梁奇才
(廣西壯族自治區桂東公路管理局,廣西 梧州 543000)
1.1 外部施工及相關原因影響
公路路基附近有基坑或者其他交通設施開挖未采取有效支護措施,造成該段道路位移,下沉;在輔道路基完工后,電力和供水部門,分別進行了橫穿主輔道的高壓電纜管及給水管的托管、頂管,并在輔道旁進行了基坑開挖,該處左右幅均出現下沉。
1.2 基坑水土流失的影響
由于交通的條件限制,在輔道施工時,主道不能封閉,為此通道不能同時施工,只能先施工輔道段通道,待輔道通車后,再分階段施工主道的左、右幅通道。輔道通車后,在施工主道段通道時,輔道通道的臺背側處于臨空面,地下水及雨水匯集基坑,基坑內處于長期排水,從而導致輔道通道臺背段的回填料流失,導致通道臺背下沉。
1.3 工藝缺陷的影響
由于工藝缺陷,通道臺背回填雖按規范進行了碾壓和灌水密實,但靠近通道墻身的鋼板樁處,拔出鋼板樁后出現空間,這個空間區域的密實度自然降低,達不到設計標準,造成大多數通道處跳車現象;由于工藝缺陷,通道在主道段施工時,臺背回填料流失,造成該處輔道路基下沉;由于填方連續填筑,雖然密實度合格,但由于加載過快,引起軟基過大沉降。
1.4 交通過度超負荷使用的影響
交通流量大大超過原預測量,絕大部分車輛走輔道運行,重車和超載車輛比預測量劇增,加劇了路面破壞。目前,貨車超載現象十分普遍,特別是泥頭車、自卸車、貨運車尤為嚴重。同時,運送建筑材料的貨車,因堆積過高,經常有大量的碎石、泥土等撒落在道路上,經重車碾壓后,對路面損壞較嚴重。超重、超量車流產生的沖擊加劇路基下沉的發展,引起路基的沉降以及路面的開裂。
綜上所述,由于交通流量過大,超載、超速現象十分嚴重,從而對橋梁和道路造成嚴重破壞,是導致輔道下沉開裂的重要原因。
2.1 做好準備工作
做好施工組織設計,合理安排施工段的先后順序,明確構造物和路基的銜接關系(先填后鉆),對高填方段應優先安排施工(一是因為工作量大,用時長;二是早填筑、早沉降、早穩定)。清表壓實:認真清除地表土不良土質,加強地基壓實處理,地表植被、樹根、垃圾、不良土質(鹽漬土,膨脹土等)必須予以清除,同時應加大地表的壓實密度,采用大噸位振動壓路機處置。
2.2 填方過程的壓實處理
首先,必須疏通路基兩側縱橫向排水系統,避免路基受水浸泡。特別是地基土為黃土、粘土等細粒土,在干燥狀態下(最佳含水量)結構比較強,有較強承載能力,一旦受水浸泡,將易形成翻漿或路基沉降,因此做好路基施工前排水暢通尤為重要。
其次,要嚴格選取路基填料用土。路基填料確定前,需進行土質分析、CBR值、標準擊實等試驗,對于種植土、腐殖土、淤泥、強膨脹土等劣質土和CBR值、最大粒徑不能滿足規范要求的材料,不能用于路基填筑。
再則,路基填筑前還要根據設計進行施工放樣,建立半永久性的臨時水準點和坐標點并做好記錄。路基坡腳放樣一定要準確,確保路基寬度滿足設計要求,路基坡角范圍內,要求清除雜草、樹根、淤泥等,并進行整形碾壓,壓實度須達到規范要求。舊路加寬、半填半挖段做好寬度不小6m的向內傾斜的臺階。
2.3 改善路基壓實處置工藝
提高壓實能力、完善壓實工藝,以高標準進行路基的壓實是保證路基應有強度和穩定性的一項最為經濟、有效的技術措施,在高路堤填筑施工中,必須有科學詳實的高填方路基施工組織設計,合理的施工方案,可靠地施工工藝,完善的質量保證體系。在施工中作者發現振動壓實非粘性材料比靜碾壓需要更少能量,壓實粘性土時,振動和靜碾壓都需要較多的能量,這說明砂性土的碾壓采用振動碾壓效果更好。經過試驗檢測后發現,由于振動壓路機激振力的傳遞,在施工要求的25cm一層的碾壓范圍內其壓實度并不是很高,在15cm以下的土層壓實度較高,而已填筑碾壓完成并經檢測合格的表層以下的填土層壓實度經重新檢測壓實度提高了5%~15%之多,并有70%的檢測點壓實度超過了100%經過重新標準擊實試驗,證實了這些數據的真實可靠,這表明:細粒砂性土作為路基填料時,可采用覆土碾壓。細粒砂性土用作路堤材料只要采用一定的技術措施,不但在技術上是可行的,而且有時非常經濟,只要選擇適當的壓路機具和施工方法,不但可以在雨季作業且施工方便、進度快,還很容易達到規定的壓實度。
2.4 路基填料優先采用強度高和穩定性好的材料,宜選擇低液限粘土或低液限粉土作為路基填料。如果土場填料用量不能滿足施工用量而采用其它土場填料時,應嚴格按規范和設計要求取用,擬采用的填料須完成液限、塑性、擊實、承載比等試驗,確定相應的技術指標均能滿足要求后,方能作為該路段的路基填料。填料要分層進行,每層壓實厚度宜控制在10~20cm范圍內。對于石料或卵石土路基,要嚴格控制填料的最大粒徑,填料的最大粒徑在底層(路床底面1.5m以下)不超過分層厚的2/3;應采取措施分層填筑和分層碾壓,一層厚度不超過 20~30cm。受水淹、水浸的部分,必須采用水穩定性和透水性都好的材料。
針對已經出現路基沉陷的公路,我們要采用壓漿施工工藝控制沉降;采用在現有下沉段路面上加鋪瀝青層,作為臨時過渡路面,待沉降穩定后,再按原設計恢復砼路面;加強沉降觀測,及時反饋沉降狀況;施工單位根據整治方案立即施工,針對路基下沉、路面開裂的具體情況,采用注漿、灌漿等處理措施,注漿壓力控制在2-2.5Mpa,深度為3-4米;采用AC13瀝青,以機械攤鋪施工調平處理。并加強觀測,根據下沉變化情況繼續進行補強和調平處理。總之,路基施工是一個復雜的系統過程,影響因素眾多,其中沉降問題是重要的控制要點,路基施工前,合理選材,優化排水系統,嚴格控制施工質量,既節約又保質地完成路基施工,保證路基的穩定性與耐久性。要在施工前期、中期、后期都要對路基沉降進行有效的觀測和控制,采取一系列防治措施,保證公路良好的使用效果。
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