《论文_浅谈试验指导路基施工(定稿)》 3页

浅谈试验指导路基施丁［摘要］通过铺筑试验路，对压实试验结果进行分析、对比，找到为满足规定的压实度所需要的压实设备的类型及其组合工序，各类压实设备在最佳组合状态下的各口的压实遍数以及能被有效压实的厚度，从而得出土方工程的正确压实方法。这种以试验指导施工的方法合理、科学，对路基上方施工具有较实用的参考价值。关键词：高速公路压实度试验指导施工1概述湘耒高速公路(起点在湖南省湘潭马家河互通式立交，终点是耒阳市以东的陈家坪)是北京至珠海国道主干线的组成部分，也是湖南省的重要经济干线。路线全长168.8kmo按平原微丘区高速公路标准修建，设计时速120km/h；路基宽28nio该丁程利用世界银行贷款修建，项冃采用“菲辿克”模式管理。全线划分为11个合同段，本单位施T地段为第5合同段ZC段(里程桩号：K70+000〜K73+139.55),全长3.1km,于1997年10月动工，该项目仍在施工中。填土密实度不足是造成路堤过大沉落，发生基床病害，恶化营运条件的主要原因。因此，填土压实成了路基施丄过程中一个重要工序，亦是提高路基强度与稳定性的根本技术措施之一。根据规范要求，为保证路基压实度达到设计要求,高速公路路基土方填筑前，必须做压实度试验。由于各种压实机具的功能及其操作方法的不同，对土方压实的效果也不相同，因此，必须通过试验路进行压实试验，取得成果，确定土方工程的正确压实方法，以指导施工。2试验路施工方案试验路施工分三个阶段进行，第一阶段从10月5日至15日为确定施工方案和收集室内试验数据，并上报监理工程师审批；第二阶段从10月18日至25日为填筑压实、检测实施阶段；第三阶段从10月26日至30日为总结阶段。2.1施工前的准备工作(1)确定试验路段，根据路堑土质上部为粘土，下部为砂砾土的情况，经监理工程师批准选定K71+500〜+730段为试验路取土场，K71+760〜+900段为土方压实试验路段。(2)测量放样，进行恢复中桩和水准点复测。(3)做好取土场土壤试验，室内试验各项指标数据:1#+.(粘性十塑性指数18.4,3。二19.5%,Y0=17.4kN/m3,有机物含量3%,CBR值8・8%。2#土(砂砾土);塑性指数17.8,3o=14.8%,y0=18.7kN/miffi1#土做90区用±,2#±做93.95区用土。(4)施工配套机具准备，主要机械设备配置有：挖掘机2台、振动压路机2台(型号：拖式YZT-18、W1002)、冠军740A平地机1台、上海120推土机2台、水车1辆、口卸车8辆。(5)按施工规范耍求进行场地清理以及填前处理。2.2施工方法与程序(1)测量放样：纵向按每20m—个断面，放出中桩，横向按中线往两边5m、15m处设置桩点。为保证边坡稳定、压实度均匀，考虑每边各加宽30cm超宽填筑，放出坡脚线。(2)送土：根据松铺厚度25〜30cm和汽车运量，估算卸土密度。(3)平土：先用推土机初平，然后再用平地机精平，路拱做成4%的横坡，以n利排水。(1)检测填上松铺厚度：通过平地机刮平后即对各控制点厚度进行检测，如发现超过设计松铺厚度的即要用平地机刮去超厚部分。(2)碾压：按先弱振动碾压一次〜强振动碾压，先慢后快，先边缘后中间。(3)检测：碾压两遍后，用灌砂法检测压实度，检测频率按每lOOni全幅测8点。如压实度达到要求，则用人工挖洞测量其厚度。若压实度达不到耍求，则需继续碾压，厚度不检测，直至压实度达到要求为止。2.3试验结果试验路段共填筑7层,分层压实厚度为23〜27.lcmo施工时由监理工程师旁站，认为试验路施工符合规范要求，施工及检测结果有效。通过整理资料得出a.90区粘性土的松铺系数为1.2〜1.25。b.93、95区砂砾土松铺系数为1.15〜1.20oc・试验路路基压实度与碾压情况对比结果(表1),并以书面形式将试验结果报告监理工程师审批。表1试验路路基压实度与碾压情况对比汇总表层次松铺厚度/cm起止桩号最大干密度/(kN/m3)压实机械碾压遍数压实度代表值K/(%)压实度标准值Ko/(%)第一层2&9K71+780〜+88017.4W1002491.290第二层29.3K71+770〜+87017.4W1002491.190第三层29.6K71+790〜+89017.4YZT-18391.390第四层27.5K70+770〜+87018.7W1002693.793第五层28.9K71+780〜+88018.7YZT-18493.993第六层29.6K71+780〜+88018.7YZT-18596.295第七层29.8K71+790〜+89018.7YZT-18596.0953试验成果分析对于细粒土的路基，影响其压实效果的因素有内因和外因两个方面。内因是指土质和温度，外因是指压实功能(机械性能，压实时间与速度，土层厚度)及压实时的外界门然和人为的其它因素。T密度-含水量关系曲线清楚地表明了干容重Y随含水量3而变的规性，在同等条件下，一定的含水量，Y随3的增加而提高，主要原因在于水起润滑作用，土粒间的阻力减小，施加外力厉,孔隙减小，土粒被挤紧，Y得以提高，Y值至最大值后，3再继续增大，土n粒孔隙被水占据而水不能被外力所压缩，因而3增大，Y值则随之降低。因此,压实时，要是能控制填上的湿度在最佳值3。范围内，则压实效果最高，耗费的压实功能也最经济。土质对压实效果影响亦很大，一般规律是：土质不同，Yo与5数值不同，粘性较高的土，其3。值较高，丫。值较低，砂性土的压实效果,优于粘性土。例如：1#土Y0=17.4kN/m3o=19・5%,2#土y0=18.7kN/mw0=14.8%o压实厚度对压实效果有明显的影响，相同压实条件下(土质、含水量与功能不变)，实测土层不同深度的密实度(Y或压实度)得知，密实度随深度递减，表层5cni最高，不同压实工具在有效压实厚度有所差异。压实功能指压实工具的重量，碾压遍数，作用时间等，对压实效果的影响，是除含水量以外的另一重要因素。如试验路第四层用W1002机碾压6遍，压实度达到93.7%,而第五层用拖式YZT-18机碾压4遍，压实度即达到93.9%,这是因为拖式YZT-18的压实功能要比W1002高一档次。综合以上分析，在土基压实施工中，控制最佳含水量是首要关键，在此前提下采取分层填筑，控制有效土层厚度，必要时才适当增人压实功能。4结语目前我国高等级公路建设正处在迅猛发展阶段，纵观过去公路病害大部分是由于路基施工质量不高所引起的，因此，确保路基施工质量是减少公路病害的根本Z所在。为满足压实度要求，通过试验确定压实机具及其对齐种土质碾压的遍数这种方法是比较合理、科学的实用办法，对指导施工具有特别的实际意义。(1)树立科学的质量管理思想，以试验指导施T,确保T程质量。过去路基填土往往存在厚度控制不严格，碾压遍数不明，施工质量不稳肚，当压实度不合格时，并不是寻找其根本原因，一味就补圧，这样做非但质量没得保证，而且这种情况带有盲日性和随意性，同时浪费压实机械台班。通过试验路取得可靠数据用以指导施工，可克服盲日性和随意性，减少不必要的机貝损耗,从而亦提高了施工效率。特别是高速公路，质量耍求高，因此，必须用这种科学的方法來控制施工，工程质量才有保证。(2)选择合适的压实机具和碾压遍数。由于各种压实机具的性能不尽相同，即使是同一种机具在使用年限内各个时期其功能亦有差异，新机与旧机又不一样，更何况压实机具种类繁多，同时，述有碾压速度快慢等等机械或人为因素,对压实的效果都不一样。因此，对于不同的压实度要求该使用哪种压实机具更合适、更有效，只有通过试验才能找出正确答案。(3)提高施工机械效率。土方填筑主要以压实机具的有效压实控制与其它机具的组合，这对于进一步挖掘和发挥齐种功能的机械最佳组合，达到最大效力，提高机械化施工管理水平和施工企业的效益都有积极的意义。