路基高填方土石混合填料快速填筑施工技术

2015-05-08 03:28
山西建筑 2015年7期
关键词:遍数土石填方

曲 宝 军

(中铁十七局集团第四工程有限公司,重庆 400000)

路基高填方土石混合填料快速填筑施工技术

曲 宝 军

(中铁十七局集团第四工程有限公司,重庆 400000)

以贵州省三穗至黎平高速公路LJ4合同段高填方路基施工为背景,针对土石混合填料,通过试验段施工,确定了合理的施工工艺及各项技术参数,并对路基的压实度、沉降差等指标进行了检测均符合规范要求,成功的解决了高填方路堤的沉降时间长且沉降量大的难题。

高填方,路基,冲击碾压,压实度,沉降

0 引言

近些年来,冲击碾压技术在我国公路路基建设中已有使用,高速公路高填方路基大多填筑高度在40 m以下。由于对土石方混合填料物理力学性能认识不够充分,其与土质填料存在较大差异,特高填方路堤的沉降时间长且沉降量大,建设的一些公路高填方地段质量控制不好,发生了沉降过大,给运营管理及养护带来很大的困难。

1 高填方施工关键技术

1.1 填料的选择

三黎高速LJ4标段线路所经过的地形起伏比较大,高填方地段多为V形沟谷,路基填筑要求比较高,对填料的选择也比较关键,经填筑试验分析,选用土石混合填料效果较好。

1.2 工艺原理

冲击夯实与路基加固压实方法相结合,即夯实与滚动压实技术的结合,保证压实效果好和连续作业效率高的施工特点。

1.3 填筑施工工艺

路基填筑施工工艺流程见图1。

2 施工要点

2.1 碾压冲击

在常规滚动碾压的基础上每填筑2 m采用冲击压路机进行冲击碾压,冲击压实工艺参数一般为:冲击轮形式为三边形凸轮、最大瞬间冲击力大于250 t、最佳工作速度为10 km/h~15 km/h、冲击能量25 kJ、压实宽度2×900 mm、牵引车功率不小于225 kW、冲击频率60次/min~110次/min、填土层厚40 cm~60 cm、最大爬坡坡度25°,一次往返碾压后完成一遍压实。

冲击压实有效作用深度可达2 m~3 m,此工法操作中按传统滚动压实填筑2 m厚进行冲击压实一次,在传统的滚动压实工艺的基础上进行补强。

2.2 碾压遍数与速度控制

传统滚动压实先静压2遍,碾压速度控制在1.5 km/h~1.7 km/h内;强振碾压完一遍(往返一次为一遍),碾压速度控制在2.0 km/h~2.5 km/h,冲击压路机前进速度为10 km/h~15 km/h,见表1。

表1 土石混合料路堤填筑碾压遍数及速度表

2.3 填料技术要求

路堤填料最小强度和最大粒径均满足要求,见表2。

2.4 压实度控制

施工过程中,每一压实层用灌水法随机抽点检测孔隙率,根据实验目的和现场实际情况,在相应的土石方填筑层上及在各标准碾压遍数完成之后,进行了路基压实度检测,并做好了检测数据原始记录。每层碾压完成后及时进行了路基填土石压实度的质量复测,压实度不合格则采取了加强碾压方法(若有可能将会采用翻挖重压的办法)进行处理,压实度及其他指标自检均达到规范要求后,进行下一层填筑。

表2 路基填料要求及压实标准

2.5 沉降差量测

为了保证所测填土石层松铺厚度的准确性,每10 m一个断面,每个观测断面设3个点。每层填土石前、填料精平后以及相应填土石层上各碾压遍数后,均对这些布点进行了测量高程,进行沉降差观测并做好了测量原始记录。

根据所测得高程计算出相应填土石层上不同碾压遍数的松铺系数,即测量上一层的顶面高程h1、本压实层摊平后的高程h3、本压实层压实度达到要求时的高程h2,按各点的松铺系数js=(h3-h1)/(h2-h1)的公式进行计算,然后计算点算术平均值,作为本压实区域的材料松铺系数。

2.6 路堤整修

路堤整修包括路拱坡度、平整度、边坡等,严格按设计结构尺寸进行,对于加宽部分需在整修阶段,人工挂线清刷夯拍,路基整修要达到验标要求。

2.7 资料整理及数据分析

本路基填筑工程所选用的填料为边坡开挖料,其施工工艺性能可以对其他段落填筑同类土的施工起到指导和借鉴作用。

松铺厚度按40 cm控制时,碾压第5遍后满足孔隙率及93压实度要求,碾压第6遍达到94压实度要求,碾压第7遍达到96压实度要求;冲击碾压后压实度达到98以上。

通过实际施工记录数据得出,松铺厚度按40 cm时,碾压遍数6遍之后趋近0,第5遍与第6遍沉降差为3 mm,冲击碾压后的沉降值为28 mm,满足设计规范要求。

3 结论与成果

经过三黎高速公路高填方路基的冲击碾压补强施工,路基体形成了均匀、连续和密实的加固层,提升路基的整体强度和均匀性,进而提高了路基路面的整体与稳定性。因此,在一定程度上避免路面出现早期损坏,进一步延长路面的正常服务时间。

冲击碾压技术是解决高填方路堤变形的有效技术措施,具有较高的经济及社会效益,为今后的路基高填方施工可提供借鉴。

[1] 王春江,张 锋,张付雄,等.冲击式压实机冲击碾压施工工艺[J].河南交通科技,2000(4):55-58.

[2] 邓学均.路基路面工程[M].北京:人民交通出版社,2000.

[3] 姚祖康.道路路基路面工程[M].上海:同济大学出版社,1994.

On fast filling construction technique of highfill earth-rock mixture packing of pavement

Qu Baojun

(No.4EngineeringCo.,Ltd,ChinaRailway17thBureauGroup,Chongqing400000,China)

Taking the highfill roadbed construction of LJ4 contract section along Sansui-Liping expressway in Guizhou province as the background, the paper identifies reasonable construction craft and all kinds of technical parameter by the construction at the trial section according to the earth-rock mixture, and the indexes including compaction and settlement difference adhere to regulations and requirements, and solves some problems in the settlement time and larger settlement on the highfill embankment.

highfill, roadbed, impact rolling, degree of compaction, settlement

1009-6825(2015)07-0157-02

2014-12-28

曲宝军(1981- ),男,工程师

U416.1

A

猜你喜欢
遍数土石填方
强风化地层上土石围堰的截流结构设计及施工
公路路基压实质量GeoGauge 与灌砂法检测相关性分析
不同压实度下黄土填方边坡失稳的模型试验研究
市政道路高填方区域土石混填技术研究
抛石挤淤换填处理津港高速垃圾填埋段路基的试验研究
不同水环境下土石混填地基水平推剪试验研究
数羊
黄土山区高填方沉降变形的研究
大型输水明渠高填方段渠堤防渗和稳定措施
堆石坝粗粒料施工参数研究