浅谈公路工程施工中软土路基的施工技术

2018-01-01 00:26管柳频
科学与财富 2017年30期
关键词:软土路基公路工程技术

管柳频

摘 要: 对于公路工程的施工建设来说,软土路基一直是一个十分让人头疼的问题和瓶颈所在。因为软土路基不同于其他路基,软土路基一般都是地基土层空隙比较大,有较高的含水量,较强的压缩性以及极弱的承载能力等特点,使得软土路基存在着一些先天的缺陷和不足。本文结合某工程施工方案对软土路基相关问题进行论述。

关键词: 公路工程;软土路基;技术

1工程概况

本项目位于广东省东北部的梅州市城市规划区内,起点位于梅江区月梅,起点桩号:K2619+628,终点位于梅州城区程江大桥(锭子桥)圆盘,终点桩号:K2627+624(不包括起终点渐变段各长200米)。路线全长7.996公里。本项目路线上桥梁共有7座,其中大桥1座长104米,中桥2座共长80.08米,小桥4座共长76.6米;人行天桥1座,长65.52米;涵洞29道,共长1368.5米;土石方计价方12.65万立方米;排水防护圬工体6671.3立方米;征用土地共236.74亩,拆迁建筑物89025平方米。

2软土路基处理施工方案

(1)挖除换填抛石挤淤

抛石挤淤应按图纸或监理工程师的要求进行,当软土地层平坦时,从路堤中心成等腰三角形向前抛填,渐次向两侧对称地抛填至全宽,使泥沼或软土向两侧挤出。当软土地层横坡陡于1:10时应自高侧向低侧抛投,并在低侧边部多抛填,使低侧边部约有2m的平台顶面,待片石抛出软土面或抛出水面后,应用较小石块填塞垫平,用重型压路机压实。

(2)砂垫层或砂砾垫层

分层铺筑松厚不得超过200mm,并逐层压实至规定的压实度。压实的方法应根据地基情况而选择振动法(平振、插振、夯实等)、水撼法、碾压法等。若采用碾压法施_丁时,应控制最佳含水率。砂砾垫层应宽出路基边脚0.5~1.0m,且无明显的粗细料分离现象。两侧端以片石护砌,以免砂料流失。填筑砂砾垫层的基面和层面铺有土工布时,在砂砾垫层七下各厚100mm层次中不得使用轧制的粒料,以免含有裂口的碎砾石损伤土工布。

(3)灰土垫层

石灰土垫层施工前必须对下卧地基进行检验,如发现局部软弱土坑,应挖除,用素土或石灰土填平夯实。施工时应将灰土拌和均匀,控制含水率,如土料水分过多或不足时应晾干或洒水润湿,以达到灰土最佳含水率。掌握分层松铺厚度,按采用的压实机具现场试验来确定,一般情况下松铺厚度应不大于300mm,分层压实厚度应不大于200mm。

(4)预压和超载预压

用于预压与超载预压的土方应分层填筑并压实。在工期限制较严、预压时间较短时,也可采用超载预压的方法来加快预压期的沉降量。预压或超预压沉降后应及时补方,一次补方厚度不应超过一·层填筑厚度,并适当压实;对地基稳定性较好的路段,亦可按预测沉降量随路堤填筑一次完成到位。对于在预压期间高程低于图纸规定预压高程以下的均需及时补填,严禁在预压期不补填,而在预压后期或在路面施工时一次补填的做法,以避免引起过大的沉降。

(5)塑料排水板

施工之前应将塑料排水板堆放在現场,并加以覆盖,以防暴露在空气中老化。施工时应严格按照图纸指出的位置、深度和间距设置。塑料排水板留出孔口长度应保证伸人砂垫层不小于500 mm,使其与砂垫层贯通;并将其保护好,以防机械、车辆进出时受损,影响排水效果。塑料排水板在插入地基的过程中,应保证板不扭曲,透水膜无破损和不被污染。塑料排水板插好后,应及时将露在垫层的多余部分切断,并予以保护,以防因插板机移动、车辆的进出或下雨时受到损坏而降低排水效果。施工中防止泥土等杂物进入套管内,一旦发现应及时清除。

(6)碎石桩

施工时,碎石料应分批加入,每次加料量一般为1m堆高的填料。承包人应填写施工记录,监理工程师可随时抽查并将这些记录作为最终质量检查验收的依据。碎石桩设置完毕后,其顶部应按设计图纸或监理工程师的要求铺设碎石或砂砾垫层。在整个施工过程中,应保证碎石料不被周围土体污染。

(7)铺设土工合成材料

铺设土工合成材料应按图纸施工,在平整的下承层上全断面铺设。铺设时,土工织物应拉直平顺,紧贴下承层,不得扭曲、折皱。在斜坡上摊铺时,应保持一定松紧度。可采用插钉等措施固定土工合成材料于填土下承层表面。土工合成材料在铺设时,应将强度高的方向置于垂直于路堤轴线方向。应保证土工合成材料的整体性。当采用搭接法连接时,搭接长度宜为300~600mm;采用缝接法时,缝接宽度应不小于50mm;采用粘结法时,粘结宽度不应小于50mm,粘合强度应不低于土工合成材料的抗拉强度。铺设土工合成材料的土层表面应平整,表面严禁有碎、块石等坚硬凸出物;在距土工合成材料层80mm以内的路堤填料,其最大粒径不得大于60mm。土工合成材料摊铺以后应及时填筑填料,以避免其受到阳光过长时问的直接暴晒。

(8)强夯和强夯置换

强夯施工前,应选择有代表性并不小于500m2。的路段进行试夯,确定最佳夯击能、间歇时间、夯间距等参数。垫层材料应符合图纸要求,可采用透水性好的砂、砂砾、石屑、碎石土等。强夯施工中,应采取隔振、防振措施,消除强夯对邻近建筑物的有害影响。

强夯置换施工前,应进行试夯,并按图纸要求对夯点进行放样。置换材料应符合图纸要求,可采用级配良好的块(片)石、碎石、矿渣等坚硬的粗颗粒材料,粒径不宜大于夯锤底面直径的0.2倍,含泥量不宜大于10%,粒径大于300mm的颗粒含量不宜大于总质量的30%。垫层材料应符合图纸要求,可采用透水性好的砂、砂砾、石屑、碎石土等。强夯置换施工开始前,标出第一遍夯点位置、测量地面高程和夯前锤底高程。夯击并逐击记录夯坑深度,当夯坑达到图纸要求深度或夯坑过深而发生起锤困难时,应停夯后向坑内填料直至坑顶填平,记录填料数量,如此重复直至达到规定的夯击次数及控制标准,完成一个墩体的夯击。endprint

(9)路堤施工观测

二级及二级以上公路路堤施工中,必须进行沉降和稳定的动态观测。观测仪表应在软土地基处理之后埋设,并在观测到稳定的初始值后,方可进行路堤填筑。地基条件差、地形变化大、实际问题多的部位和土质调查点附近应设置观测点。同一路段不同观测项目的测点宜布置在同一横断面上。施工期间,应按设计要求进行沉降和稳定的跟踪观测。观测频率应与沉降、稳定的变形速率相适应,每填筑一层应观测一次;如果两次填筑问隔时间较长,每3d至少观测一次。

路堤填筑完成后,堆载预压期问定期观测应视地基稳定情况而定,半月或每月观测一次,直至预压期结束。如地基稳定出现异常,应立即停止加载并采取措施处理,待路堤恢复稳定后,方可继续填筑。在超载预压路段,应进行沉降和稳定观测。在桥头纵向坡脚、填挖交界的填方端、沿河等特殊路段酌情增设观测点,地基的沉降和稳定可以通过位移边桩与沉降板测定。

稳定性观测:一般路段沿纵向每100~200m设置一个观测断面,同时,每一路段应不少于3个断面;桥头路段应设置2~3个观测断面;桥头纵向坡脚、填挖交界的填方端、沿河等特殊路段均应增设观测点。位移观测边桩,应根据需要埋设在路堤两侧坡脚或坡脚以外3~5m处,并结合稳定分析,在预测可能的滑裂面与地面的切面位置布设测点,一般在坡脚以外1~10m范围内设置3~4个位移边桩。同一观测断面的边桩应埋在同一横轴线上。边桩应埋置稳固。校核基点四周必须采用保护措施,并定期与工作基点桩校核。地面位移观测仪器要求:测距精度±5 mm,测角精度2"。沿河、临河等凌空面大而稳定性很差的路段,必要时需进行地基土体内部水平位移的观测。

沉降观测: 在施工路段的原地面上一般埋设沉降板进行高程观测。沉降板埋置于路基中心、路肩及坡趾的基底。沉降板观测仪器要求为往返水准测量精度1 mm/km。用于观测水平位移标点桩、校核基点桩亦同时用于沉降观测,埋设于坡趾及以外的标点边桩一般兼测地面沉降。堆载预压期间观测应视地基稳定情况而定,一般情况下,第一个月每3d观测1次,第二、第三个月每7d观测一次,从第四个月起每15d观测1次,直至预压期结束。工作标点桩、沉降板观测标、工作基点桩、校核基点桩在观测期均必须采取有效措施加以保护,还应在标杆上有醒目的警示标志。

3结语

在实际的软土路基施工过程中,施工环境对工程質量也有一定的影响和作用。由于工程的施工周期比较长,加上工程在施工过程中常常会受到季节变化的影响,进而使得整个工程的正常施工受到影响和干扰。因此,在对软土路基进行施工的过程中,一定要选用适宜的施工方案,并且对一些可能会出现的问题及时加以预防和有效处理。endprint

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