市政道路土石混填路基施工控制技术探讨

(整期优先)网络出版时间:2023-04-24
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市政道路土石混填路基施工控制技术探讨

陈秋霞

浙江巨丰市政园林有限公司  323000

摘要:近年来,随着人们生活水平的提高,公共交通工具也发生了很大变化,城市车辆总量急剧上升,因此对市政道路的要求也越来越高。结合土石混填路基的特点,分析了市政路面土石混填路堤工程的施工控制系统,希望为该领域的技术人员和工作人员提供参考,以确保施工阶段的顺利实施。

关键词:市政道路;土石混填路基;施工技术

1土石混填的概述

土石混合物是由不同大小和特征的土石颗粒组合而成的粒状松散体。这种原材料可以在侵蚀作用下形成,也可以由山区工程爆破等人为因素造成。根据主要成分比例的不同,土石混合料可分为两种类型,即巨粒土和粗粒土。巨粒土称为巨粒土,占混合物总重量的50%以上;沙子成分占混合物总重量的50%以上,称为粗粒土。土石混合料作为一种来源广泛的天然石料,具有压实特性突出、抗拉强度好的特点,目前广泛应用于市政道路工程路基的施工。现阶段,在市政道路工程建设行业中,路基填料中砂和砾石的抗压强度〉15Mpa,且大颗粒和砂在混合料总重量中的比例在25%至70%之间的路基称为土石混合路基;占70%以上的路基称为填石路基;占25%以下的路基称为回填路基。

2市政道路土石混填路基施工控制技术探讨

 2.1工程概况

某公路项目所在地为丘陵地区,铁路沿线有数千条沟壑,地形起伏较大。这条公路全长137.5公里。公路路基设计高程范围为0~25m,路基总宽度为28m,边坡坡率为1∶14。填方高度8米以上,每10米设置一个2.5米宽的护坡服务平台。斜率为1∶14。路基填料为山体开挖或隧道爆破的废弃物,主要为第四系砂、砂砾、河卵石等,粗饲料含量为45%~80%,粒径变化较大。

2.2市政道路土石混填路基施工前准备工作

首先,在开展城市道路路基建设规划之前,施工企业应掌握并充分了解相关文件,然后进行实地检查核实,尽快找出项目建设计划中存在的问题,并立即进行调整,防止工期延误。

其次,岩石是土石混合路基中的主要材料,其抗压强度非常高,会对路基结构的强度产生一定影响。在选择材料时,应根据实际施工条件选择合适的岩石比例。此外,岩石的粒径对路基工程的施工也有一定的影响。在城市道路土石混合路基施工中,应严格控制岩石的粒径。这些岩石材料中的一些不能在路基施工期间用作填料,如膨胀岩、可溶性岩、岩石及其崩解岩,这将影响路基的质量。在施工过程中,还应严格控制弱风化层和软塑性砂石的数量。

最后,土石混合料的颗粒组成变化很大。在选择土石混合料时,硬岩的粒径不应大于压实层厚度的2/3,而软塑或弱风化层的填筑应严格按照相应的标准体系进行。松铺厚度的相对适宜范围为28~30cm,路基填筑工程完成后,最后一层填料的粒径不得超过15cm。地面必须洒水,然后碾压压实,使岩石充分溶解。铺路材料应为破碎颗粒。土石沥青混合料的结构如下图1所示。

1 土石混合料的结构

市政道路承担着城市道路运输的重担,关系到人民群众日常工作和日常生活的正常运行。路基施工完成后,一旦出现问题,后果已经形成,很难挽回,必须补充压实甚至重新施工,这样容易导致整个城市的交通系统瘫痪,造成的经济损失不可估量。需要填充和夯实,直到再次完成施工,这很容易导致整个城市交通网络瘫痪,由此造成的经济损失不可估量。因此,在加强施工前的准备工作后,应在施工过程中控制每个阶段,以充分确保市政道路的质量符合要求。市政道路土石混合路基施工控制系统应从以下几个方面进行。

2.3施工材料控制

根据积累的经验,应控制道路的压实度和含水量。压实度上限和下限的计算方法如下:

式中,表示需求的压实度。表示最佳含水量,表示下限含水量,表示涂料比重,表示上限含水量,表示水的比重,表示土体残留的空气。

还有,土石混填材料中的含石量对压实度也是有影响的,对于材料的类别可以通过测定士石混填料的含石量来判断,对材料的标准干密度进行计算,这些对压实度都是有很大意

义的。

2.4土石混填路基施工工艺

2.4.1路堤填筑

(1) 进行路基工程施工前试验

为后期施工创造良好条件,相关施工人员必须选择合适的测试区域,并结合测试结果分析测试结果,以确定相关的施工性能参数。

(2)合理设置横坡和坡率透视图

回填施工过程中,相关施工人员应按照从中间向两侧缓慢延伸的基本原则,先对低洼道路进行填筑施工,再对一般道路进行填筑。在这一过程中,施工人员必须高度重视横坡和坡率的设置,避免因降水积累而产生的蓄水问题,合理保证填方路基的质量。为了使新旧土层紧密相连,需要自上而下开挖旧路基坑,以便于后期分层钢筋搭接。

(3) 严格控制压实施工质量

当大型土方回填的垂直位置道路过多时,应采取预留台阶的方法,为下一步每层钢筋的搭接打好基础,从而大大提高路基工程的压实质量。相关施工人员必须联系实际施工要求,有效解决小压路机的应用问题。但在具体建设中,首先要开展两边的日常建设任务,然后逐步从两边向中间延伸。当遇到一些半直径相对较小的曲线路段时,应采用交错轮施工法进行施工。

(4) 各种设计标高的精确测量

施工人员需要采取两次负压解决方案,但在两个操作过程中,速度应保持快和慢,并用水平仪测量设计标高,以便于实施五强振动施工。该程序完成后,必须准确测量设计标高,以确定基础沉降误差。相关施工人员必须仔细分析土石混合填土路基工程。当检查结果与预期有很大差异时,有必要再次进行压实。

2.4.2填土路堤

(1) 分层设计标高和总摊铺宽度控制

坝基引入施工时,相关施工人员必须分层控制设计标高,在实际填筑路基施工中,应遵循平行面分层摊铺标准。与目标设计方案的总宽度相比,两侧路面的实际总宽度应大于30cm。当项目的土层发生变化时,施工方法也应有所不同。事实上,填充应按照分层形式进行,以防止随机填充的发生,否则会出现剪切破坏或水袋等许多问题。

(2) 接缝处钢筋搭接施工

在分段回填施工中,如果两条道路相似且相互接触,则需要单独进行填筑施工,并按照1:1坡度的基本原则设置台阶。当两段道路同时施工时,施工人员应按照相互错开的原则,分步连接,确保每层锚固长度保持在2米

(3) 注意压实和含水量控制

在沥青混合料填筑的坝基施工过程中,对压实度要求很高,因此需要采取现场试验方法,明确压实度工艺指标,同时禁止采用倾倒法。在原地进行台阶基坑开挖时,必须综合控制坡比和横坡率,实际坡比必须在1:5以上。此外,施工人员应严格执行工程相关规定,合理控制台阶宽度和压实度。如有必要,施工人员可从台阶上设置坡度,并将坡度控制在2%至4%之间。在道路提升填筑施工过程中,相关土地的吸水率较低,因此有必要将最佳含水量控制在允许范围内。

2.4.3填石路堤

(1) 表面处理

在填石坝基压实之前,相关施工人员需要使用大型推土机对其进行分类和整平。在遇到特殊路段后,施工人员应选择小型机械设备,并制定人工配合方法。事实上,通过细线和实线可以找到公平的方法。

(2) 夯实

在堆石坝基础施工过程中,每层厚度必须保持在50cm以下,从而有效降低了质量管理的难度系数。碾压时,相关施工人员应以超重型小型压路机设备为主导,根据设计要点采用砌体工程的施工方法。同时,还需要有效解决土石混合路基的边坡问题。

(3) 填充

施工人员应综合考虑边坡稳定性要求,在允许范围内适当增加砌体厚度。如果路基填土高度小于或等于约10米,护坡厚度应为约1米。但是,当路基填土高度超过10米时,应解决梯子的分类设置,并在5~8米范围内有效管理其厚度,并保持总宽度3米。此外,还应设置排水沟。

2.4.4摊铺和碾压工程施工

相关施工人员需要根据市政道路施工的具体情况,选择合适的摊铺方法。一般来说,渐进铺筑法具有较高的可行性分析。在作业过程中,相关施工人员需要在指定区域卸载材料,并在整平后进行后车厢的卸载工作。卸载后,施工人员可使用挖掘机按顺序进行摊铺作业。根据该方法,可充分保证路面的平整度,为下一步压实工程施工的实际操作奠定坚实基础。在具体碾压过程中,必须控制速度,碾压前要洒水。对于自行式小型压路机,有必要进行合理的负压实际操作。今后,配套的凸块振动压路机可用于振动压实。相关施工企业必须高度重视摊铺和碾压,以进一步保证路面的平整度,提高工程质量控制。

3市政道路土石混填路基施工质量技术控制要点

3.1原材料质量控制

3.1原材料质量管理

土石混合料的取样方法不同,因此其原材料的材料、类型和特性存在一定差异。为保证土石混合料路基工程的施工质量,必须综合路基工程的设计指标、相应的标准规范和现场施工条件,选择合适的原材料料场,加强对原材料质量的控制。土石混合物主要由土石颗粒、水和颗粒之间的蒸汽组成。其中,土石颗粒是“框架”,这取决于混合物的承载力。水和空气是危害混合物密实度的关键因素。为保证土石混合路基工程的施工质量,在工程施工过程中应优先选用透水性好、易压实的砂质土石混合料。同时,在石料层,应确保所选石料粒度均匀、级配良好,当抗压强度≥15MPa时,较大粒径≤500mm。对于风化层相对较大的石材,需要检查CBR企业值,并确保测试结果符合相关标准和设计要点,然后才能使用。此外,填料的最小强度和粒度应符合表1的要求。

1土石混填路基填料课最小强度和最大粒径技术指标

填料应用部位/m

填料最小强度CBR)/%

填料最大粒径/mm

高速公路、一级公路

二级公路

三级、四级公路

上路床0~0.3

865

100

下路床0.3~0.8

543

100

上路堤0.8~1.5

433

150

下路堤>1.5

322

150

除原材料本身质量、性能外 ,土石比例对土石混合料的整体性能也具有直接影响 ,因此 ,要保证土石混填路基的施工质量,还应科学选择土石混合料的土石比例。对土石混合料而言,通过率为 10%(D10)和通过率为 60%(D60)的两种粒径的颗粒含量 ,对土石混合料的结构类型具有决定性影响 ,而结构类型决定了土石混合料的击实密度 ,能够直接影响土石混填路基的承载力和结构稳定性 ,因此 ,为最大限度保证土石混填路基的施工质量,在制备土石混合料时,应先按照 D10 和 D60 的颗粒含量计算出混合料的不均匀系数并将系数控制在 15~20 范围内,然后分别按照 1:9、2:8、3:7、4:6 四种土石比例,利用室内击实试验测算击实密度(见表 2),最后选取最大击实密度对应的土石比例(3:7)进行混合料制备 ,以保证土石混合料的性能水平。

2不同土石比例下土石混合料击实密度测算数据表

土石

比例

通过筛孔mm累积百分比含量/%

击实密度 /(g/cm³)

0.5

1

2

5

10

20

4060

1:9

0

0

5

10

30

40

90100

2.19

2:8

0

5

15

20

35

50

75100

2.24

3:7

5

10

15

30

45

70

85100

2.31

4:6

5

10

20

40

50

65

85100

2.27

3.2 基底处理质量控制

基底处理指的是 ,利用挖掘机、挖掘机等工业设备,彻底清除施工现场原地面上的泥土、垃圾、浮灰以及路面以下20~30cm范围内的底土、基土和淤泥,为下一步施工创造良好的施工环境,确保基层特性标准符合设计要点,避免因基层问题影响路基工程的稳定性和稳定性。不难看出,基底沉降是土石混合路基施工的关键阶段,其现场作业质量直接关系到土石混合路基工程的整体施工质量。因此,为确保土石混合填土路基的施工质量,施工企业应通过以下措施加强基础沉降工程的施工质量控制:

(1)基底杂物和多余土壤彻底清除后 ,应及时按照相关施工技术规范的要求 ,对基底进行压实处理;(2) 压实后,必须检查基底的位置和外观,并检查基底的承载力,以确保所有性能指标符合设计点;(3) 在确认基础溶液的质量符合设计要点后,应根据设计和相关施工技术规范的要求在基础上铺设过渡层或下承力层。如果存在地下水位高、雨季等条件,必须设置完整的排水管道措施,以提高地下室的排水水平。

3.3 压实施工质量控制

土石填土的密实度对土石填土路基工程的可靠性和稳定性有着至关重要的影响。因此,为确保土石填筑路基工程的施工质量,施工企业必须在填筑压实工程完成后,对填筑压实质量进行详细检查。在这个阶段,比较常见的检测方法包括操纵沉降法、电阻测量法和加权平均密度法。不同类型的检测方法有其独特的优势和适用范围,施工企业必须根据实际情况和需要选择合适的检测方法。

4结语

总的来说,在城市现代化进程中,城市道路不仅是关键的基础设施,也反映了城市的社会和经济发展。在市政道路建设中,路基施工是一个非常重要的阶段,其质量对市政道路建设的整体基础建设水平有着重要影响。在路基施工中,工程量也很大,需要大量的资金投入,也关系到城市道路的使用寿命。因此,相关施工企业需要加强路基施工的重要性,有效运用土石填筑路基施工技术,提高质量管理方法和控制水平,从而有效保证路基施工质量,提高市政道路施工的整体施工质量。

参考文献

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[3]卫香娟 . 研究公路施工中的土石混填路基施工技术[J]. 黑龙江交通科技,2021,44(8):17-18.