摘要:從設(shè)計(jì)和使用的角度來(lái)看,道路的路基、路面是一個(gè)整體結(jié)構(gòu),其中基層關(guān)系到路面的整體強(qiáng)度和穩(wěn)定性。采用不同的基層類(lèi)型,路面的造價(jià)、質(zhì)量、施工工期也不同,成為施工企業(yè)的一個(gè)關(guān)注重點(diǎn)。本文結(jié)合公路工程實(shí)例,首先指出灰土路基的施工方案;然后從土方開(kāi)挖、運(yùn)料、布土、布灰、拌和、晾曬、整形、碾壓、接縫處理、養(yǎng)生十個(gè)環(huán)節(jié),介紹了施工技術(shù)要點(diǎn);最后從施工注意事項(xiàng)、安全管理、環(huán)保措施、沉降觀測(cè)四個(gè)方面,總結(jié)了施工過(guò)程中的質(zhì)量控制措施。希望為進(jìn)一步提高工程質(zhì)量提供一些思路。

關(guān)鍵詞:公路工程;灰土路基;施工技術(shù);質(zhì)量控制;環(huán)保措施

1前言

新形勢(shì)下,人們的交通出行需求增加,公路施工企業(yè)獲得良好的發(fā)展機(jī)遇。路基作為公路施工的重要環(huán)節(jié),直接影響整個(gè)道路的性能質(zhì)量,既要承受路面結(jié)構(gòu)和車(chē)輛產(chǎn)生的荷載,地下水和地面水又會(huì)侵蝕,如果施工質(zhì)量不達(dá)標(biāo),就會(huì)降低穩(wěn)定性,出現(xiàn)沉降、坑槽等質(zhì)量缺陷。灰土路基是一種常見(jiàn)的路基類(lèi)型,不僅材料容易獲得,而且能降低路基含水率、提高路基強(qiáng)度。以下結(jié)合實(shí)踐探討了灰土路基的施工應(yīng)用。

2工程概況

工程起點(diǎn)樁號(hào):K-1+938.94,終點(diǎn)樁號(hào):K30+605.721,路線全長(zhǎng)30.666km。工程道路等級(jí)為一級(jí)公路。路基頂寬26m,其組成如下:中央分隔帶2.00m+左側(cè)路緣帶2m×0.75m+行車(chē)道2m×2m×3.75m+硬路肩2m×3.00m+土路肩2m×0.75m。

3灰土路基的施工方案和技術(shù)要點(diǎn)

3.1施工方案道

路路基為灰土路基,由下至上為:15cm厚5%灰土(壓實(shí)度≥90%)+大于等于30cm厚5%灰土(壓實(shí)度92%至94%)+80cm厚6%灰土(壓實(shí)度≥96%),見(jiàn)圖2。各種材料的要求是:①石灰,采用II級(jí)以上的生石灰,入場(chǎng)后開(kāi)展質(zhì)量檢測(cè),確保技術(shù)指標(biāo)滿足要求;盡量縮短存放時(shí)間,存放時(shí)間較長(zhǎng)時(shí)要妥善保管。②細(xì)粒土,采用黏性土,塑性指數(shù)在12~18之間,最大粒徑在15mm以上,有機(jī)質(zhì)含量低于10%。③石灰穩(wěn)定土,作為底基層時(shí),圖的最大粒徑在50mm以?xún)?nèi);作為基層時(shí),土的最大粒徑在40mm以?xún)?nèi),且級(jí)配良好。④水,使用人或牲畜飲用的露天水源即可。⑤施工前,選擇料場(chǎng)內(nèi)的材料進(jìn)行試驗(yàn),包括土的顆粒分析、液限和塑限指數(shù);檢測(cè)石灰的有效鈣、氧化鎂含量;確定石灰土的最大干密度、最佳含水量等,為后續(xù)施工作業(yè)提供數(shù)據(jù)支持。圖2路基橫斷面圖灰土路基施工采用路拌法,為保證石灰消解質(zhì)量,避免出現(xiàn)消解不充分地現(xiàn)象,道路沿線每2km設(shè)置一個(gè)石灰消解池,消解池尺寸為40m×33m,全線共設(shè)置消解池13個(gè)。施工流程是:第一步,土方開(kāi)挖;第二步,填筑細(xì)粒土;第三步,填筑石灰;第四步,拌和兩種材料;第五步,晾曬;第六步,路基整形;第七步,碾壓作業(yè);第八步,處理接縫;第九步,委派專(zhuān)人養(yǎng)生。

3.2技術(shù)要點(diǎn)

第一,土方開(kāi)挖。①施工放樣。測(cè)量放樣時(shí),以施工先后順序?yàn)闇?zhǔn),進(jìn)行逐層控制。用GPS放樣主要里程中樁(百米樁、曲線主點(diǎn)等)以及各施工層設(shè)計(jì)橫斷面邊樁,標(biāo)出灰土土層的邊緣的松鋪高程和設(shè)計(jì)高程。②設(shè)置排水溝。沿著道路兩側(cè),設(shè)置縱向排水溝,溝底坡度控制在0.5%以上,而且和出水口接通。排水溝的深度,要求能及時(shí)排出地面水,一般在0.5m~1.0m之間,降低地面表層土的含水量。③清理表土草皮。表層土是腐殖土,含有植物根系、有機(jī)質(zhì),會(huì)影響道路結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。應(yīng)將其清除干凈,并運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)以外,清理厚度在15cm以上。④開(kāi)挖路基土方。開(kāi)挖作業(yè)前,測(cè)量路床頂面高程,依據(jù)設(shè)計(jì)高程計(jì)算開(kāi)挖厚度,使用石灰標(biāo)記各個(gè)點(diǎn)位,方便機(jī)械準(zhǔn)確開(kāi)挖,不會(huì)欠挖或超挖。⑤開(kāi)挖路床土方,要對(duì)司機(jī)進(jìn)行技術(shù)交底,重點(diǎn)有開(kāi)挖深度、開(kāi)挖寬度、土方堆放位置等,并且現(xiàn)場(chǎng)有專(zhuān)人指揮,減少返工現(xiàn)象。第二,運(yùn)料。運(yùn)輸要點(diǎn)如下:①在預(yù)定堆料的下層,應(yīng)該先灑水濕潤(rùn),但是不能過(guò)于潮濕、出現(xiàn)泥濘。②集料裝車(chē)時(shí),每一車(chē)的數(shù)量盡量接近。③從同一個(gè)料場(chǎng)供料時(shí),按照從遠(yuǎn)到近的順序,將集料卸在下承層的中間或上部。④?chē)?yán)格控制卸料距離,防止有些路段集料過(guò)多、有些路段集料不夠。⑤集料在下承層不要堆放過(guò)長(zhǎng)時(shí)間,從運(yùn)輸?shù)綌備,相隔時(shí)間控制在1~2天。第三,布土。路基填土取自?xún)蓚?cè)取土坑,取土采用挖掘機(jī)開(kāi)挖并倒運(yùn)至路基上,然后用推土機(jī)推平。填筑土層時(shí),一邊填筑、一邊復(fù)核標(biāo)高,避免出現(xiàn)超填現(xiàn)象。本次施工中使用的是黏性土,一方面要根據(jù)土質(zhì)的特點(diǎn)和性能,確定是否過(guò)篩處理;另一方面在人工拌和時(shí),去除大土塊(粒徑超過(guò)15mm)。第四,布灰。施工機(jī)械是機(jī)動(dòng)車(chē),布灰要點(diǎn)如下:①在作業(yè)面上計(jì)算石灰用量,劃分網(wǎng)格,實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確控制;②堆放石灰時(shí),要求場(chǎng)地寬敞、臨近水源,且地勢(shì)較高;如果堆放時(shí)間較長(zhǎng),可進(jìn)行覆蓋封存。③消解生石灰時(shí),時(shí)間是使用前7~10天,控制好濕度指標(biāo),避免產(chǎn)生揚(yáng)塵。④如果使用消石灰,要過(guò)篩處理,要求能通過(guò)10mm的孔篩。第五,拌和。施工機(jī)械是路拌機(jī),拌和要點(diǎn)如下:①拌和前,測(cè)定混合料的顆粒、含水量,計(jì)算試件干容重、強(qiáng)度等指標(biāo),確保滿足規(guī)范。②至少拌和2遍,第一遍不拌到中下部,預(yù)留出2cm~3cm不拌和,防止因石灰下沉形成夾層;第二遍要搬到底,避免出現(xiàn)夾層素土。③在拌和過(guò)程中,檢查拌和深度,確保滿足設(shè)計(jì)要求。及時(shí)檢查含水量指標(biāo),可使用噴灌式灑水車(chē)補(bǔ)充水,促使混合料的含水量,稍大于或等于最佳含水量。④灑水車(chē)行進(jìn)時(shí),距離應(yīng)該長(zhǎng)一些,開(kāi)始灑水處、另一端調(diào)頭處,都要超出拌和段至少2m的距離。⑤拌和后,測(cè)定含灰量指標(biāo),要求混合料的色澤均勻,肉眼不可見(jiàn)灰條、灰團(tuán)。第六,晾曬。將灰土進(jìn)行翻開(kāi)晾曬,降低灰土含水率,并對(duì)灰土含水量進(jìn)行檢測(cè),當(dāng)接近灰土最佳含水率時(shí)即可進(jìn)行整形、碾壓。第七,整形。施工機(jī)械是平地機(jī),整形要點(diǎn)如下:①在邊樁上,標(biāo)記出控制標(biāo)高,配合人工拉線,來(lái)指導(dǎo)松鋪?zhàn)鳂I(yè)。②根據(jù)線路特點(diǎn),確定整形順序:其中直線段從兩側(cè)開(kāi)始、向中間靠攏;曲線段從內(nèi)側(cè)開(kāi)始、向外側(cè)靠攏。③先用履帶推土機(jī)排壓,發(fā)現(xiàn)不平的地方,再進(jìn)行整平處理。④局部代洼處,使用齒耙將表面土耙松,厚度約為5cm;然后使用石灰混合料找平,最后用平地機(jī)整形。⑤每一次整形作業(yè),都要按照規(guī)定的路拱、坡度進(jìn)行,關(guān)鍵是接縫部位,要求順直、平整,為碾壓作業(yè)打下基礎(chǔ)。第八,碾壓。施工機(jī)械是振動(dòng)壓路機(jī)、三輪壓路機(jī),碾壓要點(diǎn)如下:①先使用振動(dòng)壓路機(jī),關(guān)閉振動(dòng)功能,靜壓1遍;然后開(kāi)啟振動(dòng)功能,振壓2~3遍。②更換為三輪壓路機(jī),靜壓2遍,相鄰振幅不能出現(xiàn)軌跡、彈簧土,并測(cè)定壓實(shí)度指標(biāo)。③根據(jù)線路特點(diǎn),確定碾壓順序:其中直線段從兩側(cè)路肩開(kāi)始、向中間靠攏;平曲線從內(nèi)側(cè)開(kāi)始、向外側(cè)靠攏。④重疊控制上,如果是振動(dòng)壓路機(jī),控制為輪寬的1/3;如果是三輪壓路機(jī),控制為輪寬的1/2。⑤控制碾壓速度,靜壓時(shí)為1.7km/h,振壓時(shí)為2.0km/h~2.5km/h。⑥使用塑限指數(shù)較低的砂性土、粉性土?xí)r,碾壓時(shí)很容易松散、起皮,因難以成形影響施工進(jìn)度。對(duì)此,施工時(shí)應(yīng)多灑水,并且分為兩個(gè)階段進(jìn)行碾壓:第一階段是在灑水后,使用履帶式拖拉機(jī)碾壓2~3遍,促使土體初步穩(wěn)定,并覆蓋一層素土;第二階段是在水分接近最佳含水量時(shí),使用重型壓路機(jī)進(jìn)行壓實(shí),養(yǎng)生后清理素土即可。第九,接縫處理。①不同施工段形成的接縫,采用搭接拌和法進(jìn)行處理。具體處理時(shí),前一個(gè)施工段完工后,留下5cm~8cm混合料,暫時(shí)不碾壓;后一個(gè)施工段作業(yè)時(shí),和前一段留下的混合料一起拌和,然后一起碾壓,形成一個(gè)整體。②施工期間,盡量不要形成縱向接縫,如果路面卷度大,需要分兩幅施工,此時(shí)縱縫要垂直相接,而不能斜接。施工方法如下:前一幅施工時(shí),靠近中央的部位使用鋼模板或方木進(jìn)行支撐,其高度要和石灰穩(wěn)定土的壓實(shí)度一致。拌制混合料時(shí),接近支撐的一條帶要人工拌和,進(jìn)行整形和碾壓。然后另一幅施工時(shí),拆除支撐,混合料拌和后,在靠近第一幅的一條帶人工拌和,并整形和碾壓。第十,養(yǎng)生。碾壓作業(yè)后,測(cè)定壓實(shí)度指標(biāo),符合標(biāo)準(zhǔn)要求,即可委派專(zhuān)人養(yǎng)生,可以覆蓋布條,也可以定期灑水,要點(diǎn)如下:①控制灰土濕度,不能過(guò)于潮濕。根據(jù)具體情況,可以選擇灑水、覆蓋砂、瀝青膜等方法。②養(yǎng)生時(shí)間達(dá)到7天以上。③養(yǎng)生期間封閉道路,禁止車(chē)輛和行人在路面通過(guò)。如果采取分層施工,下層石灰穩(wěn)定土碾壓后,就能及時(shí)攤鋪上一層石灰穩(wěn)定土,不需要養(yǎng)生,從而縮短施工周期。④養(yǎng)生工作結(jié)束,立即展開(kāi)路面施工作業(yè),基層長(zhǎng)時(shí)間暴曬,容易形成裂縫。因此,養(yǎng)生期間就可以著手路面施工的準(zhǔn)備工作。

4灰土路基的施工質(zhì)量控制措施

4.1施工注意事項(xiàng)

第一,石灰土在使用前,要徹底消解,去除大的土塊,可以經(jīng)過(guò)1cm篩孔。第二,配料時(shí),從數(shù)量、質(zhì)量?jī)蓚(gè)方面進(jìn)行控制,拌和充分、均勻。第三,測(cè)定含水量指標(biāo),要求達(dá)到最佳含水量,或者接近這一數(shù)值,一般情況下,上下誤差1%是可以的。第四,及時(shí)碾壓,要求當(dāng)天成型,如果環(huán)境干燥、溫度較高,可對(duì)混合料適當(dāng)補(bǔ)水,確保表層土凝結(jié)在一起,避免出現(xiàn)起皮現(xiàn)象。第五,碾壓作業(yè)后,委派專(zhuān)人養(yǎng)護(hù),定期灑水濕潤(rùn),避免發(fā)生干縮裂縫。第六,處理施工接縫時(shí),采用對(duì)接縫或平接縫,控制好平整度指標(biāo)。第七,復(fù)核基層標(biāo)高,如果實(shí)測(cè)標(biāo)高超過(guò)設(shè)計(jì)標(biāo)高,應(yīng)該刮除處理;如果實(shí)測(cè)標(biāo)高低于設(shè)計(jì)標(biāo)高,從基層進(jìn)行找平。

4.2施工安全管理施

工期間,安全管理措施包括:①執(zhí)行安全生產(chǎn)責(zé)任制,既要有常規(guī)巡視,又要有突擊檢查。各個(gè)工序施工前,均要落實(shí)三級(jí)技術(shù)交底,對(duì)施工人員進(jìn)行考核,考核過(guò)關(guān)才能開(kāi)展作業(yè)。②機(jī)械設(shè)備的使用,要求操作人員獲得特種作業(yè)上崗證,做好日常保養(yǎng)、維護(hù)、檢修工作,避免機(jī)械帶病運(yùn)行。③壓路機(jī)、自卸車(chē)、平地機(jī)起步時(shí),要先確認(rèn)周?chē)鷽](méi)有人員和障礙物,鳴笛后起步;2臺(tái)或多臺(tái)機(jī)械共同作業(yè)時(shí),控制好彼此之間的距離,一般達(dá)到8m以上。

4.3環(huán)保措施環(huán)

保工作的要點(diǎn)是:①路基施工期間,容易產(chǎn)生粉塵、污水、噪聲、固體廢物,應(yīng)該結(jié)合施工要求,制定污染防控措施。以噪聲污染為例,可以使用降噪裝置,或設(shè)置圍擋物,來(lái)消除、阻斷噪聲傳播,減少對(duì)周邊居民的影響。②加強(qiáng)宣傳工作,改進(jìn)工藝方案,節(jié)約資源,在滿足施工質(zhì)量的前提下,爭(zhēng)取獲得最大的環(huán)境效益。③施工人員要嚴(yán)格遵守法規(guī)和操作規(guī)程,企業(yè)要合理安排施工進(jìn)度,盡量不要在夜間施工。

4.4沉降觀測(cè)灰

土路基施工完成,沉降觀測(cè)要點(diǎn)有:①埋設(shè)沉降觀測(cè)板時(shí),直線段每100m設(shè)置一處,曲線段每50m設(shè)置一處,按照?qǐng)D紙和規(guī)范要求設(shè)置。②沉降觀測(cè)分為兩個(gè)部分:一是地表沉降,在硬路肩附近設(shè)置2個(gè)觀測(cè)桿;二是穩(wěn)定性,在坡腳線設(shè)置觀測(cè)桿。③填筑和觀測(cè)一先一后、緊密結(jié)合,將上下兩層土的填筑時(shí)間,控制在15天以?xún)?nèi);如果超過(guò)15天,就要增加觀測(cè)次數(shù)。④控制好沉降量指標(biāo),以每日沉降速度為準(zhǔn),路堤處和坡腳線的地面,分別在1.5cm、0.5cm以?xún)?nèi)。

5結(jié)語(yǔ)

公路工程中路基是一個(gè)重要組成部分,其中灰土路基具有較高強(qiáng)度,因此應(yīng)用普遍。文章結(jié)合工程實(shí)例,從土方開(kāi)挖、運(yùn)料、布土、布灰、拌和、晾曬、整形、碾壓、接縫處理、養(yǎng)生等方面,介紹了灰土路基的施工技術(shù)要點(diǎn),總結(jié)了施工注意事項(xiàng)和安全管理、環(huán)保措施、沉降觀測(cè)方法。通過(guò)本文為類(lèi)似工程項(xiàng)目提供施工經(jīng)驗(yàn),切實(shí)提高工程質(zhì)量,實(shí)現(xiàn)預(yù)期管理目標(biāo)。

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