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公路路基土石方开挖与填筑施工质量控制

 GXF360 2019-09-21

路基填筑是公路建设的基础工程,也是公路工程质量、进度和安全的关键。现代公路交通理念将建设工程的安全性和耐久性放到了首要位置,因此对路基的修筑质量提出了更高的要求。由于影响路基填料压实的因素较多,且填料存在不均匀性和各项异性等特点,受到人们的关注较少。

一、路基土石方开挖质量控制

(一)清理路基场地

首先,在施工前,施工人员应根据图纸仔细检查施工前的准备工作。如果图纸上的内容与施工现场的实际情况有差异,一定要和监理人员确认后再作决定。需要特别注意的是,施工现场的植被和垃圾不仅会使施工现场与设计图纸不相符,还会影响正常的施工秩序及周围环境。所以,施工人员在开始施工前还需要将环境打扫干净,将杂物与垃圾整齐地堆放在指定区域并覆盖,以防止风沙来袭。施工人员清理完地面垃圾后,应当填筑填埋区内的材料,夯实符合施工质量要求的材料。

检查人员一般由药学专家、化学或微生物专家组成。第2天至第4天,3位专家会根据之前的分工分开进行检查。每天上午9:00开始,首先有一个15分钟左右的晨会,双方讨论前一天发现问题中的不明白之处;中午12:30至13:30午餐;下午16:30分结束一天的检查,检查员开始撰写当天发现的问题;17:00左右开一个小会,向受检方通报当天发现的问题,并进行问题澄清和交流,之后公布第二天的检查计划以及需要受检方准备的资料。

(二)路基土石方开挖

在开挖前,作为施工管理人员,要根据实际情况全面考虑问题,如有必要,可以设置沟槽位置的导流排水沟等排水系统,建立一个永久性排水系统,以防止雨季大量的地表水影响路基边坡。在土石开挖过程中,应注意挖掘机的合理应用,或与叉车的结合。在挖掘中,挖掘机和铲斗可以用来挖掘装载,将泥土堆叠起来。一般而言,挖掘时应该按照上下顺序分层开挖,为了便于淤泥运输车进出施工现场,应在叉车的中线处开挖临时施工道路。为了保证边坡的稳定性,应按规范调整边坡。对于边坡和路基的部分,应保留40cm厚的土。在路基基本形成后,为了避免机械开挖产生其他问题,可以进行人工开挖。在土石开挖中,为了使路基表面向排水方向流动,避免雨季降雨引起的路基积水,应在路基表面释放3%~4%的坡度,以避免积水影响路基的安全性、制约施工进度。

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(三)弃方处理技术

作为路基土石方开挖工作人员,应计算回填土石方量,弃土石应按指定位置堆放。当倾倒桩时,应分层实施,推土机应采用水平碾压处理,以保证被弃边坡的稳定性。

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二、路基土石方填筑施工质量控制

(一)施工放样

施工放样是路基填土填筑的基本环节,即利用测量仪器和设备,根据设计图纸中的设计标准和控制点坐标,准确地确定公路的中心线。一般来说,路基填土施工的布置通常有沿线路的导线控制点和线路控制桩的设置。其中,前者得到了广泛的应用,保证了布局的准确性,为施工提供了数据支持。此外,复测是建筑放样的重要组成部分,包括测量中心线、导线、水准点和设计断面。值得注意的是,一些单位在复测工作中,只对断面点进行检查,而忽视相邻区段的检查,容易导致路基中线的错位,影响最终的测量结果。

(二)基底处理

地基处理的目的是提高路基土的工程性质,满足高速公路的基本性能要求。因此,施工人员应严格按照规范进行基础处理。在正常情况下,地基处理需要在20mm~80mm路基中彻底清理草坪、腐殖质土根和垃圾。如果填充量小于4m,则必须清理;如果填充量小于2m,则地面应松散翻转,深度控制为19cm;如果填充大于4m,可允许少量树桩存在,但其根部不得超过地面25cm。此外,应根据规定选择填充材料,并详细说明其强度和颗粒直径。灌装前,应润湿干式地基,以确保其含水量为最佳含水量。压实时,在路基顶部40mm~650mm范围内压实度应大于98%,一般断面原面积压实度大于75%。如果有局部小坑,则可以手动调平。如有必要,可采取更换措施,确保地基满足规定的压实度。

(三)摊铺施工

根据稳定层(基座和基底)施工的技术要求,可通过水平仪控制填土厚度。为了保证稳定层的纵向和横向坡度,采用推土机的初始调平和整平机的精调整平来铺装施工。施工前,应在每层顶上挂线,并采用手动填平。在施工过程中,为了保证摊铺机的稳定性,需要在铺设前设置标记线,并根据路基最低处置层平行摊铺的方式进行。在摊铺过程中,应检查混合料的堆垛情况。例如,如果手工包装材料少,应及时使用手动螺旋输送机和刮板开关来输送混合料。铺装完成后,应采用5m尺检测路面,去除不合格部位后进行摊铺,确保松散铺筑的最小厚度不小于90mm,最大厚度小于260mm。

(四)碾压施工

根据路宽和压路机轮距及轴距的不同,施工人员要根据具体情况制定合理的碾压方案,并以相应的标准施工文件为依据,根据实际情况选择压路机。在碾压前,需要测试试验部分,并根据试验结果确定压实参数,如压实次数和压实速度。在正常情况下,可以使用轻型压实机,当压路机滚动时,应该遵循从两侧向道路中心滚动的施工原则,一般而言,重叠1/2轮的宽度,并且后轮必须超过接头的两个节段,直到后轮压下道路的全宽度。随后,结合工程情况继续滚动。一般情况下,滚动5次~9次为宜。压实速度宜为1.7km/h~1.9km/h,然后采用1.4km/h~2.8km/h的速度完成下一步的碾压。对于稳定层的压实施工,4t~6t双轮压路机可压实1次~2次,然后再将重型压路机应用到施工中,直到路基顶面的宽度、光滑度和完整性达到标准要求。

(五)路基填料选择

路基填筑材料的选择是否合理,在很大程度上决定了公路路堤填筑的质量,合理的路基填筑将起到双重促进作用。一般来说,首先要选择具有良好的粗集料,每层选择的填料应不同。粒径大于15cm的粗集料可作为切削底面0cm~28cm深度的填料,选用直径为8cm的粗集料作为25cm~160cm深度的填料,粒径小于15cm的粗集料作为80cm~150cm深度范围内的填料。填石路基材料应选用未风化的石料,置于路基高度小于2.3m的深度,路基裂缝应填满石屑材料,确保裂缝与顶面稳定。

(六)填筑施工

根据填筑顺序,路基施工可分为3个部分,即分层填筑、摊铺整平和振动碾压。为了确定水平分层的厚度,应进行充填试验,充填原则应从低到高,从两侧到中间,以保证充填效果能满足小于35cm厚度的要求。另外,根据工程实际情况,采用滚轮和推土机摊铺和调平,为了保证填料的稳定填充,应向前倾推。在堆垛机工作面边缘堆放时,严禁大面积超负荷施工。在最终的振动碾压施工中,重型机械应用于分层碾压。为了保证石材之间的紧密连接,应采用石渣填筑,使用适当的压法,直至石块光滑稳定。

三、结语

在公路路基开挖和填筑过程中,每个过程都是密切相关的,填筑施工的任何环节,如不按标准操作或处理不当,会直接或间接影响整个公路建设工程中的填筑质量与结构安全性。因此,施工单位必须根据公路路基土石建筑施工现场的实际情况采取科学有效的措施,掌握各环节的施工技术,并加强措施,使公路路基的整体质量得到提高,从而保证公路的结构安全和性能。

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