郭有成
摘 要:阿爾及利亞?wèn)|西高速公路廣泛分布著泥質(zhì)頁(yè)巖,地質(zhì)狀況對(duì)填方路堤極為不利,根據(jù)工程地質(zhì)特點(diǎn)、自然氣候和加筋土工布的施工要求,對(duì)工程施工技術(shù)進(jìn)行了研究,解決了特殊路堤填筑中結(jié)構(gòu)尺寸難于控制、填筑超寬嚴(yán)重的現(xiàn)象和填筑體邊緣壓實(shí)度難于滿足標(biāo)準(zhǔn)要求的問(wèn)題,成功經(jīng)驗(yàn)值得參考和推廣。
關(guān)鍵詞:加筋土工布;路堤;施工技術(shù)
1 工程概況
(1)阿爾及利亞?wèn)|—西高速公路中標(biāo)段位于該國(guó)北部,大西洋東側(cè),北臨地中海;由于山區(qū)路基部分高填方比較多,填方量比較大。(2)地質(zhì)狀況:廣泛分布著泥質(zhì)頁(yè)巖,工程地質(zhì)特點(diǎn)為:地層松軟,承載力低,節(jié)理發(fā)育,分化強(qiáng)烈,塌滑現(xiàn)象嚴(yán)重,大范圍巖體強(qiáng)度低,呈“酥松”結(jié)構(gòu),遇水迅速軟化成泥狀。(3)自然氣候:該區(qū)域在阿爾及利亞全年共分為旱季(6~9月),雨季(1~3,11~12月);雨季幾乎無(wú)法進(jìn)行土方填筑的施工。
2 工程措施和施工方法
工程特點(diǎn),采取了路基鏟子、榫子、基底換填、臺(tái)階開(kāi)挖處理措施;通過(guò)對(duì)無(wú)擋護(hù)施工法,土模施工法和模板支架的施工方法進(jìn)行研究,對(duì)不同施工方法所遇到的問(wèn)題進(jìn)行分析,提出了用模板支架的工藝和填筑工藝相結(jié)合的施工方法。
3 工藝原理
3.1 加筋土工布的作用
在路堤粒料中鋪設(shè)加筋土工布,具有強(qiáng)度高、低伸長(zhǎng)保土性好、透水快磨阻拉力大、限制土體剪切、側(cè)面位移超闊幅、整體性強(qiáng)、少拼接、省材料、省工時(shí)、省費(fèi)用。
3.2 模板的作用
在路堤填筑過(guò)程中,首先根據(jù)測(cè)量放線安裝好支架及模板,在鋪設(shè)加筋土工布,通過(guò)填筑粒料與土工布和粒料與鋼管支架之間摩擦阻力的共同作用,從而確保路堤的壓實(shí)效果和加筋土工布路堤結(jié)構(gòu)尺寸的準(zhǔn)確,邊坡平順。
4 施工工藝流程及操作要點(diǎn)
4.1 路堤填筑按照四區(qū)段八流程組織施工,工藝流程見(jiàn)下圖:
4.2 工藝要點(diǎn)
(1)基底處理。加筋土工布特殊路堤的基底,根據(jù)底面和地質(zhì)情況,按設(shè)計(jì)要求處理,在邊坡坡腳進(jìn)行開(kāi)挖,設(shè)置3.4m深,底寬6.8m,邊坡1H/1V的鏟子,采用0~0.04m的級(jí)配碎石換填,并鋪加筋土工布,豎向間距0.6m,開(kāi)挖4m后未見(jiàn)巖層的局部地段,均設(shè)置混凝土凸榫(B20混凝土,深3m),起穩(wěn)定增強(qiáng)作用。(2)邊坡處理。加筋土工布特殊路堤的用于高邊坡和原地面坡比較陡的邊坡,在原地面坡體挖成臺(tái)階狀,根據(jù)施工圖紙階寬度3~5m最下一個(gè)臺(tái)階寬度8m,臺(tái)階間設(shè)置1H/1V的邊坡,臺(tái)階上滿鋪透水材料。(3)土工布的使用要求要點(diǎn)。儲(chǔ)存及搬運(yùn):儲(chǔ)存場(chǎng)地應(yīng)選擇在平整,平坦,排水良好并且堅(jiān)硬的場(chǎng)地,土工布的包裝應(yīng)優(yōu)先采用成卷的包裝方式,以便于工地機(jī)械搬運(yùn)或人工搬運(yùn),土工布的搬運(yùn)條件必須附在交貨單里的技術(shù)說(shuō)明書(shū)或通知書(shū)上加以明確說(shuō)明。鋪設(shè)及拼接:鋪設(shè)前要擬定鋪設(shè)計(jì)劃,該計(jì)劃將確定土工布帶的布局,鋪設(shè)位置及方向,以及根據(jù)覆蓋的傾倒方向確定的重疊拼接方向所安排的鋪設(shè)順序。土工布由人工滾動(dòng)鋪開(kāi)。加筋土工布的力學(xué)性能為各向異性,鋪設(shè)方向要與土工布所承受的應(yīng)力方向一致,為此,在土工布上作標(biāo)記,確保正確使用。在盲溝施工中的拼接是為了保證盲溝排水和過(guò)濾分開(kāi)的作用,在中等承載力的地面,接頭大于等于0.3m,搭接寬度可根據(jù)承載地面的變形性能,土工布的特性以及其將承受的應(yīng)力大小變化而加寬。嚴(yán)禁任何機(jī)械或車輛直接在土工布上通行。覆蓋材料逐步向前推進(jìn),供料車行使在已推鋪的覆蓋層上,應(yīng)保證最小厚度0.4m的要求,覆蓋材料的傾倒和調(diào)平方向,均應(yīng)與鋪設(shè)計(jì)劃確定的土工布重疊方向一致。為防止土工布的損毀和斷裂,模板在制作過(guò)程中,其棱角作圓順處理,支架以平齊粒料壓實(shí)厚度為準(zhǔn),模板與支架的固定連接用22#鉛絲,模板高度0.35m,木楞間距1m一個(gè),支架橫桿用Φ48鋼管,三角支撐用Φ32的鋼筋,高度為0.35m。(4)分層填筑。路堤填筑由底到高,由兩邊到中心的原則,采用橫斷面全寬,縱向分層填筑方式,加筋路堤不得超寬處理,分層厚度等同土工布豎向間距0.4m,填筑選用優(yōu)質(zhì)填料。(5)攤鋪平整。填筑區(qū)段完成一層卸土后,要用推土機(jī)進(jìn)行初平,再用平地機(jī)進(jìn)行終平,做到填鋪面在縱向和橫向平順均勻,控制層面無(wú)顯著的局部凹凸,以保證壓路機(jī)壓輪表面能基本均勻地接觸地面進(jìn)行碾壓,達(dá)到碾壓效果。(6)碾壓夯實(shí)。碾壓前應(yīng)再次檢測(cè)松鋪厚度、平整度和含水量。首先用壓路機(jī)靜壓一遍,再用平地機(jī)刮一遍,然后根據(jù)試驗(yàn)段得到的壓實(shí)工序和碾壓遍數(shù)用壓路機(jī)進(jìn)行碾壓,直到達(dá)到密實(shí)度要求。
5 質(zhì)量控制
在不良地質(zhì)條件下施工的加筋土工布路堤過(guò)量變形(不協(xié)調(diào)變形)以及不均勻變形和工后沉降為主,這些變形包括道路縱向不協(xié)調(diào)變形,橫向不協(xié)調(diào)變形,和工后沉降,加筋路堤過(guò)大的變形主要來(lái)源于路堤壓實(shí)度不足和不協(xié)調(diào)變形兩個(gè)方面。
加筋土工布路堤的失穩(wěn)可分為:(1)是與穩(wěn)定相關(guān)的失效,包括內(nèi)部失穩(wěn),整體失穩(wěn)和坡面局部失穩(wěn),其中內(nèi)部失穩(wěn)包括筋材拔出和筋材斷裂,整體失穩(wěn)包括路堤基底滑動(dòng),深層整體滑動(dòng),地基承載力不足和地基土薄層擠出;(2)是與變形相關(guān)的形式,如路堤沉降過(guò)大和不協(xié)調(diào)變形過(guò)大。
6 結(jié)語(yǔ)
路基施工質(zhì)量的好壞,直接影響到路面的質(zhì)量,影響路面的使用壽命,因此加筋土工布路基施工中要嚴(yán)格按照規(guī)范和設(shè)計(jì)文件施工,保證加筋土工布路基施工中每個(gè)環(huán)節(jié)合格后才能施工下一道工序,加筋土工布路堤采用模板支架法施工具有技術(shù)先進(jìn),工藝合理,提高工效、加快了施工進(jìn)度,確保工程質(zhì)量,降低施工成本,具有廣泛推廣應(yīng)用。
參考文獻(xiàn):
[1]阿爾及利亞?wèn)|—西高速公路中標(biāo)段設(shè)計(jì)文件.
[2]阿爾及利亞?wèn)|—西高速公路中標(biāo)段專用技術(shù)條款(CCTP)(基于法國(guó)標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)編譯匯總而成).