吳永巨
(河北省文安縣交通局公路管理站)
設(shè)計人員應(yīng)對地質(zhì)勘查報告進行認(rèn)真分析,若發(fā)現(xiàn)存在軟弱層等不良地質(zhì),應(yīng)及時采取水泥攪拌樁、CFG樁等處理措施,確保路基自身的穩(wěn)定是保證臺背不沉降的根本。
臺背回填材料應(yīng)按照不同的填土高度合理選擇,根據(jù)河北已建高速經(jīng)驗,對于填高在6 m以上的臺背,一般采用液態(tài)粉煤灰進行回填,6 m以下結(jié)合地質(zhì)情況采用8%灰土或砂礫進行回填。
(1)混合料配比及攪拌。施工之前應(yīng)進行混合料配合比的設(shè)計,配合比設(shè)計時各項材料參考用量為水泥∶粉煤灰為4∶96~10∶90,外加劑用量為水泥用量的1%左右,具體材料用量應(yīng)以混合料試驗強度確定,強度應(yīng)滿足7 d達到0.4 MPa,28 d達到0.6 MPa。混合料含水量應(yīng)控制在 50%~60%稠度:可用砂漿稠度儀檢測,一般控制在13~15 s。
拌制混合料時,混合料應(yīng)使用機械攪拌,最好采用強制式攪拌機拌制,攪拌時間不應(yīng)小于3 min。
各種衡器應(yīng)保持準(zhǔn)確,對材料(粉煤灰)的含水率,應(yīng)經(jīng)常地進行檢測,據(jù)以調(diào)整水泥和水的用量。配料數(shù)量允許偏差(質(zhì)量計)水泥:±2%,粉煤灰:±3%,水、外加劑:±2%外加劑應(yīng)先調(diào)成適當(dāng)濃度的溶液再摻入拌和。
(2)混合料澆筑。澆筑之前基坑的準(zhǔn)備:當(dāng)采用流態(tài)粉煤灰進行臺背回填時,應(yīng)將臺背回填范圍內(nèi)清理干凈,與路基搭接部位要開挖不小于1 m寬的臺階,最后人工清理開挖基坑內(nèi)的廢渣和浮土,并用小型夯實機具將基底夯實。
澆注施工:流態(tài)粉煤灰澆注時,自由傾落高度一般不宜超過2 m,若超過2 m時應(yīng)由導(dǎo)流槽將攪拌好的流態(tài)粉煤灰導(dǎo)入基坑,澆筑時應(yīng)分層澆注,并以1 m灌注高度為單位,每灌注一次自然晾曬2~3 d,待自然強度形成后進行下一次灌注。在澆注過程中應(yīng)人工輔助刮平,保證每一澆注層基本水平進行,澆筑時應(yīng)合理配量施工機械和人員,對稱平衡的進行。每次灌注完成后用刮板人工整平至2%橫坡,洗刷攪拌罐的水自行處理到路基范圍之外。
(3)養(yǎng)生。最終澆筑完成后,應(yīng)加蓋草氈覆蓋養(yǎng)護,以保證強度增長,期間嚴(yán)禁車輛行人通過,在養(yǎng)生初期,由于混合料的收縮作用,表面會產(chǎn)生一些較大的裂縫,應(yīng)在養(yǎng)生期間人工用混合料將裂縫灌漿。
(4)注意事項。稠度控制、施工流動速度是流態(tài)粉煤灰能否正常施工的關(guān)鍵。
由于粉煤灰比重不大,流態(tài)水泥粉煤灰混合料水穩(wěn)性很差,且一般不具有自硬性,其粘接力為0,故極不耐沖刷。因此,應(yīng)對外露部分進行封閉加固。
(1)材料的選取。臺背回填時,如果填料是透水性較差的粘土或含水量較大的粘土,或高液限土,在路基成型后,臺背壓實度能達到設(shè)計要求,但路基頂面會開裂、起皮。因此,臺背回填一般宜采用級配良好的天然砂礫、沙質(zhì)土或透水性良好的材料進行回填,并且填料的細料含量不宜過多。當(dāng)受到當(dāng)?shù)氐那闆r制約而必須使用非透水性土?xí)r,應(yīng)在土中加入石灰、水泥等穩(wěn)定性材料進行處理。所選用的材料最大粒徑不超過50 mm,塑性指數(shù)必須小于12,填料的CBR值應(yīng)大于8 MPa。
(2)施工機械。當(dāng)臺背回填的施工方案要求先采用先填筑路基后施工橋臺時,壓實機具要求同一般路基;當(dāng)臺背回填的施工方案采用先施工構(gòu)造物后填筑路基時,對于大型機具壓不到的地方,必須配以小型壓實機具薄層碾壓,以確保壓實度。在一般路基施工中,常采用小型蛙式夯機和重型光輪壓路機共同壓實??拷Y(jié)構(gòu)物80 cm范圍內(nèi)的臺背,壓路機很難碾壓到位;同時,壓路機離結(jié)構(gòu)物太近會對結(jié)構(gòu)物造成損壞,所以應(yīng)盡量采用小型夯機。
(3)施工工藝。在通常的施工中,一般把臺背回填的順序安排在路基工程結(jié)束后,為了不影響路面的施工,被迫縮短工期,從而不能很好的控制臺背填土的質(zhì)量,導(dǎo)致壓實度不能滿足設(shè)計和規(guī)范的要求。因此在編制施工技術(shù)方案時,應(yīng)合理的安排臺背回填的日期。對于管涵,應(yīng)在兩側(cè)對稱、分層回填壓實,直至管頂;對于蓋板涵,應(yīng)在鋼筋混凝土蓋板安裝后或蓋板澆筑完成后并達到設(shè)計強度的75%時才能對稱回填;對于薄壁橋臺應(yīng)在梁體安裝完成后,在兩側(cè)進行回填;對于輕型橋臺,宜先施工臺背,在施工蓋梁。橋涵臺背填土應(yīng)與錐坡填土同時進行,并按設(shè)計寬度一次填足。如果現(xiàn)場條件許可,先完成路基施工,再開挖構(gòu)造物基礎(chǔ),這樣可以使臺背回填自然沉降時間較長,從而減少其工后沉降量。
(4)松鋪厚度控制。在臺背回填施工時,大多數(shù)構(gòu)造物橋臺和路堤都已完成或完成了相當(dāng)高度,臺背回填實際上是構(gòu)造物與路基之間的缺口,一些施工單位在施工時將填料直接卸入缺口內(nèi),填筑厚度無法控制,這樣就無法保證臺背回填時的施工質(zhì)量。正確的施工方法應(yīng)是:在橋涵的臨土面上刷瀝青以防水,并在橋涵背墻或明顯的地方用鮮明的顏色逐層標(biāo)注松鋪厚度控制線,當(dāng)采用壓路機壓實時,每層松鋪厚度不超過20 cm,當(dāng)采用小型夯實機具時,每層松鋪厚度不超過15 cm。依據(jù)標(biāo)注在橋臺背墻上的控制線,進行人工整平填筑,整平時應(yīng)隨時撿除粒徑大于5 cm的填料。
(5)含水量控制。在路基施工中,為了保證混合料碾壓后達到最大壓實度,我們通常在混合料的含水量達到最佳含水量的±2%之間進行碾壓。同樣,在臺背回填時,填料的選取必須符合規(guī)范規(guī)定的含水量要求,最大限度的使含水量達到最佳,以期盡可能的減少翻耕晾曬或補水翻拌等措施,從而提高了施工速度與質(zhì)量,節(jié)約了時間和施工成本。施工中必須增加檢測頻率,使含水量大小始終處于最佳含水量的范圍內(nèi),這也是保證臺背回填質(zhì)量的另一個重要措施。
(6)碾壓控制。碾壓時壓路機應(yīng)與橋涵臺背保持不小于1 m的距離,這樣就避免了對橋涵臺背造成不良影響。壓路機壓不到的地方使用小型夯實機具夯實。
綜上所述,通過制定合理的設(shè)計方案,嚴(yán)格按照上述工藝及要求進行施工,加強管理,把責(zé)任落實到人,嚴(yán)把質(zhì)量關(guān),臺背回填質(zhì)量是可以得到充分保證的。