高速公路采用强夯填筑路基施工技术

'高速公路采用强夯填筑路基施工技术　　摘要：构成高速公路重要组成部分的路基，是高速公路主体工程和路面的基础，承载着由路面传递下来的行车荷载，承受来自水、冰冻等自然因素的侵蚀。同时，路基是根据线路位置按照一定的技术标准构筑的带状构造物，与路面共同承受行车荷载，施工质量的好坏影响着高速公路的使用寿命，以下结合工作中的经验，谈谈高速公路采用强夯填筑路基的施工技术。关键词：高速公路；强夯填筑；路基；施工技术；检测中图分类号：U412文献标识码：A文章编号：1施工前的准备1.1材料准备路基填筑施工中的材料的选择是至关重要的，对于不同的地基所选择的填料是有所不同。如在高速公路砂土路基填筑施工当中，由于砂土与粘土的独立特性，这就使得在后续工作中的砂土和粘土结合部位的压实就难以控制，这也是此类工程必须解决的薄弱环节。[1]要解决此类问题，往往要对所用的填料进行试验分析，这其中就包括材料的这些指标：液塑限、塑性指数、塑性指数、含水量、密度、土的重型击实试验、土中有机质含量及无机盐含量等等。1.2路基准备7 路基清理工作是个繁琐的过程，在这里要严格按照施工相关规定来进行路基清理。[2]一般来讲在高速公路工程路基填筑时，要保证树根、草皮的清除深度超过30cm，路堤基底要清理干净，同时还要多次进行压实。如果是在耕地段施工，则反复将土翻松、打碎、再压平、夯实。如果是在水田这一类含水量较高的地段施工时，就必须依据实际情形使用排水疏干、换填、抛石挤淤等措施，以保证路基的稳定性，才能达到施工要求。而在斜坡上施工时，施工就要按照填筑要求，通过精密的机械操作对台阶顶面做一定的内倾斜坡，再进行施工。1.3机械准备路基施工当中必须要有与填料相适应的机械设备，不同规格的机械对同一路基的作用往往有所差异。[3]如面对粘土时，鉴于此填料的粘结性太强，内摩阻力过大且含水量过高，在压实操作当中就必须要有那类能够持续提供较大作用力的机械，才能够有效的压实。一般来讲，压实机械与路基填料的适用性见下图1。图1：不同机械对路基填料的适用性2路基强夯填筑施工工艺2.1虚铺厚度及夯点布置7 距路床顶2m以下层次虚铺厚度不大于1.5m，距路床顶部位0.5~2.0m，虚铺厚度不大于1m。以上处理层均由夯坑底部高程开始计算虚铺厚度。根据松铺厚度和运输车辆的装料数量计算每车的铺筑面积。自卸车的装料数量为8m3／车，划格虚铺1.5m按照2.3×2.3一车控制，在下承层上放线划格，由专人指挥卸料，每个网格内卸一车料。现场推土机粗平时应注意形成3%~4%左右的路基横坡，以利于排水。以路基上某一固定桩号的坐标为控制点在整平好的场地上标设夯点，夯点位置可根据基底平面形状，采用等边三角形、等腰三角形或正方形布置。第一遍夯击点间距可取夯锤直径的2.5～3.5倍,第二遍夯击点位于第一遍夯击点之间。以后各遍夯击点间距可适当减少。夯点间距可按表1选取。表1：强夯法的有效加固深度（m）2.2夯击遍数夯击遍数一般通过每夯坑的夯沉压缩量来确定，我国目前已有地基处理强夯控制标准，为最后两击的夯沉量平均值不大于5cm，为了更好地确保路基的填筑质量，按照每夯点的夯击遍数依据最后两击的平均夯沉量不大于3.5cm及最后两击每击夯沉量极值不大于5cm的双控指标控制来确定。2.3粒径控制7 填筑材料采用隧道出渣的泥岩，爆破后的最大粒径不宜超过压实层厚的1/2，否则应进行剔除或二次破碎。对于个别运到现场的超粒径填料，进行人工破碎。人工破碎困难的采用铲车挖机清除出路基。填距路床2cm以下层次粒径一般不得大于50cm。距路床顶0.5~2.0m部位，粒径一般不得大于30cm。2.4施工工序（1）施工前应检查夯锤重量、尺寸，落距控制手段。施工中应检查夯锤落距、夯击遍数及顺序、夯点间距、夯击范围、前后两遍间歇时间等。（2）第一遍点夯   ①强夯机就位，夯锤置于夯点位置：起重机吊起夯锤回转移动应保持7 起重机的稳定，夯锤对准夯点位置，同时应检查夯锤重心是否处于形心，若偏心时应采取在锤边焊钢板或增减混凝土块等办法使其平衡，防止夯坑倾斜，强夯水平偏差应小于200mm。②测量夯前锤顶高程：夯前应测量锤顶高程，填写强夯施工记录，计算每一击的夯沉量。用水准仪测量时，水准仪应距夯点有一定距离，以防止夯击震动对水准仪的影响。③将夯锤起吊到预定高度，开启脱钩装置，待夯锤脱钩自由下落进行夯击。吊车吊起夯锤自由落下，为一次夯击。④测量锤顶高程。测量每次夯击后锤顶标高时，塔尺放置的位置应与夯前测量时一致。⑤重复夯击达到规定的单点夯击次数及控制标准后，完成一个夯点的夯击。（3）第二遍点夯   ①在规定的间隔时间后，按8.5.2.5步骤完成第二遍点夯。②在每一遍夯击前应对夯点放线进行复核。夯击时，夯击点中心位移偏差应小于150mm。当夯坑底倾斜大于30°时，应将坑底部填平后再继续进行夯击。（4）平夯。用推土机将场地推平，然后进行低能量满夯夯击，将场地表层松土夯实。（5）推平碾压。用装载机或推土机碾压平整场地。（6）测量场地标高。测量场地标高时应同夯前测量时的方法和位置一致，以便计算强夯之后地面下沉的平均值，评价强夯加固的效果。3试验检测方法3.1强夯地基主控项目质量检验标准应符合表2的规定。3.2检测方法总结7 由于固体体积率检测时对路基破坏较大，检测耗时较长且检测程序复杂，泥岩的天然含水率会影响检测精度，故固体体积率不宜作为常规检测项目。[4]弯沉检测规定在路基完成后才需进行检测，况且弯沉需在平整的作业面上方可进行，推平碾压会对强夯路基的密实结构产生扰动，故弯沉也不宜作为强夯路基施工的常规检测项目。在大面积泥岩路基填筑过程中，从保证工程质量和施工进度方面考虑固体体积率、弯沉两种检测指标不作为路基施工过程中的常规检测指标，仅作为补充控制指标。[5]施工过程中采用夯击沉降量和重型动力触探两种检测指标作为强夯路基的常规检测指标。[6]3.3注意事项①强夯施工时，夯击点中心位移偏差应小于15cm。质检员在施工过程中要严格抽查，严禁少打多记或多打少记。②雨天禁止强夯施工，晴天时，夯坑尽量裸露晾晒，使土层含水量加速蒸发。严禁夯坑内带水作业。③强夯后，夯坑内出现地下冒出的积水，应采用水泵等措施予以排除。④强夯施工，当坑底倾斜大于30°时，应加料将坑底填平，再进行施工。⑤按设计要求检查每个夯点的夯击次数和每击的夯沉量。⑥强夯锤底面积A和锤底静压强p参照表3选用。表3：强夯锤底面积A和锤底静压强p参照表4结语强夯施工较多用于目前软土地基的处理施工中，同时对文中提到的填石路基岩石强度不高，或是岩石粒径偏大不易控制时，它不失为一种简单而有效的施工工艺，而且可以减少路基工后沉降，加快施工进度。7 参考文献：[1]刘畅.高速公路路基施工工艺[J].黑龙江交通科技.2010(06)[2]郭军科,陈胜博.泥岩强夯路基施工技术[J].山西建筑.2009(22)[3]李汝成,程秀兰.济邵高速公路泥岩填筑路堤施工及质量控制[J].路基工程.2008(03)[4]袁华章.浅述风积砂填料在高速公路路基工程中的应用[J].山西建筑.2009(06)[5]刘志广.关于泥岩、泥质砂岩路基的填筑[J].交通标准化.2008(14)[6]凌建明,王硕,钱劲松.浅覆土路基构筑物结合部力学响应与设计方法[J].同济大学学报(自然科学版).2013(01)7'