吳興強(qiáng)

邢臺(tái)路橋建設(shè)集團(tuán)有限公司

摘 要：重點(diǎn)對(duì)某干線公路工程項(xiàng)目中的軟基處理、高填方路基和二灰穩(wěn)定碎石基層施工關(guān)鍵技術(shù)展開分析論述。研究結(jié)果表明，在軟基處理中，可以采用漿噴樁加固軟土，提高承載力；選擇適宜的填料，控制好含水量，確保填筑質(zhì)量；二灰穩(wěn)定碎石基層施工時(shí)，應(yīng)將重點(diǎn)放在拌和、攤鋪、碾壓等工序上，以確保質(zhì)量達(dá)標(biāo)。

關(guān)鍵詞：干線公路;軟基處理;高填路基;二灰穩(wěn)定碎石;

作者簡介：吳興強(qiáng)（1989—），男，工程師，從事公路施工工作。;

1 工程概況

某干線公路為該省交通路網(wǎng)的重要組成部分，第二合同段的起訖樁號(hào)為K8 200—K19 750，路線全長11.55km。在該合同段內(nèi)，路基的寬度為34.5m，一般路段采用的是常規(guī)瀝青混凝土路面結(jié)構(gòu)，即厚度為18cm的瀝青路面，由厚度4.0cm的上面層、6.0cm的中面層和8.0cm的下面層組成；二灰穩(wěn)定碎石基層，厚度32cm，底基層為石灰土，厚度18cm[1]。工程所在地的地勢較為平坦，地基土體以粉砂土和黏土為主。本次施工的重點(diǎn)為軟基處理、高填方路基和二灰穩(wěn)定碎石，下面對(duì)具體的施工關(guān)鍵技術(shù)展開分析。

2 干線公路工程項(xiàng)目施工關(guān)鍵技術(shù)

2.1 軟基處理技術(shù)

軟土地基具有高壓縮、高含水量、大孔隙比、固結(jié)時(shí)間長、透水性差的特性，其由松軟的粉土和黏土等土層構(gòu)成，地下水位高，容易出現(xiàn)沉降現(xiàn)象。本工程中的高填方段地下水位較高，軟基的持力層位于路床以下10m左右。

由于該路段的地下水位比較高，容易引起高填方路基沉降，對(duì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性造成不利影響。所以要選取適宜的技術(shù)方案對(duì)軟土地基妥善處理，減少工后沉降。結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際情況，選擇旋噴樁加固的方法處理軟基。借助深層攪拌法打入旋噴樁，使其達(dá)到持力層，以水泥和石灰作為固化劑，與軟土攪拌，依托固化劑的理化性質(zhì)，與軟土形成具有一定強(qiáng)度的樁體。目前，工程中應(yīng)用較為廣泛的攪拌樁有兩種類型，一種是粉噴樁，另一種是漿噴樁。前者是利用空壓機(jī)將干粉狀的固化劑壓入地層中，后者則是通過輸漿泵將液體固化劑注入地層當(dāng)中。水泥是應(yīng)用廣泛的固化劑，在兩種方法中全部適用。經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟(jì)性比選后，最終決定采用漿噴樁作為該路段軟基加固措施。具體的施工技術(shù)要點(diǎn)如下：

(1）由專業(yè)的測量人員，用全站儀在需要布設(shè)漿噴樁的區(qū)域內(nèi)測量放樣，按照設(shè)計(jì)的樁間距，單排布樁，做好標(biāo)志。要保證布樁時(shí)的位置準(zhǔn)確，避免誤差超限。以中心線上的樁位作為基點(diǎn)，按等邊三角形，向邊樁方向布設(shè)，直至布滿整個(gè)施工區(qū)域。當(dāng)樁位存在沖突時(shí)，可將一些不重要的樁位去掉。完成布樁后，及時(shí)統(tǒng)計(jì)樁數(shù)，計(jì)算總樁長，與圖紙對(duì)比，看有無偏差。若是偏差超過允許范圍，則應(yīng)查明原因，采取相應(yīng)的措施加以調(diào)整。

(2）全面復(fù)核設(shè)計(jì)圖紙，領(lǐng)會(huì)設(shè)計(jì)意圖后，以書面的形式對(duì)施工人員進(jìn)行技術(shù)交底。對(duì)施工場地整平、壓實(shí)，將地上和地下的障礙物全部清除干凈，如草皮、樹根、垃圾等。對(duì)鉆桿的長度加以丈量，以米為單位在鉆桿上標(biāo)注，以免鉆進(jìn)時(shí)掌握鉆入和復(fù)攪深度，確保樁長與設(shè)計(jì)要求相符。

(3）水泥選用某廠家的42.5#普硅水泥，使用前，要檢測安定性等指標(biāo)，確定合格后，方可使用。水泥要有質(zhì)量保證單，不得使用過期、受潮、結(jié)塊的水泥，所有用于施工的水泥由項(xiàng)目部統(tǒng)一管理；拌和水從路基兩側(cè)的邊溝內(nèi)采取，經(jīng)試驗(yàn)室檢測確認(rèn)水質(zhì)合格后，方可使用。本工程中，漿噴樁的配合比由試驗(yàn)室提供，水泥的用量為57.5kg，水灰比為0.62[2]。

(4）按橫向順序?qū)γ颗艠毒幪?hào)，根據(jù)編號(hào)，鉆機(jī)依次施鉆，避免漏鉆。鉆機(jī)、空壓機(jī)、噴漿系統(tǒng)等設(shè)備入場后，要全面檢查，確保性能完好，狀態(tài)穩(wěn)定。經(jīng)過檢查確認(rèn)合格后，便可安裝鉆機(jī)，移至編好號(hào)的樁位處，鉆頭對(duì)準(zhǔn)樁位中心，偏差控制在5.0cm以內(nèi)。開鉆前，用水平尺檢查鉆機(jī)底座，并在鉆進(jìn)過程中用垂球修整鉆架的垂直度，確保偏差在1.0%以內(nèi)[3]。定期檢查鉆頭直徑，做好記錄，發(fā)現(xiàn)偏差超限時(shí)，要及時(shí)更換鉆頭，以免影響鉆孔質(zhì)量。

(5）按照試驗(yàn)室提供的配合比制備漿液，操作時(shí)，要對(duì)拌和水的用量嚴(yán)格控制，必須經(jīng)過核準(zhǔn)后方可向容器內(nèi)加水。攪拌時(shí)間以6min為宜，這樣能夠達(dá)到均勻的效果，攪拌完畢后，要對(duì)水泥漿液的密度如實(shí)記錄；啟動(dòng)灰漿泵，待噴嘴出漿后，便可下沉鉆頭并開始攪拌。按照土體的性質(zhì)，對(duì)鉆機(jī)的擋位加以控制，先使用低速擋，再用高速擋。鉆進(jìn)時(shí)，要確保水泥漿液持續(xù)噴出，鉆至設(shè)計(jì)深度后，鉆機(jī)改為慢速，在原地持續(xù)噴漿攪拌30s左右，隨后提升鉆頭，以反轉(zhuǎn)噴漿提升的方法操作，以此來達(dá)到補(bǔ)漿的效果。

(6）當(dāng)鉆頭提升至地面后要立即復(fù)攪，要確保樁體的均勻性，為避免局部噴漿不足的情況發(fā)生，可在復(fù)攪時(shí)采取如下措施：由專人負(fù)責(zé)記錄每根漿噴樁的信息，包括位置、編號(hào)、深度等，要保證原始記錄完整、詳細(xì)、真實(shí)、可靠，發(fā)現(xiàn)的問題用哪個(gè)及時(shí)補(bǔ)救，并如實(shí)記錄；水泥漿液要持續(xù)不間斷供應(yīng)，以免出現(xiàn)斷樁；對(duì)噴漿量嚴(yán)格控制，使樁體充分拌和；對(duì)鉆架的垂直度定期檢查，避免偏斜，影響成樁質(zhì)量；成樁后，將鉆機(jī)移除，用水泥回填樁頭并夯實(shí)，為提高樁體強(qiáng)度，可采取灑水的方法養(yǎng)生，避免擾動(dòng)樁周圍的土體。

2.2 高填方施工技術(shù)

2.2.1 填前準(zhǔn)備

(1）高填方路基填筑施工前，要先對(duì)地表全面清理，用挖掘機(jī)將植被和表土層鏟除掉，無法作為填料的土方要全部清除。地表清理完畢后，整平壓實(shí)，確保壓實(shí)度達(dá)到90%以上，并回填至原地面標(biāo)高。

(2）選取試驗(yàn)段進(jìn)行填筑施工，以獲取相關(guān)的技術(shù)參數(shù)，為大面積施工提供指導(dǎo)，具體包括填料的松鋪厚度、壓實(shí)機(jī)械的組合方式、碾壓速度、遍數(shù)以及沉降差等。在現(xiàn)場修筑臨時(shí)排水設(shè)施，避免雨水影響填筑施工。依據(jù)設(shè)計(jì)資料，由專業(yè)的測量小組，在施工現(xiàn)場開展測量放樣，準(zhǔn)確定出路基中線和變線樁及填筑厚度。

2.2.2 填筑要點(diǎn)

(1）填料運(yùn)至現(xiàn)場后，在填筑前，要先檢測含水量，看是否在最佳含水量范圍內(nèi)，對(duì)于超出最佳含水量的填料，可以采用深翻晾曬的方法處理；含水量未達(dá)到最佳含水量的填料，則可通過灑水的方法，提高填料的含水量，使其達(dá)到最佳含水量的范圍。

(2）用振動(dòng)壓路機(jī)對(duì)填料碾壓密實(shí)，按試驗(yàn)段得出的參數(shù)開展壓實(shí)工作，使填料在規(guī)定的遍數(shù)內(nèi)達(dá)到密實(shí)度要求。碾壓過程中，直線段從兩側(cè)開始，逐步向中間推進(jìn)，曲線段從內(nèi)向外推進(jìn)，輪跡重疊40～50cm，壓路機(jī)的行進(jìn)速度不宜過快或過慢，以4.0km/h左右為宜[4]。先用振動(dòng)壓路機(jī)靜壓一遍，然后開啟振動(dòng)功能，先弱振后強(qiáng)振，達(dá)到碾壓遍數(shù)后，停止碾壓即可。確保碾壓時(shí)無漏壓現(xiàn)象，機(jī)械無法壓實(shí)的部位，以人工的方式夯實(shí)。

(3）填料碾壓完畢后，要及時(shí)檢測壓實(shí)度，這是確保高填方路基質(zhì)量的關(guān)鍵。可在施工現(xiàn)場，采用灌砂法檢測壓實(shí)度，對(duì)于檢測中發(fā)現(xiàn)的壓實(shí)度不合格部位，應(yīng)及時(shí)查明原因，并采取有效的措施加以處理，以確保壓實(shí)度達(dá)標(biāo)。

(4）高填方路基每層填筑前，應(yīng)先挖設(shè)臺(tái)階，并在壓實(shí)后方可填筑，當(dāng)分層填筑至一定高度后，可在填挖交界處鋪設(shè)土工格柵，這樣能夠進(jìn)一步增強(qiáng)路基的整體穩(wěn)定性。鋪設(shè)土工格柵的過程中，可使用錨釘將格柵固定在開挖好的臺(tái)階上，確保格柵縱橫向搭接寬度符合規(guī)范要求。

(5）在對(duì)路床以下80cm范圍內(nèi)分層填筑時(shí)，應(yīng)選用強(qiáng)度較高的填筑材料，本工程中采用的是強(qiáng)風(fēng)化砂巖，以分層的方式填筑，并分層壓實(shí)，這樣能夠進(jìn)一步提升路基穩(wěn)定性。按橫斷面全寬填筑，先填低處，后填高處，一層填完后，卸料時(shí)，應(yīng)按照先兩側(cè)后中間的原則，利用推土機(jī)將填料推平，不平的位置處以人工的方式整平。壓實(shí)層頂面不再出現(xiàn)下沉的現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)對(duì)壓實(shí)度隨機(jī)抽檢，確認(rèn)合格后，便可填筑下一層。

(6）松鋪厚度與壓實(shí)度密切相關(guān)，為此，在填筑施工中，要嚴(yán)格按照試驗(yàn)段得到的參數(shù)控制松鋪厚度。攤鋪松土?xí)r，可插桿掛線，逐塊找平，并在壓實(shí)完畢后，依據(jù)規(guī)范要求，對(duì)平整度加以檢測。為確保路基邊緣的壓實(shí)度達(dá)標(biāo)，填筑時(shí)，應(yīng)向外超填50cm左右，這樣能夠使邊坡的穩(wěn)定性得到保障。

(7）填筑施工時(shí)，可在路基兩側(cè)坡腳外5.0m處布設(shè)觀測點(diǎn)，對(duì)沉降全程觀測[5]。使用精密度較高的儀器，觀測高填路堤的穩(wěn)定性。路基填筑陸續(xù)完成后，應(yīng)按照設(shè)計(jì)圖紙，對(duì)路基中線位置、縱橫坡及邊坡的標(biāo)高全面檢查。要保證路基邊坡連線平順，無虧坡現(xiàn)象。

2.3 二灰穩(wěn)定碎石施工

2.3.1 下承層處理

二灰穩(wěn)定碎石施工正式開始前，對(duì)下承層全面檢查，看平整度是否達(dá)標(biāo)。同時(shí)，對(duì)地表的雜物、浮土、松散層進(jìn)行清理，并在攤鋪二灰穩(wěn)定碎石前，對(duì)底基層灑水潤濕，使底基層與基層更好結(jié)合。

2.3.2 拌和

(1）按順序?qū)⒃牧霞尤氚韬蜆莾?nèi)，采用集中拌制的方式開始拌和。用于二灰穩(wěn)定碎石拌制的拌和樓帶有多個(gè)料斗，能夠盛裝不同的原材料，控制料斗的轉(zhuǎn)速，可以使原材料的用量保持在合理的范圍內(nèi)。

(2）拌制二灰穩(wěn)定碎石前，先做級(jí)配試驗(yàn)，以試驗(yàn)結(jié)果調(diào)整級(jí)配，使級(jí)配達(dá)到最優(yōu)，滿足施工需要。拌和時(shí)應(yīng)控制好原材料的含水量，這是關(guān)鍵環(huán)節(jié)，直接關(guān)系到二灰穩(wěn)定碎石的質(zhì)量和性能，特別是要嚴(yán)格控制石灰的含水量。

(3）為使二灰穩(wěn)定碎石的拌和質(zhì)量得到可靠保障，要選用性能優(yōu)良的拌和機(jī)械，所選的拌和機(jī)械應(yīng)具備電子計(jì)量功能，同時(shí)可按施工現(xiàn)場的實(shí)際情況，對(duì)拌和設(shè)備的數(shù)量合理確定。

(4）對(duì)級(jí)配碎石的質(zhì)量加以控制，二灰穩(wěn)定碎石拌和前，應(yīng)反復(fù)測試，直至級(jí)配達(dá)到規(guī)定要求為止，每天開拌前，先作篩分試驗(yàn)，針對(duì)存在的問題，采取相應(yīng)的方法和措施予以處理，拌制好的二灰穩(wěn)定碎石，應(yīng)按規(guī)定頻率抽檢。

(5）要嚴(yán)格控制含水量，尤其是高溫季節(jié)，在拌和、運(yùn)輸以及攤鋪等工序中，水分會(huì)出現(xiàn)蒸發(fā)的現(xiàn)象，所以要將含水量控制在大于最佳含水量1%～2%左右[6]。

2.3.3 攤鋪

(1）二灰穩(wěn)定碎石攤鋪的過程中，要控制好攤鋪機(jī)的行進(jìn)速度，不宜過大，以免、熨燙板拉動(dòng)混合料，在慣性作用下，導(dǎo)致料層上下粗細(xì)不均勻。如果攤鋪機(jī)行進(jìn)過快，粗集料會(huì)向兩側(cè)分散，引起離析。當(dāng)施工中出現(xiàn)該情況時(shí)，必須安排工人將攤鋪機(jī)兩側(cè)的混合料及時(shí)鏟除，以免對(duì)基層質(zhì)量造成影響。

(2）由于二灰穩(wěn)定碎石基層的平整度與路面平整度之間存在較為密切的關(guān)聯(lián)。若是基層的平整度不達(dá)標(biāo)，則會(huì)對(duì)路面行車的舒適性造成影響，嚴(yán)重時(shí)可能會(huì)誘發(fā)交通事故。攤鋪機(jī)作業(yè)時(shí)，不得隨意變換速度，要保持勻速前進(jìn)，攤鋪?zhàn)鳂I(yè)盡可能不要中斷，以免對(duì)平整度造成不利影響。

(3）接縫是二灰穩(wěn)定碎石攤鋪中應(yīng)重點(diǎn)處理的環(huán)節(jié)，具體包括縱縫和橫縫。其中縱縫的重疊寬度以10cm為宜，攤鋪完一段后，可預(yù)留出50cm不壓，與下一個(gè)作業(yè)段一并碾壓。攤鋪機(jī)作業(yè)時(shí)，安排專人跟隨，處理接縫位置處的粗集料，如有必要，應(yīng)耙松、整平，全寬范圍內(nèi)一起碾壓密實(shí)[7]；橫縫可在當(dāng)天攤鋪?zhàn)鳂I(yè)后，末端預(yù)留出2.0m不壓實(shí)，第二天開工前，將該段的混合料耙松，與新料一并拌和、整平后，碾壓密實(shí)，這樣便可有效消除橫縫，提高攤鋪質(zhì)量。

2.3.4 碾壓

(1）在對(duì)二灰穩(wěn)定碎石碾壓時(shí)，為提高壓實(shí)效果，應(yīng)選取適宜機(jī)械設(shè)備，如振動(dòng)壓路機(jī)、光輪壓輪機(jī)等。當(dāng)壓實(shí)設(shè)備選定后，要合理安排壓實(shí)程序，重型壓路機(jī)不宜過早投入使用，以免將中粗集料壓碎，對(duì)二灰穩(wěn)定碎石基層的整體性造成影響。

(2）采取分層碾壓的方法，對(duì)二灰穩(wěn)定碎石基層碾壓密實(shí)，可將每層的壓實(shí)厚度控制在20cm左右，如果厚度超出，則可能導(dǎo)致底層的混合料無法壓實(shí)，從而影響結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。嚴(yán)重時(shí)，會(huì)出現(xiàn)疏松的細(xì)集料，給水體的滲入提供通道，在車輛荷載作用下，會(huì)引起唧漿等病害。

(3）采用強(qiáng)振碾壓的方法，雖然能夠使較厚的基層達(dá)到壓實(shí)效果，但振動(dòng)碾壓的過程中，粗集料會(huì)大量破碎，基層強(qiáng)度隨之降低。因此，對(duì)于厚度較大的基層，應(yīng)采取分層攤鋪、分層壓實(shí)的方法施工。

(4）對(duì)二灰穩(wěn)定碎石基層的碾壓時(shí)間可以適當(dāng)推遲，這樣能夠使混合料中堿性溶液的濃度進(jìn)一步增大，有利于加快二灰的反應(yīng)速度，基層的早期強(qiáng)度隨之提升。碾壓時(shí)，粗集料集中的部分，可適當(dāng)碾壓，隨后撒布細(xì)集料，或是先挖除粗集料集中的部分，然后重新攤鋪，碾壓密實(shí)[8]。

3 結(jié)語

干線公路工程項(xiàng)目建設(shè)是一項(xiàng)系統(tǒng)工作，其中涉及諸多內(nèi)容，包括軟基處理、高填方路基填筑、二灰穩(wěn)定碎石基層施工等。為確保公路的整體質(zhì)量，應(yīng)掌握相關(guān)的施工技術(shù)，從而使干線公路能夠保質(zhì)、保量、按時(shí)完成。

參考文獻(xiàn)

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