天然砂礫回填臺背的施工及檢測方法

1、天然砂礫回填臺背的施工及檢測方法發(fā)表日期：2005年5月26日 已經(jīng)有25位讀者讀過此文【摘要】本文通過對天然砂礫物理力學性能的研究，確定了采用 天然砂礫作為回填臺背材料的最大干密度、實測干密度的試驗方 法、合理砂、礫比的確定方法及施工方法對施工人員能起到一定的 指導作用?！娟P鍵詞】砂礫；臺背回填；最大干密度試驗方 法；現(xiàn)場干密度試驗方法；施工方法1、前言公路橋梁及結構物兩頭跳車問題是目前國內(nèi)公路較常見的道路病害，而且隨著我國公路的發(fā)展這個問題越來越突出，為了防止和解決跳車，保持良好的路況。公路工程國內(nèi)招標文件范本規(guī)定，結構物臺背回填壓實度要求從填方基底的至路床頂面均為95%,規(guī)定回填材料應選

2、用透水性材料如砂礫、碎石、礦力學性能，是作為結構物臺背回填的理想材料，但采用天然砂礫有幾個工程界一直困擾的難題；最大干密度的試驗方法；合理的砂、礫比確定方法；實測干密度的試驗方法；施工方法。筆者通過上海至瑞麗過道主干線梨園至溫家圳段 124km建設實踐，經(jīng)過不斷的試驗和摸索，取得了大量的試驗數(shù)據(jù)，并通過有效的試驗、施工方法，力求用天然級配砂礫進行臺背回填達到可靠的密實度， 以有效消除橋頭跳車這個質量通病。2、最大干密度試驗方法目前工程上確定材料的最大干密度普遍采用標準密度,但即使采用大試筒也只是適用于粒徑不大于38mm的填料，對于最大粒徑大于 38mm時雖然有校正的方法， 也是適用于 大于38

3、mm顆粒含量小于30%的情況，而且校正后的最大干密度在實際使用時也偏小,普氏擊實法不T0132-93 粗粒土=4 : 6的比例。分且根據(jù)國內(nèi)外研究成果表明對于砂、礫這樣的無粘聚性自由排水材料而言, 是最合適的測定最大干密度的方法。所以對于臺背回填砂礫材料應使用 和巨大粒土最大干密度試驗方法確定最大干密度。本工程中采用砂：礫 別采用標準擊實法與振動臺法進行試驗，試驗結果如下:砂、礫比例含水量(%)標準擊實法測干密度振動臺法測干密度4: 63.11.962.104: 64.21.992.114: 65.32.072.154: 66.92.032.124: 68.02.002.12上述數(shù)據(jù)可以看出相

4、同的材料、相同的含水量，采用振動臺法比標準擊實普遍高出5.5%,并且在工地現(xiàn)場通過大噸位的振動壓實裝置，碾壓至砂礫材料不再下沉為止，實測的干密度平均值為2.13g/cm3,充分證明了采用振動臺法測砂、礫材料的最大干密度是符合實際情況的。3、機理分析確定最佳砂、礫比例從級配理論分析，密實的天然級配砂礫大于5mm的礫石含量在77%左右，但實際上因為礫石顆粒粒徑偏大(規(guī)范規(guī)定最大粒徑為50mm,但實際上會有部分顆粒粒徑達60mm),以及礫石材料的級配較差，采用上述比例在實際施工中存在不少問題，所以適宜 的砂、礫比例應通過試驗確定，把試驗取得的最大干密度達到最大時的砂、礫比例作為施 工比例。根據(jù)上述分

5、析，采用振動臺法對不同砂、礫比例的材料進行最大干密度試驗，數(shù)據(jù)如 下：砂、礫比例最佳含水量(%)最大干密度/ 3 g/cm4:65.502.163.5:6.55.302.203:75.002.202:84.602.18由上述數(shù)據(jù)可以看出含砂量在30%-35%之間材料的最大干密度最大，而且隨著用砂量的減少，材料明顯出現(xiàn)空洞現(xiàn)象，但是過多的礫石也易造成施工時的人工攤鋪、碾壓困難 的現(xiàn)象。所以最后核定以砂、礫比例為3.5:6.5作為施工控制比例。4、施工重點4.1基底處理基坑底部擾動土、淤泥土均應徹底清除， 并用小型振動沖擊夯， 對基坑底部進行壓實， 壓實度必須達到 95%以上。4.2回填范圍及施工

6、順序臺背回填施工可與路基填筑同步，臺背回填超前路填筑不應超過20cm厚。一般情況下應采用路基施工超前臺背回填的方法，即先填筑路基然后將沒有碾壓擊實的部分進行反挖，反挖成臺階模式，底部距基坑內(nèi)緣不小于 2m,臺階尺寸對于原始土寬X高為60x 60cm,對于回填土寬x高為 100X 60cm。如下圖臺階開挖時，必須檢測底部壓實度，若底部壓實 度不合格，則應遠離臺背方向順延開挖，直至臺階壓實度合格為止。4.3碾壓方法對于底部壓路機無法施工的狹窄區(qū)域應采用小型振動平板夯或大功率的平板振動器 夯振壓實，振壓時應重疊1/2夯底面，回填寬度、高度滿足振動壓路機施工作業(yè)面時，用振動壓路機按照初壓靜碾一1遍復壓

7、振動f 遍終壓靜碾2遍的要求進行碾壓， 碾壓結束后表面應密實無輪跡。如果附近有充足的水源，也可同時采用水沖密實。4.4壓實度檢測采用砂礫回填后，壓實度如采用灌砂法檢測相當困難，采用規(guī)范中的灌水法也很復雜困難，為此，可采用簡化了的水袋法。4.4.1按規(guī)定的試坑直徑劃出坑口輪廓線。將測點處的表面整平， 表面的泥土、雜物應清除，并用水平尺檢查表面是否水平。4.4.2在整平后表面放上基板（為中部開有圓孔，外沿呈方形或圓形的鐵板，與灌砂法 基板作用相同），向下挖試坑至要求深度，為確?？颖谂c塑料薄膜緊貼，對坑壁要加以整 修。將坑內(nèi)的試樣裝入盛土容器內(nèi)，并確定含水量w,濕土質量mi。4.4.3將塑料薄膜貼坑底，與坑壁緊密相貼地鋪好，在往薄膜形成的袋內(nèi)注水時，牽住 薄膜的某一部位一邊拉松，一邊注水，以使薄膜與坑壁間的空氣得以非出，從而提高薄膜 與坑壁的密貼程度。當水面高度與基板底相齊時，停止注水，將塑料薄膜連同水一起提起， 并稱重，減去塑料薄膜重量即為水質量mw。4.4.4按下式計算試樣的干密度Mimw (1+w%)一 P d =4.5建立構造物臺背回填責任狀制度臺背回填責任到人，施工各方逐級簽定責任狀，并建立領導責任制，明確每道構造