非常重要,特別是性能比較差的風(fēng)化嚴(yán)重的石料或黏土質(zhì)質(zhì)巖土,在使用前要多次采樣,采用概率統(tǒng)計(jì)的方法,反復(fù)多次試驗(yàn),保證其CBR值滿(mǎn)足要求。
②填方路堤除了要嚴(yán)格按照規(guī)范正確的施工以外,最重要的是保證填土含水量不超標(biāo),進(jìn)而保證路基基底壓實(shí)度滿(mǎn)足要求。
③浸水路基,由于水位比較高,路基一直處于水中,必須使用耐水性好的路堤填料,強(qiáng)風(fēng)化巖石及浸水后容易崩解的巖石不得作為浸水部分路堤填料[7]。
④地質(zhì)條件的復(fù)雜性,現(xiàn)代機(jī)械無(wú)法做到精密測(cè)量,比如開(kāi)挖過(guò)程中的孤石尺寸大小,無(wú)法預(yù)估,在實(shí)際施工過(guò)程中要注意加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)控和測(cè)量工作,并且需要做好安全防護(hù)工作。根據(jù)實(shí)際情況修改完善計(jì)劃,做到及安全合理,有經(jīng)濟(jì)實(shí)用,達(dá)到最滿(mǎn)意的施工效果[8]。
⑤路塹施工中最快速簡(jiǎn)潔的方法就是使用爆破技術(shù),爆破過(guò)程中,要控制炸藥的數(shù)量和炸藥引爆的速度。施工時(shí)最好能避開(kāi)多雨天氣,同時(shí)加強(qiáng)防護(hù)。
⑥路基平整完成以后,還需要做好各項(xiàng)隱蔽工程工作,比如各種管線(xiàn)、排水系統(tǒng)等,務(wù)必在路面結(jié)構(gòu)層施工前完成。
⑦確保路基工程施工能夠順利進(jìn)行,有針對(duì)性的去施工,避免因盲目施工給工程帶來(lái)重大損失,大規(guī)模施工前應(yīng)選擇代表性路段做試驗(yàn)路段,并預(yù)埋應(yīng)變片,通過(guò)試驗(yàn)路獲取相關(guān)數(shù)據(jù),為后續(xù)工作提供參考依據(jù)。
水泥穩(wěn)定砂礫基層鋪筑施工順序嚴(yán)格按照施工規(guī)范的要求進(jìn)行。
(1)施工準(zhǔn)備工作。需要對(duì)原材料的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè),同時(shí)進(jìn)行配合比設(shè)計(jì),保證水泥穩(wěn)定土的各項(xiàng)性能能夠滿(mǎn)足規(guī)范要求,同時(shí)配備好施工所需要的各種機(jī)械設(shè)備,保證施工工作順利開(kāi)展,這些準(zhǔn)備工作至少提前28天進(jìn)行。
(2)清掃灑水?,F(xiàn)場(chǎng)施工過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生細(xì)粉塵污染,影響周邊空氣質(zhì)量,因此需要做好粉塵防護(hù)工作,特別是處理表面的一些浮土的時(shí)候,要適時(shí)灑水、降低粉塵數(shù)量。
(3)拌和。通常拌和水泥穩(wěn)定土?xí)r,習(xí)慣使用的方法有路拌法和廠(chǎng)拌法,無(wú)論采用哪一種方法,砂礫、水泥、砂、水等各項(xiàng)材料要嚴(yán)格按照施工配合比進(jìn)行計(jì)量。
(4)運(yùn)輸。水泥穩(wěn)定土在運(yùn)輸時(shí),一般選用自卸汽車(chē),車(chē)輛數(shù)量根據(jù)拌和生產(chǎn)能力及運(yùn)距配備[9]。在運(yùn)輸過(guò)程中采用篷布遮蓋,一方面防止水分蒸發(fā)過(guò)快導(dǎo)致混凝土坍落度經(jīng)時(shí)損事過(guò)大,另一方面防止雨水淋濕,保證混凝土質(zhì)量。
(5)攤鋪。采用推土機(jī)初步推平,然后用平地機(jī)整平,攤鋪時(shí)混合料嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求的寬度,試驗(yàn)確認(rèn)的松鋪厚度進(jìn)行均勻攤鋪。
(6)壓實(shí)。混凝土攤鋪結(jié)束以后,采用光輪壓路機(jī)碾壓,碾壓方向應(yīng)與路中心線(xiàn)平行,直線(xiàn)段有邊到中,碾壓時(shí)重疊1/2輪寬度[10]。具體碾壓的次數(shù),需要檢測(cè)其壓實(shí)度,保證達(dá)到規(guī)定要求。壓實(shí)時(shí)表面平整,無(wú)輪跡或隆起,并有準(zhǔn)確的斷面尺寸、路拱度及標(biāo)高[11]。
(7)養(yǎng)護(hù)。碾壓完成并經(jīng)監(jiān)理工程師確定后開(kāi)始養(yǎng)生,養(yǎng)護(hù)一般采用灑水養(yǎng)護(hù)法[12]。為了保證混凝土基層有足夠的強(qiáng)度,通常養(yǎng)護(hù)期不得少于7天,始終保持路面潮濕,除灑水車(chē)外,其他任何車(chē)輛嚴(yán)禁通行[13]。
水泥混凝土面層的施工過(guò)程主要分為水泥混凝土拌制、運(yùn)輸及現(xiàn)場(chǎng)鋪筑和接縫。主要的施工工藝順序如下:
(1)水泥混凝土的拌制與運(yùn)輸。 首先,拌和時(shí),嚴(yán)格計(jì)量各種材料的數(shù)量,特別是拌合用水量,會(huì)直接影響混凝土的質(zhì)量,因此,在大量拌制混凝土之前,要先進(jìn)行試拌,特別是現(xiàn)場(chǎng)砂石材料的含水率情況。試拌過(guò)程中,需要估算一盤(pán)混凝土的配合比及其總重量、各種原料的進(jìn)料口、拌和時(shí)間等[14]。
(2)材料的運(yùn)輸是用自卸汽車(chē)直接運(yùn)到施工路段進(jìn)行攤鋪。
(3)鋪筑工序如下:
①放樣,水泥混凝土基層鋪筑好再進(jìn)行測(cè)量放樣,在將混凝土的松鋪厚度標(biāo)出來(lái)。選定試驗(yàn)段,主要用來(lái)檢測(cè)各項(xiàng)指標(biāo)包含混合料在內(nèi)能否滿(mǎn)足要求,所以不宜太短,一般取100~200 m,否則指標(biāo)不全,達(dá)不到設(shè)置試驗(yàn)路的目的,同時(shí),也不能太長(zhǎng),否則成本高,對(duì)工期也有影響。同時(shí),試驗(yàn)路還要進(jìn)行鉆芯取樣等,對(duì)路面的整體強(qiáng)度影響比較大。
②攤鋪,機(jī)械攤鋪和人工攤鋪都可以,大多數(shù)情況是采用人工和機(jī)械攤鋪相結(jié)合的方式進(jìn)行攤鋪。
③碾壓,水泥混凝土攤鋪平整之后,壓實(shí)后的水泥混凝土應(yīng)符合壓實(shí)度及平整度的要求,水泥混凝土的分層壓實(shí)厚度不得大于10 cm。水泥混凝土碾壓過(guò)程分為初壓、復(fù)壓和終壓3個(gè)階段[15]。初壓用噸位大一點(diǎn)的壓路機(jī)先碾壓2遍;再改用噸位稍小一點(diǎn)的壓路機(jī)反復(fù)碾壓4~6遍,至路面穩(wěn)定沒(méi)有輪胎印痕結(jié)束。復(fù)壓完成之后,開(kāi)始終壓階段,這個(gè)階段才用更小一點(diǎn)的壓路機(jī)碾壓2~4遍,碾壓完畢路面表面不允許有任何印痕,只有這樣,才可以確保路面平整。
(4)水泥混凝土路面的最后接縫工作。水泥混凝土路面在施工過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)各種開(kāi)裂現(xiàn)象,因此,施工時(shí)要采取不同的措施。比如沿路面縱向的溫縮裂縫,是由于內(nèi)外溫差過(guò)大導(dǎo)致表面拉力過(guò)大引起的裂縫為降低這種裂縫的產(chǎn)生,需要每隔一定距離,用切割機(jī)進(jìn)行切割路面,散發(fā)熱量。這些施工縫處,經(jīng)過(guò)灌縫,再壓實(shí),由于整體性比較差,在此位置很容易產(chǎn)生臺(tái)階現(xiàn)象,后期也是路面、路基出現(xiàn)病害的主要位置,因此,施工縫出現(xiàn)的各種病害要引起所有施工人員的注意,同時(shí)認(rèn)真對(duì)待。
(1)路基工程施工過(guò)程中,需要碰到很多問(wèn)題。雨季做好排水和防水準(zhǔn)備,土方開(kāi)挖、填筑等過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生粉塵,要注意防塵防護(hù),以免污染環(huán)境。除此之外,文明施工、不破壞環(huán)境,廢棄料運(yùn)送到規(guī)定地點(diǎn)。路基填筑工藝流程順序?yàn)椋郝坊罘桨此膮^(qū)段,八流程填筑施工,各區(qū)段的作業(yè)時(shí)間要分工明確,不允許區(qū)段之間有交叉現(xiàn)象。挖方路段要做好截水工作,還要保證安全,不污染附近的耕地和魚(yú)塘,繼續(xù)開(kāi)挖,一直挖至接近路基標(biāo)高時(shí),則用壓路機(jī)碾壓,直至平整。
(2)水泥穩(wěn)定砂礫基層鋪筑施工,首先施工準(zhǔn)備,按規(guī)范要求進(jìn)行原材料試驗(yàn)和混合料配合比試配,配備各種施工機(jī)械;不斷灑水以防粉塵污染;按規(guī)范要求試拌,大量拌和;運(yùn)輸時(shí)注意遮擋,以防水分蒸發(fā)過(guò)快,導(dǎo)致混凝土坍落度損失過(guò)大;嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求的寬度攤鋪混凝土;壓實(shí)并及時(shí)進(jìn)行采取養(yǎng)護(hù)措施,進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。
(3)混凝土面層施工過(guò)程主要分為水泥混凝土拌制、運(yùn)輸及現(xiàn)場(chǎng)鋪筑和接縫。首先混凝土的試拌,嚴(yán)格控制各種材料的數(shù)量,特別是施工現(xiàn)場(chǎng)的砂石含水量,超過(guò)規(guī)范值的話(huà),就要去掉這一部分水,否則會(huì)影響板和后混凝土的質(zhì)量;試拌完成后通過(guò)將拌制每盤(pán)混凝土的所用材料數(shù)量、拌合時(shí)間等確定出來(lái),進(jìn)行大量攪拌,并滿(mǎn)足路面的運(yùn)輸、攤鋪流水作業(yè)。在進(jìn)行鋪筑時(shí),需要進(jìn)行放樣確定混凝土松鋪,同時(shí)為測(cè)量該混凝土的性能是否滿(mǎn)足要求,特別是新型建筑材料,選定試驗(yàn)段,主要是用來(lái)檢測(cè)各項(xiàng)指標(biāo)包含混合料在內(nèi)能否滿(mǎn)足要求,不宜太短也不能太長(zhǎng),一般取100~200 m,采用人工和機(jī)械攤鋪相結(jié)合的方式進(jìn)行攤鋪,通過(guò)使用不同噸位的壓路機(jī)進(jìn)行初壓、復(fù)壓和終壓三個(gè)階段,碾壓完畢路面表面不允許有任何印痕。最后處理水泥混凝土路面的施工縫問(wèn)題,盡量避免出現(xiàn)跳車(chē)、脆斷等病害現(xiàn)象,提高路面的耐久性。