淺析路橋工程高填方施工技術(shù)及質(zhì)量控制

宋寶樹

中交第三航務(wù)工程局有限公司江蘇分公司 江蘇 連云港222000

1 引言

高填方施工工作的開展,應(yīng)能明確施工技術(shù)要點,重視施工質(zhì)量控制,優(yōu)化設(shè)計、施工方案,通過有效的施工管理可靠消除施工病害。

2 高填方路基的特點及作用

2.1 特點 高填方施工通常伴隨較大的土方施工作業(yè)任務(wù),在施工工作中,需要調(diào)用各種大型機(jī)械設(shè)備,工序銜接緊密,施工周期長,由于目前建設(shè)方普遍對于工期有較高的要求,施工過程中對于質(zhì)量關(guān)鍵點的把握就顯得更加重要,同時因為受到諸多不良環(huán)境因素、施工技術(shù)問題的制約,高填方施工的難度進(jìn)一步加大,再伴隨施工過程中一些不安全施工隱患,對施工的安全、質(zhì)量管理要求很高。

2.2 作用 高填方的主要作用是在既定路橋施工設(shè)計規(guī)劃下,為完成規(guī)劃設(shè)計施工要求,保障道路平坦、穩(wěn)定牢固,對既有不良路基地質(zhì)問題科學(xué)處理加固,對低高程路徑位置填方處理,保障路橋工程建設(shè)符合規(guī)范和施工質(zhì)量要求,保障各項路橋建設(shè)施工指標(biāo)符合質(zhì)量和安全標(biāo)準(zhǔn)。

3 高填方施工不當(dāng)后常見的病害

高填方施工不當(dāng)后,受客觀地質(zhì)環(huán)境隱患的影響以及車輛動荷載的長期作用,會導(dǎo)致后期可能存在大量不良病害隱患,應(yīng)引起參建各方的足夠重視。

3.1 路基沉降 路基沉降是常見的高填方路基病害,路基結(jié)構(gòu)在不能可靠承受上部重力和車輛荷載的前提下,導(dǎo)致路基結(jié)構(gòu)出現(xiàn)不同程度破壞,導(dǎo)致病害問題產(chǎn)生,這種問題的存在可能與路基施工質(zhì)量有關(guān),同時路橋車輛或者其他荷載超過設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)值后,對路徑也會造成較大的質(zhì)量損害。而因為路基沉降問題的存在,使得道路可能出現(xiàn)不同程度的破壞,如出現(xiàn)道路路面開裂問題,道路出現(xiàn)不均勻沉降病害,導(dǎo)致道路平整度降低,車輛在道路的行駛安全降低,使得道路的使用年限減少,后期維護(hù)成本增加。

3.2 路基開裂 路基開裂主要是受荷載以及地下水長期侵蝕作用,路基結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性受到影響,導(dǎo)致路基可能出現(xiàn)開裂問題,這種病害為導(dǎo)致路基的整體性降低,容易導(dǎo)致路橋的不均勻沉降問題,對路橋結(jié)構(gòu)的整體安全性影響較大。

3.3 路基滑動或邊坡垮塌 路基填筑前清表不徹底或者未挖臺階、路基上排水不暢等原因都會引起路基滑動或邊坡垮塌。其中路基的不均勻沉降是高填方路基產(chǎn)生病害的主要因素。大量調(diào)查研究表明,路基不均勻沉降是多方面因素綜合作用的結(jié)果,如路基填方壓實不足或壓實不均勻、地基中存在軟弱夾層或巖溶、路基填料不均勻或各種不同性質(zhì)的填料沒按規(guī)定要求分層填筑、地基土層中存在含水夾層或地下水位較高等,都是使路基產(chǎn)生不均勻沉降的直接或間接原因。

4 高填方施工工藝流程及技術(shù)要點

4.1 編制施工組織計劃 施工組織計劃是控制高填方施工的重要指導(dǎo)規(guī)范,在施工工作開展中指導(dǎo)施工工藝技術(shù)順利實施開展,保障各項管理工作科學(xué)進(jìn)行。施工組織計劃制定應(yīng)依據(jù)勘察報告,深入分析有關(guān)問題,同時能做好實地勘察工作,對施工方案科學(xué)論證,有效調(diào)整,保障在施工過程中,施工流程和技術(shù)的實施符合客觀施工質(zhì)量管理需求。

4.2 路基基底清理 路基既定清理就是去除路基范圍內(nèi)各種雜草、積水、有機(jī)土等問題,清理完成之后,對基底進(jìn)行必要的加固處理,一般可采取強(qiáng)夯處理積水,提升路基底部的壓實度,控制強(qiáng)夯設(shè)備施工的重疊度,控制夯實施工質(zhì)量,做好必要的壓實度檢測工作。

4.3 提升路基承載力 對地質(zhì)條件不良,存在承載力不足問題的路橋高填方施工地段,需要做好路基加固處理,提升路基承載力,改善不良的施工隱患。一般可以采取樁體加固施工的方式。比如采取長螺旋鉆孔灌注樁施工手段,在施工工作開展中,控制樁徑和樁的間距,保障在施工過程中,滿足地基承載力需求,控制樁體本身的抗壓強(qiáng)度,做好必要的樁體強(qiáng)度檢測工作。

4.4 土工格柵施工 土工格柵施工工作的開展,對提升路基結(jié)構(gòu)的不均勻沉降具有重要意義,一般在施工中,配合50c m 碎石墊層施工,提升穩(wěn)定和隔離排水能力,保障土工格柵能發(fā)揮功能作用。土工格柵施工能提升路基整體性、穩(wěn)定性,具備良好的補強(qiáng)效果。

4.5 選取路基填料 路基施工工作的開展,應(yīng)能保障路基填料質(zhì)量提升,一般在施工工作開展中,需要全面獲得較高的路基施工管控效果,對路基填料本身的強(qiáng)度、穩(wěn)定性進(jìn)行檢測,保障路基填料能發(fā)揮路基穩(wěn)定性施工需求。控制填料的粒徑和級配情況,在施工工作開展中,做好分層施工、可靠壓實質(zhì)量控制,根據(jù)施工試驗段設(shè)置施工參數(shù),保障在施工工作開展中,對松浦厚度、施工機(jī)械設(shè)備選擇、壓實作業(yè)方式可靠控制,提高路基填料的施工效果。

4.6 路基攤鋪壓實 路基壓實工作是高填方路基施工的重要環(huán)節(jié),在施工工作中,應(yīng)能全面提升施工機(jī)械科學(xué)作業(yè)能力效果,一般要根據(jù)試驗段施工所獲得的各個施工參數(shù),制定可靠地攤鋪壓實作業(yè)方案,根據(jù)地質(zhì)條件、攤鋪材料選擇施工機(jī)械設(shè)備,比如對高密度型的路基施工來說,可采取中性壓路機(jī)施工,以重力輪胎壓實方式,提升路基的密實度;對于大粒徑路基調(diào)料的壓實施工來說,需選擇振動型壓實設(shè)備,提升科學(xué)化攤鋪壓實施工能力,在施工層面上,全面獲得較高的路基攤鋪壓實作業(yè)效。分層填筑壓實是高填方路基施工的關(guān)鍵,去頂松浦厚度,經(jīng)過可靠地壓實處理后,對施工作業(yè)質(zhì)量有效管控,消除不良的施工隱患,施工工作的開展,能全面保障各個分層施工階段的質(zhì)量。同時采取先低后高、先慢后快、先輕后重等的壓實原則,提高施工作業(yè)質(zhì)量。

5 高填方施工常見的加固技術(shù)

5.1 強(qiáng)夯法 強(qiáng)夯法加固技術(shù)的實施,具備施工操作便捷、施工成本低廉的優(yōu)勢,但是其壓實加固的深度不足,不能對深層范圍內(nèi)的路基進(jìn)行可靠加固,這種施工方式,主要是通過持續(xù)的形成重錘沖擊,對被加固土體形成一定的擠壓密實效應(yīng),逐步降低路基土體顆粒之間的空隙率,提升路基土體的密實性。施工過程中,控制機(jī)械設(shè)備的施工性能,全面保障在施工工作開展中,采取可靠施工方案手段,應(yīng)采取由兩邊向中間施工的方式,施工作業(yè)完成后,利用平地機(jī)做好整平處理。

5.2 土工織物 土工織物在高填方路基施工中具有較高的應(yīng)用價值,其能提升高填方路基的整體穩(wěn)定性,使得高填方路基的豎向承載力提升,減少裂縫隱患,控制路基受到的不良水體沖刷隱患,與加鋼筋的增強(qiáng)加固效果相同,且其具有較大的抗拉能力,可以減少土體沉降拉裂土體。織物鋪設(shè)于路基頂部下面1～2 m 左右,鋪設(shè)時相鄰的織物搭接尺寸不大于20c m,鋪設(shè)完成后還可以每隔1 m 左右設(shè)置錨釘加固。

5.3 壓漿技術(shù) 壓降技術(shù)適用于土體顆粒較大,中砂以上的路基加固施工區(qū)域,通過向被加固位置注入可靠的膠凝材料,提升路徑施工的優(yōu)勢,在施工工作開展中,控制注漿材料性能,保障注漿材料穩(wěn)定可靠,具備良好的粘結(jié)作用,提升路基結(jié)構(gòu)的整體性,從而提升路基結(jié)構(gòu)的承載力,保障高填方路基穩(wěn)定發(fā)揮施工效果。同時要控制注漿量和注漿壓力,保障注漿漿液能可靠滲透進(jìn)入被加固路基位置。對于密實度較高的位置,可采取劈裂和電化輔助注漿施工的方式,同時鉆社注漿孔的方式也能可靠提升注漿加固效果。要控制注漿孔的孔深和間距,孔距約為3 m,孔深5～10 m。

6 高填方施工質(zhì)量控制措施

6.1 沉降觀測 高填方施工質(zhì)量控制工作開展中,通過利用精密觀測儀器設(shè)備,對路基設(shè)置沉降觀測點,長期有效的獲得路徑觀測點的沉降變化數(shù)據(jù),可靠分析,掌握路徑施工情況、運行使用情況,要控制沉降觀測點的位置,控制觀測點的間隔距離,一般在沉降變形隱患較大的區(qū)域要加密設(shè)置沉降點。沉降觀測一般采取水準(zhǔn)測量儀器,控制儀器精密性,做好監(jiān)測施工前的設(shè)備精密性調(diào)試、校核工作,制定科學(xué)化監(jiān)測施工作業(yè)方案,可靠執(zhí)行作業(yè)技術(shù),及時整理和匯報測量監(jiān)測數(shù)據(jù),為控制施工質(zhì)量,消除施工隱患提供資料依據(jù)。

6.2 壓實檢驗 路基壓實監(jiān)測工作的開展,可采取環(huán)刀法、灌砂、灌水等壓實監(jiān)測技術(shù)手段,同時利用核子密度儀等儀器監(jiān)測也是常用手段,控制施工質(zhì)量,提升施工技術(shù)的使用效果。路基壓實度檢測是掌握各個施工環(huán)節(jié)質(zhì)量水平,調(diào)整施工質(zhì)量方案的重要保障,在壓實度檢測工作開展中,應(yīng)能具備可靠的壓實度管控優(yōu)勢,施工規(guī)范度提升。壓實度檢測的方式較多,施工過程中,應(yīng)采取可靠的壓實度檢測手段,路基施工工作的科學(xué)開展,應(yīng)能符合規(guī)范要求,在壓實度檢測方式、檢測方法上科學(xué)優(yōu)化改進(jìn)。同時對路基的其他性能指標(biāo)有效檢測,如干密度、彎沉值等檢測指標(biāo),在壓實度檢測中,為獲得可靠的監(jiān)測數(shù)據(jù)提供參考。

7 結(jié)語

在高填方施工中,要對各個施工流程科學(xué)優(yōu)化管控,制定科學(xué)化施工技術(shù),對不良路基位置可靠加固,做好沉降控制管理,對路基施工的壓實度科學(xué)檢測,提升質(zhì)量控制效果。