阿爾及利亞東西高速特殊路基處理施工要點

李英俊

1 地基處理

1.1 工程概述

PK128+890～PK129+000段原地面較陡,覆蓋層厚大于3 m,最大填筑高度31.7 m,分四級平臺(每級8 m)。

自下至上3級平臺范圍內,采用加筋土工布填筑,防止路基橫向位移。

1.2 施工準備

1)路基填筑施工前,先使用推土機、挖機進行清表施工。

2)清表完成后,在坡腳處測量出鏟子位置。

1.3 鏟子設置

地層覆蓋層厚,易滑坡地段,在坡腳處設置鏟子,起到防滑作用。

鏟子自原地面下挖高度4 m 深,底寬8 m,兩側坡比1∶1。當鏟子開挖超過4 m時,鏟子基底地質仍為松散巖層,需設置3 m深的混凝土地梁,以防止坡腳滑移。

1.3.1 土工布規格要求

阿爾及利亞東西高速公路中標段專用技術條款(CCTP)B冊道路部分對土工布的技術指標有具體規定。

根據土工布使用部位不同,分為四種類型,并確定了每種類型下土工布的最低技術要求:

類型一:清淤地面、填方排水底、填石(排水)底面;類型二:堆垛排水、盲溝、匯集排水;類型三:腐殖土的堆放場地底面;類型四:路基頂面層底面。

鏟子及內部盲溝屬于類型二,因此,土工布需滿足類型二的技術參數。

1.3.2 鏟子填筑

鏟子開挖完成后,需鋪設一層土工布與原地面隔離,保證鏟子內填料不被泥土污染。

鏟子靠近路基范圍一側設置縱向盲溝,并在鏟子最低處設置橫向盲溝,將路基范圍內的滲水通過鏟子縱向盲溝匯至鏟子橫向盲溝,排出路基范圍外,保證路基范圍內排水通暢。

盲溝采用40 mm～63 mm碎石填筑,底部放置160 mm打孔的PVC管,外側采用普通透水土工布封閉。

加筋路堤內的鏟子應由0 mm～50 mm碎石分層填充壓實,每60 cm需鋪設一層加筋土工布。

按照路基填筑的工藝流程,鏟子填筑至設計標高,采用土工布將鏟子頂部覆蓋,即完成了路基填筑前的地基處理工作。

2 加筋路基填筑施工

路基填筑采用傳統的“三階段、四區段、八流程”工藝法施工,填料必須使用摩阻填料(摩擦角大于35°)。以下重點闡述區別于國內普通路基填筑的方面。

2.1 臺階施工

1)清除路基范圍內的覆蓋層,保證路基底部進入全風化巖層上;2)臺階要做到內傾斜,縱向有排水坡度,臺階上鋪設10 cm厚排水材料,保證路基范圍內的滲水流向臺階內側,最后匯至路基橫向盲溝;3)臺階坡比1∶1,臺階高度不大于3 m,保證路基填筑后,不易發生位移。

2.2 邊線控制

根據“高收、低放”的填方放樣規律,確定路基填筑邊線。

該段為加筋路堤,填筑成型后無法進行刷坡,傳統加寬50 cm的填筑會浪費填料。該段施工時,邊線比設計加寬20 cm,既保證路基范圍內填料壓實,也節約了填料。

2.3 加筋路基施工

2.3.1 加筋路堤模板

1)模板制作。考慮到每填筑40 cm(壓實后)鋪設一層加筋土工布,加筋模板采用5 cm×20 cm×4 m和 5 cm×10 cm×4 m方木拼接而成,每隔1 m加1道加固肋板。2)立模。立模前,每1 m放置一根2.35 m長φ 50 mm鋼管,由于加筋路堤坡比1∶1,每層填筑厚度35 cm,在鋼管靠近路基外側用φ 32鋼筋焊接 1個35 cm×35 cm的三角架,可以支撐方木,同時控制路基邊線及路基坡比。

2.3.2 加筋土工布鋪設

根據1.3.2所講,加筋土工布的使用情況屬于類型一,抗拉強度選擇190 kN/m。

鋪設土工布時必須保證模板外側預留下層填筑時需卷回的2 m,路基范圍鋪設加筋土工布的長度根據邊坡高度變化:

當邊坡為四級時:第四級邊坡為22 m,第三級邊坡為18 m,第二級邊坡為14 m,上部邊坡調整為 1∶1.5,不使用任何土工布。

當邊坡為三級時:第三級邊坡為14 m,第二級邊坡為10 m,上部邊坡調整為1∶1.5,不使用任何土工布。

當邊坡為二級時:第二級邊坡為10 m,上部邊坡調整為1∶1.5,不使用任何土工布。

每塊加筋土工布搭接寬度不小于30 cm。

特殊指出:臺階施工時必須考慮到土工布的鋪設長度,防止出現土工布長度侵入下級臺階。

2.3.3 試驗檢測

法國標準NE P 94-117-1規定(模數 EV1和 EV2),通過測量變形模數或者用λ射線密度計測量干密度來對壓實度進行監督(檢查)。規定值如表1所示。

表1 試驗檢測規定值

檢測頻率:

土方上部:250 m2/次;填方體:500 m2/次;清淤換填層:250 m2/次;填方底面:500 m2/次。

3 路基附屬工程

3.1 邊坡防護

加筋路堤邊坡坡比為1∶1,設計采用土工格室綠化穩固。

3.1.1 施工工序

修整坡面→鋪設、固定格室→格室內回填腐殖土→鋪設、固定可降解土工布→邊坡鋪設20 cm厚腐殖土→植樹、種草。

3.1.2 施工重點

1)土工格室選取。土工格室即三維防侵蝕層。施工單位需選取一種帶使用說明和其性能已在同類公路工程中得到認可的產品,報阿爾及利亞東西高速M3標段業主審批后才可使用。

2)格室固定。格室采用“U”形和“L”形鋼筋固定。兩塊格室連接處、格室上部均采用“U”形固定樁固定;其余部分采用“L”形固定樁梅花形布置加固,間距均為30 cm。固定樁的長度根據現場邊坡情況而定,必須保證固定樁打入壓實情況良好的土層,嵌入深度不小于50 cm。

3.2 路肩U形水溝

3.2.1 工藝流程

測量放樣→開挖→確定立模邊線、立模高度控制樁→立模、加固→澆筑混凝土→拆模、養護→兩側回填夯實。重點說明上述第三、四工序間的銜接,采用隧道施工中掌子面與二襯間的工序轉換觀念。第一、二、三道工序安排1個中國工人、2個阿工負責;第四、五道工序安排1個中國工人、10個阿工負責。這大大提高了工序的銜接,加快施工進度,用最低的資源配置獲得最大收益。

3.2.2 控制要點

該段路基位于小半徑段,每10 m放設1個樁位,保證U形溝施工完成后線性圓順;采用鋼制水平尺確定下挖高度及立模高度,既保證了U形溝頂部標高又保證混凝土不超方。使用水平尺最大的優點在于省去測量控制的繁瑣,間接加快了施工節奏。

[1]張海靜,張洪濤.淺析高速公路高填土路基病害及處理措施[J].山西建筑,2009,35(8):290-291.