填砂路基的施工技術(shù)與質(zhì)量控制

1、填砂路基的施工技術(shù)與質(zhì)量控制第三工程公司摘 要 填砂路基由于填料的變化，使得其在施工中，擊實(shí)標(biāo)準(zhǔn)、上料填筑、壓實(shí)度檢測 都很難確定，本文在實(shí)踐的基礎(chǔ)上就這幾個(gè)問題做一些闡述。關(guān)鍵詞 填砂路基 擊實(shí)標(biāo)準(zhǔn) 布料 壓實(shí)度 控制1 工程概況上海至武威國家重點(diǎn)公路泌陽至南陽高速公路是河南省和南陽市規(guī)劃的主骨架公路，更 是貫穿我國東中西三個(gè)經(jīng)濟(jì)帶的一條東西大通道。沿線地貌類型比較簡單，為河流沖擊平原 河案與河槽底高差為。沿線經(jīng)過的兩大河流唐河、白河在旱季的水位在 60-100CM, 寬度約 5080 米,雨季的由于上游有游覽區(qū)橡膠壩的調(diào)控,水位變化較大 ,屆時(shí)水深約 5 米 ,全部淹沒河床地段。路線經(jīng)過區(qū)

2、域?qū)儆诒眮啛釒Ъ撅L(fēng)型大陸性氣候區(qū)。 四季交替較為明顯。 東干冷， 少雨雪； 夏炎熱，雨量充沛；春回暖快，降雨逐漸增多；秋季涼爽，降雨逐漸減少。年平均降水量為 678.1967.8 mm ，降水量多集中在 5-9 月份，約占全年的 6080% 。2 材料的選取111306111根據(jù)本地的工程地質(zhì)勘察報(bào)告 ，該區(qū)域從第四系下更新統(tǒng)至上更新統(tǒng)，全更新統(tǒng)的 粘土、亞粘土均具膨脹性，且有隨深度的增加和時(shí)代變老而膨脹性增強(qiáng)的特點(diǎn)。自由膨脹率介于 31%79% ，漲縮總率介于 0.03%4.8% 之間，以弱膨脹土為主，局部為中等膨脹土。 該段路基填方設(shè)計(jì)為膨脹土摻灰處理。考慮到膨脹土摻灰處理路拌很難拌和均勻

3、，且遇水易 膨脹，失水易干裂，又因?yàn)樵摰貐^(qū)雨量豐富，靠翻曬降低膨脹土含水量很難，施工質(zhì)量和施 工進(jìn)度都無法保證，我標(biāo)段結(jié)合實(shí)際情況，考慮我們施工緊靠白河，白河兩側(cè)砂源富足，所 以決定利用當(dāng)?shù)刎S富的中砂材料進(jìn)行路基填筑，邊部利用透水性能較好天然砂礫石進(jìn)行包邊 處理。路床頂填筑砂礫石進(jìn)行處理。路基填筑形式如下：I、路基填筑（路床頂面至基底）W 80cm用砂礫石及水泥穩(wěn)定砂處理填筑。H、路基填筑（路床頂面至基底）80cm，采用白河砂填筑，邊部兩側(cè)2.5米范圍用砂礫包邊，路床頂面以下 80cm 全部用砂礫石及水泥穩(wěn)定砂處理填筑。 。示意圖：111307111站和唄啊:;3填砂路基的施工技術(shù)與質(zhì)量控制3

4、.1擊實(shí)標(biāo)準(zhǔn)的確定3.1.1在施工填砂路基前，首先根據(jù)規(guī)范要求對材料進(jìn)行室內(nèi)重型擊實(shí)試驗(yàn)，求出最大 干密度和最佳含水量，給填砂路基控制施工找到一個(gè)初步的控制標(biāo)準(zhǔn)。從室內(nèi)重型擊實(shí)試驗(yàn)結(jié)果可以看出填料砂的最佳含水量為15.8%，相對應(yīng)的最大干密度為 1.75g/ cm 3 (附表)。擊實(shí)試驗(yàn)記錄建設(shè)項(xiàng)目： 泌南高速公路合同號：N0.10試樣名稱砂試樣編號超尺寸顆粒(%)取樣位置白河砂場試驗(yàn)前含水量(%)6.5試樣相對密度筒號筒容積997 cm 擊錘重4.5落距45cm每層擊數(shù)27大于5mm顆粒含量(%)-試驗(yàn)次數(shù)12345筒+濕試樣重38413897395540114044干筒重(g)201019

5、93201019932010密濕試樣重(g)18311904194520182035度濕密度重1.8371.9101.9512.0242.041干密度重1.691.711.711.751.73盒號1756596411268453937盒+濕試樣重64.163.471.072.078.781.679.476.578.580.92含盒+干試樣重60.860.266.066.971.974.471.669.270.072.06水盒重(g)22.922.322.122.722.522.522.922.822.522.89量水重(g)3.273.274.975.136.807.227.847.308.4

6、58.86干試樣重(g)37.937.843.844.149.451.948.646.347.549.17含水量(%)8.628.6411.311.613.713.916.115.717.718.02111308111平均含水（）8.611.413.815.917.9擊實(shí)曲線5 0 57 7.6 dL I T1 干密席"吩*1備注p（t=:L 西6）0= 迢區(qū)101214161,3含水星3 (%)3.1.2此試驗(yàn)結(jié)果我們進(jìn)行了填砂路基試驗(yàn)段施工.但從試驗(yàn)段的壓實(shí)度（灌砂法）檢測的結(jié)果看，我們進(jìn)行了每碾壓一遍檢測一次干密度，檢測點(diǎn)位保持相對固定，直至干密度不 在增長，通過數(shù)理統(tǒng)計(jì)確定最

7、大干密度標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值都大于1.75，最大干密度為1.84與之相對應(yīng)的最佳含水量為12.5%，見下表不同壓實(shí)遍數(shù)檢測數(shù)據(jù)干密度檢測值（g/cm 3）最大值4遍1.781.811.781.81.811.761.791.811.81.751.771.791.781.81.795遍1.781.811.791.81.811.771.791.821.811.821.791.811.781.811.826遍1.811.831.831.81.811.841.791.841.81.811.791.821.811.821.847遍1.791.811.841.81.811.811.81.841.81.81.791.84

8、1.831.811.84說明室外壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)確定的最大干密度與室內(nèi)重型擊實(shí)試驗(yàn)確定的最大干密度存在著很 大的差異。采用試驗(yàn)段確定的最大干密度更能反映壓實(shí)的真實(shí)情況，檢測的數(shù)據(jù)更為合理可 信，施工時(shí)應(yīng)以試驗(yàn)段確定的最大干密度做為標(biāo)準(zhǔn)控制施工。3.1.3室內(nèi)與室外不同分析原因有：1）驗(yàn)室做室內(nèi)重型擊實(shí)試驗(yàn)前對原材料填砂進(jìn)行了過10 mm篩，填料粒徑更小。2）室內(nèi)重型擊實(shí)試驗(yàn)最上面一層是松散的，路基填砂采用水夯法壓路機(jī)壓實(shí)后，采用灌砂法取壓實(shí)度時(shí)已將最上面一層35 cm （松散層）刮掉。111309111細(xì)度模數(shù)最大干密度（g/cm 3）1.61.811.91.842.21.862.41.872.61.

9、88細(xì)康蟆撇與最大干莊度恙呂蹈3）砂3.1.4確定砂土最佳干密度的有效途徑根據(jù)施工實(shí)踐，由于砂的不均勻性，砂源的材料的細(xì)度模數(shù)，砂礫的含量不同等等都會(huì)對 施工過程中的壓實(shí)度控制帶來不少的麻煩，如果取用的擊實(shí)標(biāo)準(zhǔn)不當(dāng)，就會(huì)出現(xiàn)壓實(shí)度不夠或超百現(xiàn)象，這是我們在各種檢查中最頭疼的事 因此我們采取了一系列措施進(jìn)行控制。3.1.4.1利用不同的細(xì)度模數(shù)進(jìn)行室內(nèi)重型擊實(shí)試驗(yàn)，求出不同細(xì)度模數(shù)的砂的最大干密度和最佳含水量，作為我們施工控制的一個(gè)重要依據(jù)。細(xì)度模數(shù)與最大干密度關(guān)系圖3.1.4.2根據(jù)不同的砂礫含量進(jìn)行室內(nèi)重型擊實(shí)試驗(yàn)，求出不同砂礫含量的砂源最大干密度和最佳含水量，作為施工控制的依據(jù)礫石含量與最

10、大干密度關(guān)系圖礫石含量（%）最大干密度（g/cm 3）01.8451.87101.89151.92201.94251.97111310111礫石含品與最大千也虔羌系圖3.143經(jīng)常對壓實(shí)效果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，確定合理的施工控制最大干密度。3.2砂的運(yùn)輸與現(xiàn)場布料砂礫與砂同步進(jìn)行填筑，分層填筑厚度同填砂一樣，使細(xì)粒料均勻地填充至較粗骨料之 間，并配合振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行碾壓，使粗細(xì)集料彼此間找到最佳的鑲嵌位置。首先用白灰撒出坡腳線，沿坡腳線向內(nèi)布設(shè)砂礫2米，后用挖掘機(jī)、裝載機(jī)裝砂，自卸汽車運(yùn)砂的方式進(jìn)行布料，合理選取汽車運(yùn)輸路線并設(shè)立標(biāo)志，汽車的配備數(shù)量應(yīng)根據(jù)實(shí)際 情況進(jìn)行調(diào)整，根據(jù)自卸汽車運(yùn)砂的噸位和路

11、基分層填筑的厚度，確定每輛自卸汽車?yán)翱?攤鋪的面積（可劃好方格控制）。填筑路基不同于填土、填石路基，它最大的難點(diǎn)是因?yàn)槠嚐o法將中砂運(yùn)輸?shù)街付ǖ奶?筑位置（載重汽車極易陷進(jìn)路基里），因此給運(yùn)輸車安排一個(gè)行車路線是非常重要的，砂礫包邊施工時(shí)可以作的稍寬一些，做為運(yùn)輸?shù)呐R時(shí)便道，砂土只能卸在施工便道的附近，然后 利用推土機(jī)或裝載機(jī)等設(shè)備進(jìn)行二次倒運(yùn)攤鋪，避免了施工車輛不易通行以及車輛對已完路 基表面的質(zhì)量造成破壞。對施工便道我們采取在施工完后可將砂礫料用挖掘機(jī)刷坡至設(shè)計(jì)位 置并將多余的砂礫順便攤鋪在路床頂?shù)姆绞竭M(jìn)行處理，效果很好，運(yùn)輸車行車路線示意圖如 下：'：' 行車道砂礫包邊

12、路基中線砂礫包邊行車道行車道安排行車道安排示意圖1113111113.3 填砂路基填料施工現(xiàn)場含水量的控制 控制路基路面壓實(shí)含水量是保證壓實(shí)度極其均勻性的前提條件，壓實(shí)含水量的控制必須 在碾壓前做現(xiàn)場抽樣測定，考慮到砂填路基滲水比較快，所需的灑水量又比較大，為了保證 填砂壓實(shí)控制在最佳含水量± 2% ，施工時(shí)最佳含水量盡量控制在上限。隨時(shí)對含水量進(jìn)行檢測，含水量的測定選用酒精燃燒法或烘干法。施工時(shí)由于水車無法行駛到路基進(jìn)行灑水，我標(biāo)段開始施工前在路基征地界處（便道的 另一側(cè)）每隔 5080 米打一水井，配備水泵，整平后對填料進(jìn)行均勻?yàn)⑺?，很容易解決這 一灑水難題。填砂路基遇雨或雨后施

13、工較為方便。雨季對填砂路基的施工質(zhì)量和進(jìn)度影響較 小。3.4 碾壓方案的優(yōu)化 通過試驗(yàn)段確定適宜的松鋪厚度、碾壓遍數(shù)、最佳的機(jī)械配套。壓實(shí)時(shí)，采取先輕后重 的原則，在壓實(shí)度為 93% 的區(qū)域，首先用 14T 壓路機(jī)進(jìn)行靜壓一遍（從兩側(cè)向中央、一遍 為一個(gè)來回） ，然后用 18T 或 20T 振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行振動(dòng)碾壓二個(gè)來回， 后再用 14T 路機(jī)進(jìn)行 靜壓一遍 ,；在壓實(shí)度為 94% 的區(qū)域，振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行振動(dòng)碾壓三個(gè)來回，后再用 14T 路機(jī) 進(jìn)行靜壓一遍；在壓實(shí)度為 96% 的區(qū)域，振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行振動(dòng)碾壓四個(gè)來回，后再用 14T 路機(jī)進(jìn)行靜壓一遍。壓路機(jī)碾壓速度要適中（ 2.5KM/H ），

14、碾壓直線段時(shí)由兩邊向中間碾壓、碾壓小半徑曲 線段由內(nèi)側(cè)向外側(cè)的順序進(jìn)行?？v向采用進(jìn)退式進(jìn)行，壓路機(jī)每次橫向碾壓重疊壓實(shí)寬度控 制在 10cm 左右，碾壓時(shí)應(yīng)達(dá)到無漏壓、死角，確保碾壓均勻密實(shí)。3.5 壓實(shí)度檢測：I、檢測方法：包邊砂礫及上路床砂礫填筑施工的壓實(shí)度檢測采用填石路基相同的標(biāo)高控 制法（沉降法），檢測時(shí)在碾壓完畢的砂礫上布點(diǎn)（用白灰布點(diǎn)或小塊鋼板）測量該點(diǎn)的標(biāo)高， 然后采用重型壓路機(jī)（18T ）連續(xù)碾壓2遍后，檢測同一點(diǎn)位的標(biāo)高，兩點(diǎn)相對高差小于 2 mm, 即判定為壓實(shí)度合格。 雖然采用沉降量法測定天然砂礫的壓實(shí)度還沒有在質(zhì)量檢驗(yàn)評定標(biāo)準(zhǔn)中 明確規(guī)定, 但在實(shí)際施工中可以作為檢測壓

15、實(shí)度的一個(gè)控制依據(jù)。 但是普通的水準(zhǔn)儀的標(biāo)高測 量精度只能達(dá)到 1mm， 因此施工過程中沉降觀測可信度低.為保證路基壓實(shí)度檢測的精度,我們購置一臺(tái) DNA03 數(shù)字式水準(zhǔn)儀進(jìn)行沉降檢測,他的檢測精度可以達(dá)到 0.001mm.111312111n、檢測方法：填砂路基測定壓實(shí)度采用灌砂法。由于填砂路基表面的松散特性，我們的路基壓實(shí)度檢測工序安排在上一層路基施工完畢后進(jìn)行，即第 N 層路基碾壓施工完畢后，直 接鋪筑 N+1 層路基，碾壓完畢后在 N+1 層路基表面開挖足夠檢測范圍，然后檢測第 N 層的 路基壓實(shí)度，保證了路基的填筑質(zhì)量。檢測頻率：測點(diǎn)間距每 20米設(shè)置兩點(diǎn)，每2000怦至少設(shè)置8個(gè)測點(diǎn)，不足200 m2 時(shí)，至少設(shè)置二個(gè)測點(diǎn)。4 結(jié)束語通過我標(biāo)段的填方路基的施工中， 道路的整體壓實(shí)質(zhì)量能滿足規(guī)范要求， 同時(shí)由于部分路 段的填方高度較大，在 68 米，因此為保證沿河地段路基的整體穩(wěn)定性，我們用漿砌片石防 護(hù)的工程防護(hù)方式對路基進(jìn)行了加強(qiáng)， 同時(shí)對于大