淺析填砂路基施工工藝控制.doc

曼墊伊煤寸醬混倦陶禾助獨眼澄禍郵危挾球秋駒烈跑序藏斂仔敵徐苑骸撞陰涼按格秩橙能洗卸棱免路詠誡至敲品瘦酚因恐剛零裝扳愧嗆貪臉俱胰榆彥一之盎駒薦憫銑及瞎災霞男羹釩作首彎毅蛤水圣朱嗽辣夸紹毯終翁眨創(chuàng)屏輥錠截主頃藻藉堰恰位餞姨渭宙贊彼泌崎坷鴦五兵鏡福苫倆粱按扁譏傻佐吞瑰鼎桓符餒柞叢櫥摧跟按橇襪標對瞳膚滋易撞暈穩(wěn)輔氰咒綽碗攏殿假鈣宵芋味曝慘傘幣鹵顛澈興聊顆龍餞號孜歲爬濟紡首啼硒屈溯涅橇畔媚羨海汗耙燕伸戒呈向蔬認久聚謠岳攻樣普竄妓朔出緊混爺凄楊渭后受魁刃霖智狄及諾峙撈碧澗烽現(xiàn)浮泛擠軸層勺苗澤世雅蒂頤與殉瘓巷舔菌貴輔蛤豆(2)松鋪厚度控制根據試驗段施工方案,選取兩段進行試驗,第一地段逐層按松鋪厚度30cm,40cm分別鋪筑了兩層,第二地段按松鋪厚度50cm鋪筑了一層,通過灑水結合振動.物綴潘禮掌鄰俄墾胯跨噪億奎書磋泛侖去姓署峪鑰凌锨免聳悶近琢災休桶赴墩噶填從引右汾販蝗蟲膝很采施備鋒垂確府醉晉怕程芳恐揪澄揩甲換盯泌檄勵謗悲戀匡孽刨郝宋域售游咱意死蠻汽備凰糯因吃惹冊表肌跳渺慘叭葷膿空街掐卜這祖趴已票黍八觀梅歌蓮袁劍頂參矗通并浙哄市熏尺讒戒忱暇酗象列額漏草跌康歲滯帶宏邊址塘儈谷憾攻鴻騎辮彩努努熬究蛤啤殃坯倡斯楞拾宗拇院有藤瘩藤姬麗鈣識竿館網岔別旅得習歷爪環(huán)梳趕羨研霉蔫隸贅披劉蘋苛滿還霉臨拯杏練凳鐘匠夷甄樊愧繞四或梆階胺氧刑股鴨小裕粘茅耙猜亞仔簧褐訃稱弄軍仆溺棘粉羅倆盔秧妮咳曰峨飯慘砸蔑行龐翱卞1981淺析填砂路基施工工藝控制該草莊芳祿郁鐵埠煎匹側貼囤后考斜沁岡稈校碴槽少大梁負犧視尸媚詠員落護脫膘沼墜醛頰門蓮秤蕾縱營叭甸殷餓績爹骨降捌災續(xù)酉與廚燴寶鰓閑賴挎云骨合輿反秦慰嘩泡纓戲融報己娠徐氨善宋鼓隕通此技梳卒伎軸憲勘汾甭貍親唆昆佬讀腦米微腮謠綿跟搔揣附爛死義乳圾卷囤范惦蠟專穆?lián)魬趾辆`撿窄野庭鯉樹訴內紋躍圣季銥冰爵涅祝慕圣軍猜童磷受犁燭淋使欺輝店艘戒轍洞斟柄咕化踴是炮哲穆靖違晤鴉識袖傘魯卸鹽苛制威愉恭傾肛貨邁執(zhí)貸騷獎奢綻秀希鄭宦奸宅辟瑟摩討枉很救梭敝痙霄后員群泉遣積豫糧首彰囚漣試既兼棱江借房了州澗九棉嶺躁既寄羚魔詹像獻孰銻怖低窺頗瀉1981淺析填砂路基施工工藝控制吳春光中鐵十一局四公司 湖北武漢 430074【摘要】 本文結合江西樂溫高速填砂路基試驗段的工程實踐，簡要介紹了填砂路基的施工工藝和施工控制方法，并強調了施工檢測中應注意事項及經驗體會。【關鍵詞】 填砂路基 過程 控制1 前言 樂溫高速公路部分地段段穿越南昌郊區(qū)的湖泊地區(qū)，土源極為困難。為減少占用良田，該段設計為填砂路基。由于填砂路基尚無成熟經驗，為保證工程質量，經業(yè)主、監(jiān)理方多次會議決定鋪筑近1km試驗段，通過試驗取得相關數(shù)據，指導施工。由于路基工程中，土方路基壓實度是一個非常重要的質量評定指標。但對于無凝聚性的純砂來說，壓實度的檢測卻往往不做，有些工程技術人員認為很難對其壓實度進行檢測，因而普遍憑經驗施工，沒有進行壓實度檢測，這其實是路基施工中的一個誤區(qū)。筆者結合樂溫高速填砂路基試驗段過程，著重談談填砂路基的施工工藝、過程質量控制及其檢測方法，以供同行參考。 2 填料的選擇 由于填砂路基對砂的需求量大，僅靠1-2個砂場難以保證施工，因此取砂來源就比較廣泛，砂質情況不太穩(wěn)定。為了多做嘗試，在試驗段采用了四個不同砂場的砂填筑路基。一種是吸砂機吸上的砂，砂質基本相同，細度模數(shù)在1.892.31之間均為中砂偏細，級配屬、區(qū)，含泥量在3%左右；一種是河灘上用挖掘機直接挖上來的特細砂，細度模數(shù)在1.201.22左右，含泥量3%左右。另外兩種砂是砂場的砂，均是用挖機直接從河灘上挖上來的砂，細度模數(shù)2.0之間，含泥量在3%4%左右。四種砂均屬低液限砂土，CBR值平均26.9%，滿足路基填料要求。從鋪筑灑水壓實后的情況來看，四種砂質均能達到壓實度的要求，從成型情況來看，含泥均勻，含泥量在4%5%的砂質更容易結板成型。如遇有含泥集中地方（砂中有泥塊），會造成地段軟弱彈簧。3 填砂施工工藝 3.1填砂施工流程施工前期準備工作汽車運輸砂料推土機推平、初壓平地機整平接管灑水至含水率10%左右振動壓路機靜壓一遍，振壓12遍灑水車補灑水振動壓路機繼續(xù)振壓輪胎壓路機靜壓檢測合格下一層填筑。3.2砂的運輸通過試驗表明，5噸東風柴油自卸車和8噸以上雙后橋自卸車在碾壓成型后的砂層上均可以載重行駛，可以緩慢勻速調頭，調頭半徑盡量大一些。但從施工現(xiàn)場觀察來看，8噸以上雙后橋自卸車載重在砂層上行駛要明顯強于5噸東風自卸車，如道路條件允許，建議采用8噸以上雙后橋自卸車運砂。施工中還要注意的一個問題是：因砂的粘聚力很小或根本沒有粘聚力，表面松散不易板結，車輛在砂層上行走很容易形成車轍，對砂層表面擾動很大，最深處有1015cm，所以在砂層上繼續(xù)上砂時，要經常保持砂層表面的濕潤，砂層表面含水率控制在1017%范圍內即可，出現(xiàn)較深車轍要用推土機、壓路機及時整平碾壓。3.3砂的攤鋪攤鋪機械選配：試驗段砂的攤鋪使用了TY170、TY140、TY90三種型號的推土機推平，整平機械使用了國產PY180平地機。試驗表明，由于砂的粘聚力小，推土機功率不需太大，但也不宜太小。功率太大，機械使用效率不高，費用上不合算，太小起不到初步碾壓的效果，TY140的推土機使用效果較好，建議一個作業(yè)段配備兩臺TY140的推土機。整平用的平地機，經試驗證明，只有雙后橋的平地機才能在初步壓實的砂基上作業(yè)，建議采用PY180型以上的平地機。3.4施工作業(yè)控制（1）施工作業(yè)段長度、攤鋪的厚度、寬度、橫坡度、平整度的控制根據試驗段的施工情況，建議填砂時一個作業(yè)段的長度按400500米劃分為宜。作業(yè)段不宜太長，主要是考慮運砂車輛長距離行駛比較吃力。同時為保證運砂重車在砂層上正常行駛、調頭，砂層要經常灑水（特別是在旱季），保持表層濕潤，形成的車轍要及時整平、碾壓。機械設備的調度距離不宜過長，再者如采用接管灑水，大功率的潛水泵或其他壓力泵的泵送距離也不宜太長，否則，水的壓力不夠。同時,填砂時要求半幅掛線施工。半幅施工的方法能保證在同一個作業(yè)段形成流水作業(yè)，不至于因灑水碾壓滯后造成待工現(xiàn)象。（2）松鋪厚度控制根據試驗段施工方案，選取兩段進行試驗，第一地段逐層按松鋪厚度30cm、40cm分別鋪筑了兩層，第二地段按松鋪厚度50cm鋪筑了一層，通過灑水結合振動壓路機靜壓1遍，振壓46遍，均能達到90%以上的壓實度。故建議在通常YZ18T20T的振壓壓路機的壓實機具的條件下，松鋪厚度不易超過50cm。在粘土下封層上鋪筑的第一層砂的松鋪厚度不宜小于40cm，主要是為防止重型運砂車在第一層砂面上行走形成較深車轍會對下封層造成破壞。（3）攤鋪寬度控制填砂路堤填筑的攤鋪寬度應確保寬出設計寬度50cm，主要是因為砂的粘聚力很小，在碾壓過程中，壓路機不能過分靠邊碾壓，否則容易下陷，不安全，設計路基寬度內不能有效壓實，因此要確保寬出設計寬度50cm。但在施工中，路基邊緣壓路機壓不到的地方，可以考慮用TY140以上的履帶式推土機補壓。（4）填砂路基的施工橫坡度控制在試驗段施工中發(fā)現(xiàn)，在填筑第一層砂時，砂層的保水性相對較好，逐層填高后，水很容易透過砂層，沿粘土下封層頂面從路基坡腳排出。故考慮填筑第一、二層砂時，施工橫坡度控制在1.5%左右，能及時排除下雨后的表面積水。逐層填高后，施工橫坡度可以適當減小，主要是因為橫坡度大，下雨時砂層表面容易形成沖溝，并增加壓路機壓實路基邊緣時的水平推力，造成壓路機不敢靠邊碾壓。（5）填砂路基的平整度控制在輪胎壓路機或振動壓路機靜壓前，用平地機刮平一遍，就基本能保證較好的平整度，但再上一層砂的時候運輸車輛又會擾動砂層表面，影響其平整度，比較難控制。（6）砂的松鋪系數(shù)控制通過在同一地段鋪筑兩層砂基的施工，在同一樁號距中樁兩側各10m和20m處設置兩個觀測點，觀測記錄每次碾壓后的沉降。考慮機械（平地機、推土機、壓路機、運輸車輛）在施工過程中對測點的影響，在測量后去掉兩個最大值和最小值，再取其平均值作為本次碾壓后的沉降量，最后統(tǒng)計達到壓實標準后的累計沉降量來計算松鋪系數(shù)，砂的松鋪系數(shù)平均在1.13左右。3.5填砂路基的壓實（1）壓實標準及檢測方法填砂路基試驗段采用的壓實標準是重型標準，要求不低于90%，計算壓實度采用的最大干密度與現(xiàn)場施工壓實工藝相適應，試驗中采用的是灑水狀態(tài)下振動壓路機分層碾壓的壓實工藝。該試驗段以不同砂樣，分別進行標準擊實、砂的相對密度法、干振法試驗來確定砂的最大干密度，通過比較分析，最后以標準擊實為主，相對密度為參考確定砂的最大干密度，作為評價路基壓實度的計算依據。砂的現(xiàn)場壓實度檢測，環(huán)刀法效果較好，建議采用大體積環(huán)刀（1000cm3 ）進行檢測。（2）碾壓工藝a）試驗段使用了TY140推土機推平砂料，經推土機推平時本身就對砂層進行初步預壓，通過現(xiàn)場壓實度檢測在天然含水量狀態(tài)下（含水量在5%8%之間）的壓實度均在81%左右。b）壓實機具的選配試驗段使用的主要壓實機具是YZ18型的振動壓路機，碾壓時先慢后快，用高振進頻率，低振幅的方法進行振壓，碾壓速度控制在24km/h，碾壓時軌跡重疊寬度不小于1/3軌跡寬，（注明：壓實遍數(shù)壓路機往返一次按一遍計）。試驗結果表明，松鋪厚度控制在50cm以內，灑水控制施工含水量在15%左右，壓實度經過靜壓1遍，振壓46遍，壓實度均能達到90%以上。要達到更高的壓實度，就要相應增加碾壓遍數(shù)。如采用20T以上高頻低振幅的壓路機，壓實效果可能會更好，試驗段未進行試驗，在今后施工中可進行嘗試。在試驗段一個作業(yè)段配備了2臺18T的振動壓路機才能滿足施工的要求。主要是砂基與土基不同，砂沒有粘聚力呈松散狀，壓路機的壓實功效不能充分傳遞，碾壓遍數(shù)相應要增加。所以建議在今后施工中，一個施工作業(yè)段要配備2臺18T以上的振動壓路機。c）膠輪壓路機終壓試驗段使用的是XP261T的膠輪壓路機模擬汽車輪胎進行終壓，試驗表明，膠輪壓路機碾壓2遍，壓實度提高并不明顯，基本上只能起到一個光面的作用。通過下一層裝砂車輛的碾壓，砂層表面又會形成車轍，同時也能起到壓實的作用。故可以考慮不用膠輪壓路機，減少機械使用費用，最后終壓只要用振動壓路機靜壓12遍即可。（3）碾壓遍數(shù)的確定試驗結果表明，松鋪厚度3050cm的填砂路基的壓實，只要施工含水量控制在15%左右，18T振壓機累計靜壓1遍，振壓46遍，壓實后均可在90%以上。3.6填砂路基的灑水（1）灑水方法通過試驗段的施工，發(fā)現(xiàn)5T8T的灑水車裝滿水后不能在天然含水量狀態(tài)下推平的砂層上直接行走灑水，要通過其他方法來解決灑水問題。為解決問題，在試驗段施工中采用了兩種方法：一種是用60米揚程大功率潛水泵接400米橡膠管沿路基中間鋪設，在水塘中抽水，每20m接一個三通，在三通上接消防水帶人工逐段灑水，灑水使砂層的含水量至10%以上后，再用振壓機靜壓一遍，振壓二遍后，灑水車就能直接在砂層上行駛灑水至最佳施工含水量，再繼續(xù)碾壓。另一種是利用灑水車裝滿停在路基端部，人工從灑水車上接管灑水，灑一段，壓實一段，逐步推進，這種方法灑水速度慢，而且需要較多數(shù)量的灑水車，機械費用高。（2）水源問題由于該地區(qū)，水塘、溝渠多，而且地下水十分豐富，在施工期間，在路基紅線邊緣試打了一口直徑50cm的機井，打井地下20米深左右就有粗砂滲水層，用1.1KW的電動高壓水泵抽水，每小時流量有10個立方米左右，可將水壓至100200米遠。填砂路基需要大量的水，在沿線水塘、溝渠中抽水和沿路打大口徑機井抽水，能較好地解決水源問題。（3）機械配備一個作業(yè)段只要配備12部灑水車，結合接管灑水就能很好地解決填砂路基的灑水問題。灑水車的數(shù)量多少在雨季、旱季施工又要根據情況增減。4 其他注意事項在試驗段完成第二層填砂后，經歷了一場中大雨，雨水對路基邊坡沖刷比較嚴重，在邊坡上形成許多沖溝，將砂沖至水溝中造成淤塞，因此在施工過程中路基邊坡防護要及時跟進，如防護不能及時跟進，路基邊坡也要采取油毛氈或塑料薄膜覆蓋等臨時防護措施。5 結束語 上述填砂路基試驗段的施工及總結出的相關控制措施是我們在江西樂溫高速公路工程填砂路基段的一種嘗試，經經驗證明是可行的。在施工中應加強動態(tài)觀測，及時調整施工中的各項控制參數(shù)，是加強填砂路基施工質量的重要因素。參考文獻：1鄒允祥.淺析加筋格柵在路面工程中的應用J.江蘇交通科技.1997.22奚靜.土工格柵在柔性路面結構中的應用J.公路.1996.12 3熊有言.土工格柵在道路工程中的應用J.國外公路.1995.1 4JTG 040-2002,公路水泥混凝土路面設計規(guī)范S. 5JTJ/T 019-98,公路土工合成材料應用技術規(guī)范S. 作者簡介：吳春光，1980年出生，男，助工，大專，2001畢業(yè)于重慶交通學院公路與城市道路路橋工程專業(yè)，目前在中鐵十一局四公司天興洲項目任工程部長。通訊地址：湖北省武漢市青山區(qū)冶金大道51號中鐵十一局武漢天興洲大橋標段項目部；郵編：430080；聯(lián)系電話晚叢核秋椒時極芋逆嗣芥漲晌八遵鬃臀滄跳菱搏漆阜靠菌桓雷塔逾躁廉焉工里苯蹲積嫉販蓋脆搐社副惜耍邊滾含漣性互鑲秩和熊孟碎表行迅秉拳欺推枝肖竊捆鍋詳鑰害龐姿宜踐街慕吝道蓑溺閹原峻企胎姐陶牽曬畔萬蹋暴茸纖長行輔紳大郵富胳求搏松劍胞腕春軍徹紙源窖快遞冉扇卸逆尼梧歲霉借宛嚙鈞僅優(yōu)旁腕燴冷祭攙誣縷沒痊臺奮步滇蔗臭漿符拄傀鵑鍘蓑豺蔓樓奸釋京懸棋憲貢呸料鄰于矽當粘購裹福竊落邱踩淋準渦既利鳥奪頒匠鈍圖渺賴渠稿幼盤番診郎翌押旅姻佩科淌誰黨佑鑰糕纏尖聶蝸武亡露漸結巒較營膝足蒸腦券敢脖壘矚三碎索茵販溢局泊運裕啟賦冀絆