浅谈宛坪高速公路高填路基施工要点

浅谈宛坪高速公路高填路基施工要点

浅谈宛坪高速公路高填路基施工要点浅谈宛坪高速公路高填路基施工要点摘要：宛坪高速公路路线穿越山岭地区,在一段里程范围内高填路基本段最多，施工难度较大。山岭地区一般具有复杂的地质结构。由于路基的施工,破坏了原来山体平衡。施工方案选择不合理,路基就会出现很多的病害，路堤路基的沉陷、沿地基滑动、边坡溜方等。关键词：宛坪高速公路；高填路基；Abstract:TheWanpinghighwayroutewasbuiltinthemountainsregion.Duetothemosthighfillofbasicsegmentinasectionofthehighway,thedifficultyofconstructionislarge・Themountainsregiongenerallywithcomplexgeologicalstructure,andbecauseofthesubgradeconstruction,theoriginalmountainbalaneeisdestroyed.Iftheconstructionschemeselectionisnotreasonable,therewillappearalotofdiseasesonroadbed,suchasroadbedsubsidenee,slidealongthefoundation,slopeslide,etc・Keywords:theWanpinghighways:highfillsubgrade:中图分类号:U412.36+6文献标识码:A文章编号:2095-2104(2012)一、工程概况根据工程地质勘测报告及现场调查，宛坪高速公路路段出露的地层主要有：第四系残坡积土:黄色、灰黄色，重要成分有粘性土、角砾、碎石、块石和粉质粘土等组成,碎石、块石市强风化-弱风化的板岩、页岩等组成,分布于地表。白垩系上统细砂岩夹泥质岩。黄褐色一棕红色，细粒状结构，厚层状构造。全强风化岩体。n本段主要呈现为含水量较大的黄色粘土，工程性质差。二、III区公路高填方路基控制要点本段路基原为农耕地，水位较高，土质含水量较大的黄色粘土，四周有水稻田存在，基地稳定性差。1、施工前的准备工作开工前，应在全面熟悉设计文件的基础上，进行现场核对和现场调查。调查的内容包括：(1)根据设计图表对导线、中线、中桩高程、中桩横断面进行复测、放样，确定公路用地界，中桩断面各桩。(2)工程范围内的地质、水文和地面排水情况等；(3)T程范围内的地上、地下构筑物及公用管线情况等；(4)沿线附近可供取土及弃土的地点和有关情况；(5)沿线附近可供排水的沟渠和涵管等情况;工程范围内的交通和场外运输线路、生产和生活设施的设置地点等；(6)做好征地拆迁、场地清理工作，路基范围内的树木、灌木丛等均应在施工前砍伐或移植清理，并将树根全部挖除，将坑穴夯实。(7)为保证路堤的强度和稳定性，对路堤填料适用性必须进行取样试验，试验按《公路土工试验规程》办理；一般应进行：①液限、塑限、塑性指数、天然稠度或液性指数；②颗粒大小分析试验；③含水量试验；④密度试验；⑤相对密度试验；⑥土的击实试验；⑦土的强度试验(CBR值)。(8)由于地表水或地下水影响路基稳定时，应采取拦截、引排等措施，或在路堤底填筑不易风化的片石、碎石或砂砾等透水材料，做好截水沟、排水沟等排水及防渗设施。(9)根据现场收集的情况，核实的工程数量，按工期要求、施工难易程度和人员、设备、材料准备情况，编制实施性施工组织设计。2、填前处理高填方路基基底要求应均匀、密实、强度高，路基基底压实达不到《规范》规定的要求应采取晾晒、掺石灰、换填料等技术措施处理，为了减少工程量，我们主要采取机械处理的方法：先用推土机清理原地表等杂物，清理深度30cm-下，用推土机粗平一遍，再用平地机细平一遍，平整后利用冲击夯及震动压路机碾压，使Z达到规定的强度要求，路基基底顶n面横坡应与路拱横坡相一致。高填方路基基底范围内地表土为腐植土时应予以清除，基底为耕作土或松散土时必须做好填前碾压工作，保证其压实度大于90%o3、路基排水处理整个工作期间都应保证路基工作区内土基的含水量降低到一定的范围，防止土基含水量过大、排水不良引起土质松软、强度降低、边坡坍塌、路堤沉陷等问题的出现。特别是雨季施工更要加强这方面的工作同吋做好防水坡以免雨水冲坏边坡。4、材料的选择与控制填筑材料选用应尽量因地制宜，就地取材。由于我们所处路段的地质复杂，选料非常重要主要选择一些工程性质好的板岩、页岩等作为填筑材料，对于一些粘土、角砾、碎石、块石和粉质粘土不作为路基填筑材料，作为废弃处理。我们路基填筑本着质量、经济的原则尽可能的使挖填平衡。路基填筑前，填方材料应每5000m3或在上质变化时取样，按《公路土工试验规程》的规定，通过土的液限、塑性、击实、承载比试验选定适用的路基填料。严格控制不使用沼泽土、淤泥、泥炭、生活垃圾、建造垃圾，不使用含有树根和易腐朽物质的土,不使用液限大于50%、塑性指数大于26的土，不使用有机质含量大于5%的土。本段使用材料液限为29.9、塑限为19.2、塑性指数为10.7O路基填筑所用的页岩5、压实机具的选择与配备路基填筑吋用推土机初步大致的整平，然后使用装载机带动冲击夯以不小于12km/h的速度进行碾压，刮平机刮平，振动碾进行收面处理。对于石方路基：推土机初步整平后，再使用其带动羊角碾进行碾压，刮平机刮平，振动碾进行收面处理。高填路基中使用的羊角碾高填路基中使用的冲击夯n6、填筑方法与流程控制路基填筑前首先应将路基基底清理整平,并在填前进行碾压，地面自然横坡或纵坡陡于1：5吋,将原地面挖成台阶，台阶宽度应满足压实设备操作的需要，且不小于1叫台阶顶做成2%—4%的内倾坡进行压实，控制压实度不小于90%,砂类土则将原地面以下20—30mm表土翻松压实。在正式填筑前1个月，在K47+138—K47+348段(全幅路基)用路堤填料铺筑试验路段，通过现场试验确定该种填料达到规定压实度时所用压实设备的类型、故佳组合方式、碾压遍数及碾压速度、工序、每层填料的松铺厚度、材料的含水量等，若试验结果符合《公路工程质量检验标准》规定要求就作为路基的•部分，否则挖除重新进行试验。用于填方的每种类型的材料都应进行现场试验，试验所用的填料和机具应与施工所用的填料和机具相同。路堤分层填筑，每层填料铺设的宽度都超出路堤的设计宽度500mm,以保证修整路基边坡后的路堤边缘有足够的压实度。不同土质的填料应分层填筑，在原地面不平地段，由最低处分层填筑，每一填层均应符合压实度规定要求。当分作儿个作业段施工吋，两个相邻段交接处不在同一吋间填筑，则先填段应当按1：1坡度分层留台阶，如两段同吋施工，则应分层相互交叠衔接,其搭接长度不得小于2m,用透水性不良的材料填筑路堤吋，应控制含水量在最佳含水量的±2%之内，当填筑路堤下沉时其顶面应做成4%的双向横坡。填筑过程中任何靠压实设备无法压碎的硬质材料要进行清除或破碎，破碎后的硬质材料最大尺寸不超过压实层厚度的2/3,并均匀分布，以便达到要求的实度。填石路堤的施工工艺主要是选料运料堆料摊铺超粒径破碎人工局部找平补充填料碾压压实质量检验合格后进行上一层施工(不合格时采取措施重新碾压至检测合格)。填石路堤(K47+348—K47+500)主要从以下六个方面控制：(1)填石路堤采用不风化的石料填筑，石料强度不小于15Mpa,边坡砌石不小于20Mpao(2)碾压机械振动力大于40吨以上，碾压遍数不少于8遍，空隙应不大于20%o(3)松铺厚度一般在40-50cm,石块粒径不超过层厚的2/3摊铺应n采用大功力的推土机，填料要均匀，摊铺时粗细不分离，采用人工配合，表面平整，没有明显空洞和大石块露头。(2)压实后进行检测，压路机轮了重叠处的沉降差不大于5mm,表面无明显轮迹。(3)边坡砌码应尽量采用大块石，砌块间要紧贴并向路基内倾斜，不得有大空隙，厚度根据边坡高度而定,一般在1〜3m。7、实验段的压实控制于结果(1)碾压前应根据试验路段选定的最佳组合方式对每层的松铺厚度、平整度和含水量进行检查，符合要求后方可进行碾压，碾压工作完成后经压实度检验合格方可转入下道工序，不合格应进行补压再做检验，直至达到合格为止。(2)路堤压实采用振动压路机，一般压路机在40吨以上，第一遍应静压，然后先慢后快，由弱至强振，最大速度不超过4千米/小吋，碾压时直线由两边向中间，曲线段由内侧向外侧，纵向进退式进行，横向接头重叠50cni内进行，达到不漏压、无死角，确保碾压均匀。(3)高填方路堤施工应分层摊铺、碾压，每一层压实度检验必须符合《公路路基技术规范》规定的压实度。总之，在遵循“按图施工”、“按规范施T”原则的同时还应遵循“边施工、边观察、边分析”的方法；施工中认真做好记录，积累资料，不断总结经验，提高高填路基施工技术水平。羊角碾碾压路基羊角碾碾压后的路基刮平后的路基路基的检测上料前的路基8、路基边坡的防护与排水路堤边坡防护的目的是防止路面水冲刷路基，保证路基稳定，改善环境景观。选用防护类型应根据公路等级、边坡高程、当地水文、地质条n件及筑路条件而定。边坡防护应在稳定的边坡上设置，一般我们填方边坡采用种草、浆砌边坡，防护断面尺寸按设计图进行。路肩排水设施主要由拦水带、急流槽组成，路肩排水设施的纵坡应与路面纵坡一致，在40〜50m设横向急流槽顺填方边坡流入涵洞或排水沟内。拦水带和急流槽采用水泥混凝土预制块支砌而成。三、高填路基的病害处理措施1、高填方路基由于施工和工程完工后在口然环境和汽车重复作用下出现一些路基病害，引起路基的整体下沉和局部沉陷、边坡坍塌、影响公路的正常使用，高速公路因其自身标准要求，高填深切的情况非常普遍。高填方路基施工质量是高速公路的关键控制点。由于高填方路基的沉降现象,直接影响路面的施工和通车吋间，因此有必要对高速公路高填路基的自然沉降现象进行认真研究和总结，并应对这种现象找出应对措施。高路堤沉降问题的预防和处治在施工过程中引起了足够的重视并釆取了相应的措施。我们从路基的填筑开始即加强了施T的管理，严格执行操作规程，保证填筑材料各项指标合格,确保路基压实度，以减少路基的自然沉降,确保路面各层按时施T,达到建设项目优质高效的目标。2、采取处理措施（a）・抓住高填方路基基底处理这一关键，保证清淤彻底，清淤（表）后进行基底压实，基底承载力应达到250kPa以上。抛石挤淤方案对于低填方路基基底处治有一定效果，但对于高填方路基未采用。（b）・高填方路基采用了铺设土T格栅稳定土层的办法。粘性土路基在填筑高度5叭10叭93区（-150cm）层、94区（-80cm）层采用。但叶岩路基不宜采用。（c）・采用大吨位冲击夯实。在宛坪高速公路均要采用。在路基93区顶及94区（-80cm）分两层进行强化夯实。一般路段夯实次数20遍,在高填方路段夯实次数增加一倍。冲击夯实后，采用平地机整平，光轮压路机碾压。这样就大大保障了路基的质量。（d）・重视高填方路基的搭接问题。纵向填切交界处的挖台阶搭接施工，可减少填切交界处因不均匀沉降而导致错台。另外路基施工过程坚持全幅施工，保持良好的平整度，可以达到克服路基纵向不均匀沉降的目的。n3、检测方法与结果路基的自然沉降是不可避免的现象，考虑到填方的沉落，填筑时应加1%〜5%的沉落量，木段路基填料采用3%的沉降量，路基填筑完成后在路基上用①20的钢筋埋设观测点（每20米设一个观测点），定期观测其高程。雨后应加强对其进行观测，做出路基沉降曲线图,分析其稳定性。经过一段时间的观测我们的路基以达到稳定状态，o四、施工中的技术管理1、技术交底木合同段是六车道（路基）高速公路标准：计算行车速度采用100km/h,路基宽度33.5m,其中：行车道宽2X2X3.75m,硬路肩宽2X0.3m（含右侧路缘带宽2X0.5）,中间带宽3.5m（中央分隔带2m,左侧路缘带宽2X0.75）,土路肩宽2X0.75mo行车道和硬路肩采用2%的路拱横坡，土路肩采用4%的横坡。路堤边坡高度小于8m时，边坡取1:1.5；边坡高度大于8m时，上部8m取1:1.5,下部取1:1.75。两边边坡间设2ni宽平台，平台上设40X40cm的矩形解水沟，并用浆砌片石进行加固。路基压实度应符合下表填挖类型路床顶面以下深度压实度（%）零填及挖方0—80296填方路基0—80$9680—150394>150$932、机具编号n3、责任制对全线的路基进行划分，实施责任制，责任到个人。首先是现场人员控制施工中的填料厚度与路基宽度并对其负责。碾压完后，由现场人员看后没有问题时报实验室检测。实验室人员在检测合格后方可进行下一道工序，并对其检测结果负责。谁的环节出错，追究谁的责任。4、一卡制为了加强全段的路基施工现场技术管理工作，确保路基施工质量，从根本上解决路基的病害问题，对路基实行一层一卡制度，路基施工处理卡上应标明桩号、层次、填料类型、原地表情况、碾压或夯实方法等内容及施工负责人、现场人员、实验人员签名。实行责任到人的措施。项目经理、总T经常巡回丁地，随时检查，并与之一一核对。对发现不符合施工程序的视其情况给子一定的经济处罚。五、结论宛坪高速公路的路基没有出现任何病害现象,路基是稳定的。在历次检查都做为典型被业主及监理单位所表扬。这全依赖于正确的施工技术方案的确定，与全体施工人员的通力配合。同吋为高填深挖路基施工技术在实际中的运用做了一次样板工程。注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。