时间:2013-11-29 分类:工业设计
摘 要:本文结合实际工程就路基清淤换填石施工方法及工艺进行论述,以期能与类似工程的施工提供借鉴。
关键词:清淤;填石;施工
路基清淤换填石施工时,现场管理是确保施上质量的关键。一定要要求施工人员严格按操作规程施工,管理人员要从整体出发综合考虑,施工人员要具体落实,加大现场管理力度,争做优质工程。
1 工程概况
该段路基起点桩号 K5+020,终点桩号 K5+220,路基位于低洼地段,长期积水,土层上部为褐黄色软可塑状冲积粉质粘上,受水浸湿易软化。K5+020~K5+ 178 段不良土平均厚度 2.8m,以下为硬塑状粉质粘土,k5+178~k5+220 段不良土平均厚度1.8m,以下为硬塑状粉质粘土。为减少施工后的不均匀沉降,挖除不良土后,换填片石、碎石。
2 清淤换填施工准备工作
2.1 场地准备
机械进入主线利用原有乡村便道、村道接通主线。邻近运输便道开通后己碾压成型,能满足重车通行要求。将路基范围和借土场之内的所有垃圾、表土、树根、草皮等用推土机配合挖掘机清理,并用自卸汽车外运至指定的弃十场,并进行妥善处理。开工前先安排工人在原地面低畦处开沟拦截,引排地表水,疏干晾晒后方便施工。沟底应平顺并有一定的纵向坡度,使排水畅通,引排水困难的地方可挖设集水井,定期将坑内水抽走,使之有良好的地基施工场地。
2.2 测量放样准备
软基清淤换填开工前按四等水准测量要求完成水准点的复测,按一级导线测量的要求完成附合导线的复测和增设水准点、导线点加密土作等,核对纵横断面图,放出公路用地范围线,并按10m 一个桩放出中、边桩,进行原地面高程、纵断面高程、横断面复测,测出的高程应能如实地反映现场地面情况。如遇到变坡点应加密测量。
2.3 软基在检测试验准备
软基在检测和处理前一定要先排干地表水,在开挖的过程中如有渗水,应该用抽水机抽干,或应挖沟排水。软土地基采用荷兰触探仪,用贯入 20cm 所需要的锤击数进行判别,当贯入20cm的锤击数小于 12 锤时,可判断为软土地基。计算判断公式:16.1x-28.8 <150(x 为锤击数),小于 150 时可判定为软土地基。
3 清淤换填施工方法、施工工艺
3.1 排水沟开挖
为保证清淤顺利进行,在清淤前沿四周开挖排水沟,内部开挖\"井\"字型水沟,沟深视清淤深度而定,目的是尽快排除地表水和降低地下水位,保证淤泥相对干燥。
3.2 施工便道修筑设置弃土场
于清淤范围内修筑一条临时运输便道。便道用料为渗水性好的土石方,挖掘置于便道上向四周开挖,挖除不良土后挖除临时便道。设置一个弃土场,运输车辆通过临时便道运输淤泥到弃土场堆放。
3.3 清淤施工
挖掘机对清淤路段内整个工作面的软土和淤泥层进行开挖清除,清淤范围按设计清淤深度控制。清除完毕后进行地基承载力检测。根据承载力检测结果进行下步施工。施工前若地基含水量过高应对基底进行晾晒。
3.4 施土碎石育沟
软弱土层清除后,平整基底,重新放样,准确定出盲沟位置,采用人工开挖沟槽,沟底应平顺,有一定的纵向坡度使流水顺畅,沟槽挖好经检查认可后,按设计要求换填片石、碎石。
3.5 松铺层厚度的控制
每层松铺厚度根据以往填石路堤的施工经验,初定按松铺≤ 50cm 控制,根据每层填筑面积机械配置的情况(摊铺平整压实和自卸汽车运输),计算出层铺运量和卸料间距。填筑时用标志杆确定松铺厚度,具体办法是: 在路基边沿每隔 1 米左右放一边桩,设置一根长 1.5m 的木棍,木棍下插 30cm 入土中,路基上 50cm处红油漆设置标识,并用细尼龙绳相连,便于控制松铺厚度。填筑时根据标志杆上标识别进行回填,每一层回填完毕后立即进行摊铺碾压。
3.6 回填摊铺
按设计图纸要求进行换填 ,处理方式是换填片石、碎石。换填厚度应按图纸应根据现场情况确定,并分层压实,施上过程注意控制换填的填料粒径符合设计要求。逐层填筑时,应安排好填料运输路线,专人指挥,按水平分层,先低后高、先两侧后中央卸料,摊铺时要以挂线控制厚度。
填料摊铺应采用大型推土机、人工配合的\"进占式\"方法进行摊铺。首先从填筑路段的一端倒料,用推土机推开整平,控制好其层铺厚度符合要求,然后以此为基准,把料倾倒在松铺铺层上,用推土机将填料逐渐往前推赶,形成一个比较均衡稳定的料层结构;推土机推开整平的地段。在整修过程中发现有超粒径的石块应予以剔除,做到颗粒分布均匀,避免出现粗颗粒集中现象。摊铺过程中,对个别不平处细料明显偏少、影响压实的段落,在摊铺初平的填料表面,应人土配合铺洒一层碎石或石屑料,碎石或石屑料用量约占大粒径料的 15%~20%,保证碎石或石屑料填满大粒径料间缝隙。铺洒细料后,摊铺层面应相对平顺,以利压路机碾压施工。
3.7 碾压前含水量控制
在摊铺机摊铺后,测量人员马上观测松铺标高,同时试验员检测含水量,做好含水量记录,现场施工员做好松铺记录。当含水量不满足控制要求(过干或过湿)时,采用洒水或晾晒的办法控制其含水量在最佳含水量的±2% 之内(现场用酒精烘土法快速测定含水率)。#p#分页标题#e#
3.8 压实作业
采用振动压路机配合羊足碾对每层回填路段分层进行压实。压实采用重型振动式压路机自两边向中间进退进行。根据以前的施工经验,拟定按以往填石路堤的经验,先静压 1 遍使不平的地方暴露出来用人工补平,弱振二遍,用羊足碾碾压 1 遍后,再进行强振碾压,横向接头重叠原轮迹的 1/3,前后相临区段重叠1.0m~1.5m 应达到无漏压,无死角,确保碾压均匀,强振碾压遍数初定 5 遍,最后静压一遍,且沉降差不大于2mm,则压实质量符合规范要求。碾压时先边缘后中间、先低后高,一直进行到在重轮下不出现石块转动,表面平整均匀,压实层顶面稳定,不再下沉(无轮迹)为止。回填时,安排人员现场指挥运输车辆倒料,保证回填料均匀铺放,防止过分集中:对静压后不平的地方人工补平: 对铺筑中局部粒径过大的石块用铁锤进行敲碎,以避免每层摊铺完毕时一有较大粒径的块石露于回填层表面,防止压路机碾压过程中的较大块石周围出现漏压现象,而造成不均匀碾压。压路机在每层碾压前需对路基平整度进行检查,如发现有局部地方出现凹凸现象,将及时安排现场施上人员用铁锹进行找平,保证压路机与压实面的密实接触;压路机碾压速度以不大 4km/h 为标准,进行来回往复压实。
3.9 压实度检测控制
施土中压实质量由压实遍数、松铺厚度、沉降差综合控制,石料强度、粒径应符合有关的规定,并逐层压实至回填层顶面石块稳定。当碾压遍数达到预定遍数,碾压后目测无明显压跻机轮迹,石块紧密、表面平整,且无明显的粗细料分离现象,当振压最后两遍观测标高差值(沉降差)平均值< 2mm,则认为压实度符合要求。
3.10 碾压观测
压实度检测频度在压实面积不足 200㎡时至少应检测 4 点。沉降差观测,每 10m 设一个断面,每断面 5 处(以中心线向两侧)测量高程 ,摊铺整平后在同断面点位测量 ,共设定六个观测点。
测量人员进行跟踪测量,由静压一遍开始观测第一次,弱振二遍后进行第二次观测,以后每强振一遍即跟踪观测一次。若强振 3遍仍不符合规范要求则增加碾压遍数。出现弹簧现象部位要及时处理,重新碾压。
3.11 回填施工过程控制
在清淤的同时应进行地表水及地下水的排除,如挖沟排水或直接抽水等,不能让水长时间地浸泡地基。清除软十后,根据设计的要求在清淤基底设置盲沟将水排出路基范围之外。挖掘机挖装填料,由自卸车运至施工现场,按白灰线划定的方框布料。清淤回填及时、连续,回填时要分层填筑、分层压实。碾压前检查松铺厚度、平整度,符合要求后按预定的施工工艺和施工机械组合配置迅速进行碾压。碾压时,应遵循先轻后重,先稳后振,先低后高,先慢后快以及轮迹重叠等原则。压路机碾压时先静压一遍,然后用人工对路基填筑进行找平处理;再用压路机进行来回往复压实,并记录碾压遍数,中途配合人工对路基碾压过程中的出现路基凹凸进行找平处理。错半轮往返一次为一遍。碾压时要由两边向中间纵向进退式进行,横向接头一般重叠 1/3 轮迹,前后相邻区段应纵向重 1.0m~1.5m。做到无漏压、无欠压、无死角。碾压及控制压路机压实按静压一遍 ,小振二遍、大振 5 遍。若经沉降观测仍不符合规范要求,则增加碾压遍数到满足规定平均沉降值控制范围内。碾压过程出现弹簧现象部位要及时处理,重新碾压。
4 结论
路基清淤换填石在工程施工中是比较薄弱的环节,施工中一定要根据工程的实际情况有针对性采取措施,控制好工程的质量。
参考文献:
[1] 张克林.高速公路路基施工技术发展浅析交通世界(建养.机械),2008-11-8.
[2] 高速公路路基设计与施工[S].北京:人民交通出版社,1999.