高速公路路基土方填筑施工技术

(整期优先)网络出版时间:2024-04-19
/ 2

高速公路路基土方填筑施工技术

项阳

内蒙古路桥集团有限责任公司  内蒙古呼和浩特  010000

摘要:高速公路在现代交通运输体系中具有举足轻重的地位,是社会经济得以持续发展的重要支撑。路基土方填筑施工技术在公路建设领域应用广泛,其施工质量直接影响公路的整体施工质量和使用寿命。本文以高速公路路基土方填筑的基本状况为立足点,围绕基底处理、路基土方填筑、碾压、边坡修整及路基整形等多项内容,分别阐述各项作业的具体施工技术要点。

关键词:高速公路路基土方;填筑施工

1 工程概况

某公路项目主线路基标准横断面宽度10.4m,连接线路基标准横断面宽度9.0m。填方路基坡度1:1.5,最大埋深发生于L1K23+380处,达6.1m。以现场土质为主要参考,确定相适应的挖方路基坡比。沿线各段地质条件具有差异性,视实际情况合理调整坡比控制标准,其中最大设计坡比为1:1.5。

2 路基填筑施工

组织试验路段的施工,据此确定合适的施工工艺参数,包含机械组合方式、松铺厚度、碾压各阶段设备行驶速度、含水量控制标准等,汇总所得结果,形成完整的施工工艺标准,以便给路基的正式施工提供可靠的指导。

基底压实前先做好各项准备工作,将基底面的杂草、浮土等各类与施工无关的杂物清理干净,修筑临时排水沟,以避免积水现象。为保证松铺厚度的合理性,利用滑石粉划线,使其形成尺寸为4.5m×4.5m的方格网。配备的运料车单次运料量为16m3,各方格分别布置一车填料。摊铺作业选择SD32型推土机,半幅每10m设一个断面,分别布设左、中、右三个控制桩,保证填料摊铺过程中路基横坡具有合理性。

路基边坡压实工作状况与路堤全断面相同,在边坡施工期间需超填30~50cm。然后利用挖掘机和人工联合作业的方式刷坡。试验路段施工时,松铺厚度取值分别为30cm、40cm、50cm,从技术可行性、施工安全性、经济效益性等方面展开对比分析,由此确定具体的施工工艺参数,以作为正式施工的指导。

3 路基填筑施工技术

3.1 准备工作

填石路堤施工所用石料的强度至少需达到15MPa。以层厚为参照基准,要求最大粒径不超过该值的2/3,并按照分层的方式依次填筑并压实。相同碾压层的填料来源需保持一致,不可同时从多处取料。

填筑前需全面检查填料的质量情况,例如密度、最大干密度及含水量。压实施工期间,需及时检测填料的含水量,并采取行之有效的控制措施。经过压实处理后再检测压实度,保证实测结果与设计要求相符。

3.2 施工测量与放样

根据图纸组织测量放样,确定路基原地面的标高以及中线和边线的具体位置,具体可通过打设木桩的方式标示。利用所得测量数据展开计算,求得填料方量。

3.3 基底处理

正式施工前,将施工现场堆积的树木、垃圾等各类杂物清理干净。处理地面以下0.3m范围内的杂物,包含草皮、植被根系等,将产生的残渣外运,适当碾压清理后的路段。若遇到过湿或偏软弱的地段,需通过清表、换填的方式处理。

基底场地的填前碾压,对于后续施工质量将带来明显的影响。将碾压工序依次落实到位,保证压实度≥90%。若地面自然坡度陡于1:5,需在原地开挖宽度至少为3m台阶,并在台阶底部设4%向内倾斜坡度。

3.4 分层填筑

按如下顺序有序填筑:填料进场→推土机和人工联合摊铺→检测厚度→碾压→检测压实度→汇总数据→报监理审批→进入下道工序。

填方路基施工工作量较大,应按横断面全宽纵向水平分层的方式有序完成填筑与压实作业,逐层依次推进,每填筑一层均要及时检测厚度和压实度,以保证各层的施工质量均满足设计要求。

3.5 摊铺与压实

摊铺作业以推土机为主要设备,要求各处摊铺厚度均一致。碾压时压路机碾压轮需均匀通过,保证各处的压实质量。经过试验路段的施工后,确定切实可行的松铺厚度控制标准,适当增加摊铺宽度,即在设计路基宽度的基础上每侧向外延伸50cm。

4 路基填筑施工管控措施

4.1 严格按技术标准施工

严格按技术标准进行施工,确保路基的线型、宽度、高程、边坡坡度均符合要求,建设成型的石方边坡稳定可靠,不出现危石和险石。

4.2 加强填料质量控制

以分层的方法进行路基填筑。其中路基基床表层、路堤与横向结构物过渡段等部位,采用A组填料。遇填料供应不足的情况时,将其调整为级配砂砾石或级配碎石,粒径不超过150mm。基床底层的填筑可采用改良土或A、B组填料。

在松软地基上进行路基填筑作业时,要加强监测与分析,确保沉降速率不超过5cm/年。路堤与横向结构物、路堤与路堑过渡段路基的工后沉降,不得超过10cm。严格依据工艺要求进行路基的填筑施工。加强对填料的管理,禁止一层内混用多种填料。

填筑后安排压实,要求每层的压实厚度不超过30cm。施工现场地形不平整性时,先从低侧开始填筑,再向高处推进,逐层有序施工。同一层填筑时,按照从两边向中间的顺序填筑。若路基边坡两侧偏薄弱,填筑时要超填30~40cm,并充分压实,以防局部失稳坍塌。分层填筑的石块需满足级配要求,若尺寸过大可码砌在坡脚,或将其破碎后再用于填筑。水平分层填筑施工方式下,要从低处向高处填筑。

4.3 加强压实管控

采用大吨位的振动碾压设备进行压实试验。根据试验结果,确定填料碾压遍数与干密度的关系。明确不同的压实区,以便分区控制各自填料的合适含水量。确定包含分层厚度、压实松铺系数、压实设备行走速度、压实遍数在内的各项压实技术参数,选择适宜的压实质量检验方法,保证检验结果的可靠性。

采用压路机进行填土压实,加强对路基边坡的压实处理,使其具有足够的稳定性。进入雨季施工时,以翻开、晾晒的方法降低含水量,待实测结果在许可范围内后方可填筑、碾压。

旱季施工时,土壤的含水量常低于正常值,对此可采取洒水湿润的方法调节含水量。填石路基的碾压从两侧开始,逐步向中部推进,前后两段重叠1~1.5m,相邻两行重叠0.4~0.5m。立足现场地质条件和工程要求,以规范的方式对基底进行处理,避免由于基底质量缺陷而影响路基的整体施工效果。

5 施工注意事项

路堤填筑施工期间的宽度控制较为关键,每侧应超出设计宽度50cm,以保证路堤边缘的压实度满足要求。施工期间重点关注原地面横坡,若其不陡于1:5,应先将地表土翻松,再分层依次填筑到位。对于陡于1:5的情况,需在路堤基底开挖宽度至少达2m的台阶。同时确保该处有4%的内倾斜坡度,以便维持路基的稳定性。台阶处的碾压应使用到大型压路机,以确保各处都得到有效压实。

路堤施工采取分段施工时,所形成的结合部承载力较为脆弱,为重点控制对象。若结合部在相同时间填筑,宜采取分层相互交叠的方式填筑,所形成的搭接长度应达到2m。若结合部填筑时间差异性较大,需按1:1坡度分层留台阶。

对于填方高度≤1.5m的工况,可将其视为零填路基。施工期间,需有效处理路面底面以下0~80cm范围内的表土。对于施工现场土层最小强度不达标的情况,宜采取开挖换填处理措施。经过施工后路床压实度至少应达到96%,否则不允许组织后续施工作业。

开展路基填筑作业前,必须要建设临时排水设施以及路基排水工程。若需要则可以使用无机结合料进行稳定,以避免地下水位上升。对于土场内外,可采取挖纵横水沟或者使用无砂管降水的方式,降低土方含水量。路基压实和填筑施工作业,均采取分段和分层作业的方式,以确保有充足的时间进行含水量的调节。

6 结语

综上所述,高速公路路基土方填筑施工是道路工程中的基础环节,其施工质量直接影响公路的整体施工质量和使用寿命,因此做好路基施工作业极具必要性。施工企业需结合实际情况,合理应用路基土方填筑施工技术,依据规范将各项工作落实到位,保证路基施工质量,为后续施工奠定良好的基础。

参考文献

[1] 吴品娟.高速公路路基土石方填筑施工技术分析[J].中国公路,2019(1):108-109.

[2] 童欢平,诸葛波.高速公路路基土方填筑与压实施工技术探讨[J].科技创新与应用,2012(8):207-208.