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1、沈大高速公路路基桥涵加宽工程施工质量控制要点张跃志李宏赵丽华褚桂宏(辽宁省交通勘测设计院 ,沈阳 110005)摘要国内高速公路加宽中 ,新旧路基 、桥涵间是否会产生裂缝 ,如何防止产生裂缝 ,采取什么措施 ,有必要和同行们进行探讨 。关键词高速公路加宽新老路基桥涵结合部随着国民经济的持续发展 ,原有的双向 4 车道高速公路已不能满足交通量持续发展的需要 ,今后 一段时间将有许多主干线 4 车道高速公路加宽成 6 车道或 8 车道高速公路 ,在施工过程中如何进行质 量控制 ,才能保证新老路基结合部 、新老桥涵结合部不产生不均匀沉降而产生裂缝 。这是我们建设 、设 计 、施工 、监理单位的同事们
2、所共同探讨的问题 ,笔者作为一名监理在沈大高速公路的监理过程中 ,总结了一些工作要点 ,和同行们一起进行探讨 。1 路基加宽过程中的质量控制路基是公路线形的主体 ,贯穿公路全线 ,与沿线 的桥梁 、涵洞和隧道等相连接 。路基是路面的基础 ,它与路面共同承担汽车荷载的作用 。路面靠路基来支撑 ,没有稳固的路基就没有稳固的路面 。路基分 为路堤 、路堑和半填半挖路基 。地理条件 、气候条 件 、水文和地质条件 、施工程序和方法等均对路基的施工质量产生影响 。(1) 施工准备阶段质量控制 :审查承包人的施工组织计划 ,施工工艺 ,施工 方法 。检查施工单位的人员 、材料 、机械设备进场情 况 。检查
3、施工单位的实验室设备 、人员等是否满 足规范及合同的要求 。施工单位的便道 、便桥及安全设施是否满足 规范及合同的要求 。导线点 、水准点的施工复测及交接是否完毕(施工复测包括导线点 、水准点 ,原地面线的复测 ,并 变成自己的体系 ,中线复测和固定 ,横断面的检查与批准开工 。(2) 施工阶段中质量控制 :路基填料的选择 (材料合格)山皮土 、碎石土 、砂性土等透水性材料和一般的 土可用作路基填料 。漩泥 、沼泽土 、含残余树根和易于腐烂的物质的土 ,不能用作路堤填筑 。液限大于50 %及塑料指数大于 26 %的土不能用于路堤填料 (毛细 现 象 严 重 , 因 为 它 透 水 性 差 ,
4、遇 水 强 度 下 降 快) 。盐渍土 、膨胀土等也不能用于路堤填料 。填料前必须进行室内试验 。填土高度 小 于 1 . 5 m 的 段 落 ,新建路基部分采用石渣 (或砂砾) 填筑 ,直至路基顶面 。旧路基原坡面 30cm 厚的黄黏土 、腐殖土要 挖除不能使用 。路堤填筑时必须分层 ,每层松铺厚度不得超过 30cm 。填筑前旧路边坡要挖成 1 m 1 m 的台阶 ,随挖随填 。若新旧路基衔接部位的土含 水量过大 ,要晾晒处理后再填筑 。对选定的路堤填料进行抽检 ( 首先施工单位应进行自检 ,见到自检报告后) ,以确定标准击实系 数 ,最佳含水量 , CB R 值 ; 现场对压实度 , 松铺
5、厚度 及土的原始含水量 ,分层压实厚度 ,100 m 测一断面3 点 ,每一施工作业段检查 3 个断面 9 点 。在大面积施工前 ,要先做一段长 200m 左右的 试验路 ,检验施工机械组合 、施工方法 、施工工艺与施 工计划中是否一致合理 ,决定对施工组织计划是否进 行调整 。通过试验路来确定机械作业顺序 ,达到设计要求以上的压实度的静压和振压遍数 ,松铺系数 。最 好是晚上洒水闷料 ,第二天早上进行碾压 。压实 : 影响压实效果的主要因素 : 含水量 ,土邻两区段宜纵向重叠 11 . 5 m 。同一种土 ,压实功能越大 ,土的干密度也越大 ,而对应的土最佳含水量 也越小 。在相同含水量下
6、,压实功能越高 ,土的密实 度越大 。即最佳含水量随压实功能的加大而减小 , 而最大干容重则随压实功能的加大而增大 ( 碾压遍数不是越多越好 ,过振反而把路基振疏松了) 。一般 光 轮 静 压 压 路 机 的 最 佳 速 度 为 2 5 km/ h ,振动压路机为 3 6 km/ h ,碾压开始易用慢 速 ,随着土层的逐步密实 ,速度逐步提高 ,第一遍应 静压 ,然后由弱振至强振 。碾压顺序从低向高处碾压 (弯道处从里向外碾压) 。如果压实遍数超过 10 遍仍达不到压实度的要求 ,则继续增加碾压遍数效 果很小 ,不如减少压实层厚 。应随时检查土的含水 量和密实度 ,并视需要采取相应的调整措施
7、,以达到 设计上要求的压实度 。(3) 几种特殊地段的路堤填土施工质量控制 :1) 桥涵等构造物处的填筑填料 :除设计上要求的范围外 ,最好也选用透水 材料 。填筑 : 大中桥肋板台在未浇筑盖梁前分层填筑 ,通道桥要在支撑梁浇筑并达到设计强度后 ,并在 梁板安装完成后进行填筑 ,且两侧均匀对称填筑 ,填 筑时要能满足机械施工的需要 ,即平地机和压路机 能作业 。压实 :每层填筑厚度不超过 20cm ,压实度达到 98 %以上 ,压路机压不到的地方用小型压实机具 压实 。为保证压实强度 ,当填到路基顶层时对台后 用强夯夯实 5 遍 ,范围是台后砂砾向外延伸 2 m 范 围 。但压路机在台后 10
8、0cm 范围不允许强振 。为防止新旧桥台结合部产生不均匀沉降 ,对结合部和新建部分的台后进行预压 。预压范围从台 后至台后 10 m 。预压期为冬季停工期 。2) 半填半挖质量控制 设计上要求的台阶必须按设计要求的宽度和高度挖成 ,碾压到填前碾压的压实度后再分层碾压 。挖方中如遇到地下水丰富或泉眼必须做横向排水处 理 。3) 路堤挡土墙边界处由于大型压路机不能靠近 压实 ,用小型机具人工夯实 。4) 遇水塘处 ,要进行抛石挤淤 ,挤淤范围为坡角外 3 m ,然后再填筑 。(4) 石质路基施工中的质量控制1) 路堑的合理坡度与形状是保证边坡稳定的关 键 ,挖方施工中地层情况分为以下几种 :土地层
9、 :这种路堑宜在边坡上每隔 10 m 左右高度设置 12 m 平台 。砂类土地层 : 路堑边坡坡度不大于砂类土自 然成堆的边坡 。砾面土和巨粒土地层 : 参考当地自然山坡和人工边坡 ,以及地质构造 ,水文条件等因素 ,推断适 宜的稳定边坡坡度 。其边坡形状也宜利用阶梯式 。 平面最好设在地层分界处 。岩面地层 :根据岩体结构和岩性 ,并参考当地 自然山坡和人工边坡 ,以及以往经验 ,论证确定 。有设计图纸的按设计图纸边坡施工 ,但要经过复核 。2) 开挖方式 : 土质及强风化岩面类直接用机械 配合人工开挖 ,弱风化的岩面类以上的用爆破的方 式开挖 。爆破分为 : 扬弃爆破 , 斜坡地形的抛掷爆
10、破 , 抛坍爆破 , 定向爆破 , 松动爆破 。 爆破作用圈 : R压 , R抛 , R松动 , R震动 。尽量控制 R松动半径 ,不要造成超挖破坏边坡的稳定性 。3) 爆破时注意事项 :用药量及炮眼深度及间距的计算 ,既能达到 预想效果 ,又不至于浪费 。全面规划 ,综合组织炮群 ,对石方集中的地段进行重点设计 。利用有利地形 ,扩展工作面 。综合利用小炮群 ,分段分批爆破 。一定要注意安全 ,爆破过程的安全警戒 、瞎炮 处理 、清理渣面时注意炸松的山面坍塌 。在距离边坡坡面 1 m 距离内采用光面爆破和 预裂爆破 ,既在开挖界限的周边适当地排列一定间 隔的小炮孔 ,在有侧向临空面的情况下使
11、之形成一个光滑平整的边坡 。(5) 路基施工中的质量检测项目 土方工程 :1) 施工过程中 :路基用地范围内 ,清草皮 ,清淤泥及表土 ,填 前碾压是否完毕及合格 ,压实度达到 86 %以上 。填料是否合格 ,是否和抽检的相一致 。中线桩 、边线桩及底面高程是否测量 ,临时排 水导流是否与设计排水系统相结合 。每层填料厚 ,最大粒径是否满足要求 ,宽度是否满足要求 。如何用核子密度仪检测压实度 ,必须先用灌 砂法来复核 ,作出对比表 。2) 施工完后 :压实度 ; 1 . 5 m 以下 90 % ; 80 150cm93 % ; 080cm95 % 。弯沉值 (0 . 01 mm) 不大于设计
12、计算值 。纵 断 高 程 ; + 10 mm - 20 mm , 水 准 仪 : 每200 m 测 4 点 。中线偏位 ; 50 ,用经纬仪每 200 m 测 4 点 ,弯道处加 H Y , YH 两点 。宽度 ;不小于设计值 ,每 200 m 测 4 处 。平整度 ;20 mm ,3 m 直尺 ,每 200 m 测 4 点 3尺 。横坡 ;0 . 5 % ;水准仪 ,每 200 m 测 4 个断面 。 外观鉴定 :路基表面平整 ,路基边线直顺 ,路基边坡坡面平顺圆滑 ,路基边坡稳定取土坑 、弃土堆 、 护坡道 、碎落面的位置适当 ,外观整齐 、美观 ,防止水 土流失 。石方工程 :1) 施工
13、过程中 :开炸石方的施工方法应能保证边坡稳定 ,清 除险石 。表面平整 ,密实 。施工完后同土方检测项目 :只是没有弯沉 ,纵断 高程 + 10 mm , - 30 mm 。平整度 :30 mm 。外观鉴定 :上边坡不得有松面 ,危面 ,路基边坡 直顺 ,曲线圆滑 ,路基表面平整 ,路基边坡稳定 ,坡面 平顺圆滑 。软土地基 :砂垫层 :厚度 、宽度不小于设计 。每 200 m 检 4处 ,反滤层设置符合设计每 200 m 检 4 处 。土工布 :下承层平整度 、拱度 ,符合施工要求 ,每200 m 检 4 处 。土工布搭接宽度 ( mm) 50 mm , 抽 查 5 % 。搭接缝错开距离 (
14、 mm) 符合设计施工要求 ,抽查 5 % 。粉喷桩 :桩距 ( mm) 100 mm ,抽查 5 % 。桩径 、 桩长 ,不小于设计 , 抽查 5 % 。竖直度 1 . 5 % , 抽查5 % 。单桩喷粉量 :符合设计 ,抽查 5 % 。外观鉴定 : 砂垫层表面平整 , 土工布平顺无皱 褶 ,排水板间距均匀 ,粉喷桩间距均匀 。2桥涵加宽过程中的质量控制(1) 施工准备阶段质量控制 桥涵施工准备阶段质量控制同路基施工准备阶段质量控制 。施工前应对原桥桥梁角度 、墩台中心 桩号 、各孔梁长 、下部结构尺寸及基础标高进行仔细 测量和复核 。(2) 施工阶段中质量控制1) 大中桥施工阶段中质量控制
15、 :大中桥 、通道桥施工前应将原桥桥面铺装 ,防 撞墙 ,上部板 ,墩台盖梁顶支座 ,墩台盖梁外侧悬臂 部分 ,外侧耳背墙 、挡块等拆除 ,拆除过程中原盖梁 、 背墙的通长钢筋应予保留 ,与新建的接长部分进行焊接 。原大中桥两侧锥坡砌石拆除 ,台前原坡面保 存 ,锥坡施工时接长部分的台前坡面与原桥台前的 坡面顺接 ,坡面一致 。新建基础 (承台) 与原桥基础 ( 承台) 的连接 ,首先在原承台预连接面上凿毛 ,然后在原桥基础上 用电锤钻进行钻眼 ,按照设计图纸要求的数量 ,采用 喜利得 H I T - H Y150 系统植入基础钢筋 ,待黏结剂 完全固化后 ,植入基础的钢筋与新建基础的钢筋焊 接起来 ,焊缝长度满足要求 。新旧 T 梁间翼缘板 、横隔梁及铺装的横向湿 接缝必须在 T 梁吊装完成 4 个月后浇筑 ,以便徐变 变形充分 ,避免新旧梁之间因徐变变形差别较大引 起的纵向裂缝 。新旧 T 梁间翼缘 、横隔梁及铺装的 横向钢筋焊接起来 ,焊缝长度满足要求 。2) 小桥 、通道桥施工阶段中质量
