董彥鋒
摘 要:在對市政道路實施施工過程中,軟基施工具有重要作用,為了使軟基施工技術(shù)進一步提高,施工單位應(yīng)對清淤回填施工過程進行控制。本文以某工程為基礎(chǔ),對市政道路軟基施工過程中的主要施工難點進行總結(jié),并對壓實施工、改良土回填、片石回填、開挖邊溝、清淤施工以及施工準(zhǔn)備等過程進行分析,并對其質(zhì)量控制的主要措施進行闡述,旨在為今后市政軟基施工奠定基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:施工技術(shù);清淤回填;軟基;市政道路
0 引言
在對市政道路軟基進行處理過程中,常見的施工方法主要有清淤置換回填法、加筋地基法、高壓噴射注漿法、深層攪拌法以及排水固結(jié)法等,在使用清淤置換法回填法對軟基進行處理過程中,首先應(yīng)對低液限軟土加以置換,并對其進行夯實處理,使其軟土地基沉降、流動、松弛以及蠕變等問題得到改善,使軟土路基固結(jié)水平進一步提高。該種處理方式具有方便、迅速以及簡單等特點,主要可以對表層無硬殼、厚度較薄以及排水困難等淺層軟土進行處理。本文通過對實際工程進行分析,可以對軟基清淤回填技術(shù)的具體應(yīng)用過程進行分析,使市政道路施工質(zhì)量進一步提高。
1 工程概況
在對某工程進行施工過程中,起始樁號為K0+000,終止樁號為K0+255.574,道路走向為東西向,設(shè)計時速為80 km/h,該工程為瀝青混凝土路面,設(shè)計使用年限為10年,標(biāo)準(zhǔn)軸載為BZZ-100KN,道路橫坡為1.5%,縱坡為3%~8%。
通過對巖土勘察報告進行分析可知,該標(biāo)段的原狀主要為農(nóng)田,是低液限黏土,巖土主要為軟土、淤泥等特殊地質(zhì),最大深度主要為2.5 m,結(jié)構(gòu)松散且不均勻。通過對其進行觸探試驗可知,其表層土的承載力低于下層土,通過對多種軟基處理方式進行分析可知,應(yīng)使用清淤換填碎石土處理方式對該軟基進行處理,其中換填深度應(yīng)為3 m~3.5 m。
2 施工技術(shù)難點和對策
2.1 清淤施工
在對該施工段進行分析過程中,具有地表水多、地下水位高等特點,且該地水深常年為2 m,具有排水難度高等問題,會為后續(xù)施工以及路基開挖造成加大的影響。為了使清淤回填施工水平進一步提高,在對軟基進行處理之前,本工程首先會在路基兩側(cè)設(shè)置隔水堤,其隔水堤深度應(yīng)為3.5 m,并使用抽水機對其進行處理,使軟基中的地下水得以清除,從而使清淤回填作業(yè)面符合達(dá)到施工要求,當(dāng)路基無法疏干時,施工單位應(yīng)使用施工機械對濕土進行挖除處理。
2.2 回填土性質(zhì)
該施工標(biāo)段的原土主要為淤泥質(zhì)土和雜填土,具有軟塑性大、含水率高等特點,因此在施工時,為了防止路基出現(xiàn)不均勻沉降,回填土不能使用原土。因此,為了使該問題得到有效解決,本工程主要使用片石對其進行回填,并對其進行改良,使其符合回填土方的要求。
3 軟基清淤回填的主要施工技術(shù)要點
3.1 施工準(zhǔn)備
為了對市政道路軟基處理寬度進行控制,施工單位應(yīng)以工程設(shè)計為基礎(chǔ),對邊樁進行設(shè)置,設(shè)置完邊樁后,施工人員應(yīng)將白石灰灑鋪在相應(yīng)的位置,并對邊線進行開挖施工。正式施工之前,施工單位應(yīng)選擇具有代表性的路段作為試驗段,其長度應(yīng)為30 m,對施工方法和機械配置方式進行檢驗,確定石料碾壓遍數(shù)、厚度以及回填時間等,并經(jīng)由監(jiān)理人員批準(zhǔn)后才能對全路段進行施工。該工程施工過程中相對較為集中,因此在土方開挖之后,需要對其進行集中堆放,且堆放場地應(yīng)滿足車輛轉(zhuǎn)運和協(xié)調(diào)的要求。根據(jù)相關(guān)研究可知,棄土場可以設(shè)置在距離施工段40 m的位置處,大小應(yīng)為200 m2,機械開挖完成后,可以將軟土堆放在棄土場,對軟土處理完成后,再進行轉(zhuǎn)運。
3.2 清淤施工
通過對試驗段進行開挖后,其開挖深度應(yīng)大于2.5 m,且應(yīng)以標(biāo)高基準(zhǔn)點為基礎(chǔ),對開挖深度進行控制和測量,防止出現(xiàn)超挖等問題。開挖完成后,施工人員應(yīng)對軟基實施平整施工,并以設(shè)計為基礎(chǔ),對軟基處理邊樁進行設(shè)置,確定路基邊線、邊溝以及坡腳等。清淤處理完成后,施工人員應(yīng)對開挖路基實施壓實施工,且確保其壓實度大于90%,壓實完成后,監(jiān)理人員應(yīng)對其進行驗收,確保符合要求后才能實施回填處理。
3.3 邊溝開挖
清淤完成后,施工人員應(yīng)對邊溝進行開挖,其寬度應(yīng)為0.2 m、深度應(yīng)為0.5 m,邊溝開挖過程應(yīng)以人工開挖為基礎(chǔ),方便對路基基礎(chǔ)進行排水固結(jié)處理,與此同時,施工人員還應(yīng)使用抽水機械對邊溝中的積水進行抽取。
3.4 片石回填
在對該標(biāo)段進行施工過程中,應(yīng)使用片石對其進行回填處理,片石抗壓強度應(yīng)大于30 MPa,中部厚度應(yīng)大于15 cm。在填筑過程中,施工單位應(yīng)使用自卸車對其進行運輸,并使用推土機對其實施推平處理,使其平整度和厚度滿足要求,最后再使用三輪壓路機和振動壓路機對其進行碾壓處理,使其壓實度滿足要求。在回填過程中,施工過程中需要使用分層回填方式對其進行施工,片石回填總厚度主要為0.9 m,因此其分層回填厚度應(yīng)為0.3 m,且應(yīng)控制碾壓厚度為0.3 m~0.4 m。片石回填之后,施工單位還應(yīng)將碎石屑等細(xì)料鋪在頂部,并對其進行找平處理,最后使用壓路機對其進行碾壓。
3.5 改良土回填
在對回填土進行改良過程中,施工單位應(yīng)使用黏性土廠拌消解石灰的方式對其進行處理。在進場之前,應(yīng)先對石灰粉進行消解處理,使其能夠通過10 mm的篩孔,且應(yīng)以相關(guān)規(guī)程為基礎(chǔ)對其進行驗收,確保符合要求后才能使用。黏性土有機質(zhì)含量應(yīng)小于10%,塑性指數(shù)應(yīng)為12~18,含水率應(yīng)小于20%。將石灰粉加入黏性土中,石灰粉摻入量為5%,并對其進行檢驗,方可進行回填施工。在該工程中,改良土回填厚度共為1.6 m,首層回填厚度是0.3 m。在回填過程中,施工單位應(yīng)對回填寬度以及厚度進行控制,并以設(shè)計要求為基礎(chǔ),對其進行壓實和找平處理。壓實完成后,施工單位還應(yīng)對其進行檢測,確保其符合施工要求后,才能對第二層回填土進行施工。二、三層回填厚度都為0.4 m,施工工藝與首層一致,其壓實度應(yīng)大于90%。
3.6 攤鋪施工
在對填料實施攤鋪過程中,應(yīng)使用推土機和人工相互配合,采用“進占式”方式對其實施攤鋪。施工人員首先要使用推土機對其進行攤平處理,并對其層厚進行控制,隨后再將填料傾倒在松鋪層上,并用推土機推趕填料,使其料層結(jié)構(gòu)相對均衡穩(wěn)定。在對填料實施攤鋪施工過程中,當(dāng)出現(xiàn)細(xì)料偏少、不平整、影響壓實度的情況時,為了保障其施工質(zhì)量,施工人員應(yīng)將一層碎石鋪灑在填料表面上。在對細(xì)料進行鋪灑過程中,為了便于碾壓,施工人員應(yīng)保障攤鋪層面的平順性,與此同時,回填路段應(yīng)設(shè)置橫坡度和縱坡度,且應(yīng)使用小粒徑石料對局部進行分層找平處理,找平厚度通常為0.14 m~0.2 m。
3.7 壓實施工
在對該工程實施碾壓過程中,應(yīng)使用50 t激振壓路機實施施工,應(yīng)先靜壓一遍,并使用人工補平的方式對不平整部位進行處理,隨后再弱振2遍,最后再進行強振施工。碾壓過程中,橫向接頭的重疊寬度通常為輪胎寬度的1/3,相鄰處的重疊長度應(yīng)大于2 m,保障碾壓過程中無漏角和死角問題,在碾壓過程中,應(yīng)先高后低、先邊緣后中間,使碾壓均勻性進一步提高。強振過程中,應(yīng)保障其遍數(shù)不小于5遍,沉降差應(yīng)不超過2 mm且壓實度應(yīng)不小于95%,確保無輪跡后方可停止施工。
4 質(zhì)量控制以及路基沉降監(jiān)測的相關(guān)措施
4.1 軟基清淤回填質(zhì)量的主要控制措施
(1)片石塊徑控制。為了保障回填質(zhì)量,施工單位應(yīng)對片石塊徑進行控制,防止出現(xiàn)孔隙。該標(biāo)段所使用的片石直徑厚度大于0.2 m,塊徑大于0.5 m,因此施工單位應(yīng)對其進行處理。首先施工單位應(yīng)使用人工鐵錘解體的方式對其進行處理,使其塊徑解小,對于不能解小的石料,施工單位應(yīng)將揀出,并集中進行處理;其次,在對其進行推土壓實施工之前,施工人員應(yīng)采用人工補填的方式對其進行找平處理。
(2)壓實參數(shù)選擇。在施工過程中,施工單位應(yīng)對沉降差、松鋪厚度以及壓實遍數(shù)進行控制,且應(yīng)保障石料粒徑以及強度符合要求,隨后在對其進行逐層壓實處理,使其石塊穩(wěn)定性進一步提高。當(dāng)碾壓遍數(shù)達(dá)到預(yù)定遍數(shù)時,施工人員應(yīng)保障碾壓后的路面沒有明顯輪跡、表面平整、石塊緊密,且應(yīng)保障其粗細(xì)集料沒有出現(xiàn)分離問題,振壓的最后兩邊應(yīng)對沉降差進行觀測,保障其平均值不大于2 mm,則說明其壓實度滿足施工要求。當(dāng)沉降觀測不能達(dá)到要求時,施工單位應(yīng)適當(dāng)增加碾壓遍數(shù)。
除此之外,在對該工程進行施工過程中,靜壓速度應(yīng)不超過1.5 km/h,碾壓速度應(yīng)不超過3 km/h,振動頻率范圍應(yīng)為25 Hz~30 Hz。碾壓過程中,應(yīng)嚴(yán)格按照施工工序進行施工,防止出現(xiàn)死角、欠壓以及漏壓等問題,在碾壓施工前,施工單位還應(yīng)對路面平整度和松鋪厚度進行檢查,確保其符合要求。
(3)確定松鋪厚度。在對公路軟基進行清淤回填施工過程中,為了使回填質(zhì)量進一步提高,施工單位應(yīng)對松鋪厚度、填料厚度以及粒徑進行控制,通常松鋪厚度應(yīng)不超過0.6 m。若松鋪厚度過大,不但會使其沉降量受到影響,還會出現(xiàn)彈簧作用。
4.2 路基沉降監(jiān)測
在對該工程回填土進行回填施工過程中,施工單位應(yīng)對沉降板進行安裝,通常底板鋼板厚度應(yīng)為10 mm,規(guī)格應(yīng)為500 mm×500 mm,測桿長度應(yīng)為1.8 m,且測桿與底板之間的焊接牢固性應(yīng)符合要求,每層填筑完成后,應(yīng)及時進行觀測。試驗段每15 m應(yīng)設(shè)置3個觀測點,且應(yīng)將沉降板設(shè)置于斷面處,每個斷面的沉降板數(shù)量應(yīng)為3個,對道路左右兩側(cè)路肩以及中心的沉降量進行觀測。
通過對道路進行沉降觀測可知,該工程回填路段初期沉降量相對較大,在施工過程中,隨著回填層和軟土路基的固結(jié),30 d時沉降量最大,45 d~60 d的沉降總量為3 cm,60 d后相對穩(wěn)定。通過對試驗段沉降量進行分析可知,其總沉降小于0.3 m,符合施工要求,不均勻沉降量最大為0.4 cm,由此可知,該路基穩(wěn)定性較高。
5 結(jié)語
在對市政道路進行施工過程中,道路質(zhì)量與軟基處理水平息息相關(guān),其與車輛行駛舒適度息息相關(guān)。在對市政道路軟基進行處理過程中,施工單位應(yīng)以實際施工情況為基礎(chǔ),對施工方案進行優(yōu)化,在保障工程安全、工期、造價以及質(zhì)量的前提下,使方案的技術(shù)性指標(biāo)進一步提高,達(dá)到提高質(zhì)量的目的,使軟基處理水平進一步提高,為市政道路后續(xù)施工奠定基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn):
[1]李曉琳.公路軟基清淤回填的施工技術(shù)[J].廣東建材,2015(6):56-58.
[2]杜謝貴.公路軟基清淤回填施工技術(shù)實踐與探討[J].科技風(fēng),2011(20):194.