李慧

摘要：隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展，高速公路建設(shè)進(jìn)入快速時(shí)期，無(wú)論是高速公路建設(shè)的數(shù)量還是規(guī)模都有很大程度的提升，在這一過(guò)程當(dāng)中，對(duì)于高速公路建設(shè)質(zhì)量的要求也逐步提高。在高速公路的施工建設(shè)當(dāng)中，橋臺(tái)背、涵背、擋土墻墻背被稱為“三背”，“三背”回填施工的質(zhì)量水平直接決定了高速公路的質(zhì)量水平。本文主要分析闡述高速公路“三背”回填施工及質(zhì)量控制的相關(guān)內(nèi)容，以期為高速公路建設(shè)質(zhì)量水平的提高起到借鑒與參考的作用。

Abstract： With the rapid development of economy and society， expressway construction has entered a rapid period， and both the number and scale of expressway construction have been greatly improved. In the process， the requirements for expressway construction quality have gradually increased. ?In the construction of expressways， the back of abutment， culvert， and retaining wall is called "three backs"， and the quality level of "three backs" backfill construction directly determines the quality level of expressways. This article mainly analyzes and explains the related content of the "three backs" backfill construction and quality control of expressways， with a view to serving as a reference for improving the quality level of expressway construction.

關(guān)鍵詞：高速公路;橋臺(tái)背;涵背;擋土墻墻背;回填施工;質(zhì)量控制

Key words： expressway;back of abutment;back of culvert;back of retaining wall;backfill construction;quality control

中圖分類號(hào)：U416.1 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號(hào)：1006-4311（2020）08-0159-02

0 ?引言

高速公路“三背”回填施工的質(zhì)量水平，直接決定了高速公路建成通車(chē)后使用過(guò)程中的安全性與舒適性。加強(qiáng)做好“三背”回填施工的質(zhì)量控制應(yīng)從材料、工藝等多方面入手，將技術(shù)性與經(jīng)濟(jì)性有機(jī)結(jié)合統(tǒng)一，從而在確保高速公路建設(shè)質(zhì)量的基礎(chǔ)上提高工程運(yùn)行效益。

1 ?高速公路“三背”回填施工的質(zhì)量通病

在進(jìn)行橋臺(tái)背、涵背、擋土墻墻背的“三背”回填施工時(shí)，如果不能對(duì)施工質(zhì)量進(jìn)行有效控制，普遍性的在通車(chē)后容易發(fā)生橋頭跳車(chē)、填方沉降、八字墻移動(dòng)和路面損壞較早等問(wèn)題。造成這些“三背”回填質(zhì)量通病的原因具體分析如下：

1.1 橋涵基底與路基基底的沉降不均 ?在進(jìn)行高速公路施工設(shè)計(jì)時(shí)，一般是對(duì)公路與結(jié)構(gòu)物接頭處的橋涵基底做加固處理，以提高地基的承載能力，而普通路基基底并不做加固及承載力提高處理，由此往往會(huì)導(dǎo)致兩處路基基底的沉降出現(xiàn)不均勻情況。

1.2 壓實(shí)工藝控制不嚴(yán) ?高速公路“三背”回填施工對(duì)于壓實(shí)度有相當(dāng)嚴(yán)格的要求，基坑、臺(tái)背等都有具體的壓實(shí)指標(biāo)主要遵循，然而在具體施工的過(guò)程中往往會(huì)出現(xiàn)填料選擇不慎，工藝使用不當(dāng)，機(jī)具選擇不適用等問(wèn)題，造成壓實(shí)不均，指標(biāo)失控等情況，使得壓實(shí)達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，特別是邊角位置難以壓實(shí)，容易出現(xiàn)沉降不均的情況。

1.3 施工不同步 ?施工過(guò)程中出現(xiàn)的施工不同步問(wèn)題最容易引發(fā)已壓實(shí)和新壓實(shí)部分出現(xiàn)沉降、側(cè)移、下陷、滑動(dòng)等問(wèn)題，特別是在路基、錐坡等位置，情況嚴(yán)重者會(huì)造成路面出現(xiàn)裂縫或塌陷等問(wèn)題。

1.4 高填方臺(tái)背沉降問(wèn)題難以解決 ?高填方臺(tái)背沉降問(wèn)題難以解決的根源在于缺乏針對(duì)于不同地質(zhì)、水文狀況的防沉降或縮短沉降期的措施，對(duì)于高填方臺(tái)背施工完成后的沉降期不夠重視。

2 ?高速公路“三背”回填的施工工藝

2.1 高速公路橋臺(tái)背回填工藝 ?高速公路橋臺(tái)背的不同結(jié)構(gòu)和型制是選擇回填工藝的標(biāo)準(zhǔn)與根據(jù)，只有具有針對(duì)性的回填工藝才能確保橋臺(tái)背回填的施工質(zhì)量。一般情況下，高速公路橋臺(tái)背主要包括埋置式樁柱橋臺(tái)背、埋置式肋板橋臺(tái)背和重力式U型橋臺(tái)。具體分析如下：

2.1.1 埋置式樁柱橋臺(tái)背 ?埋置式樁柱橋臺(tái)背進(jìn)行回填施工時(shí)，要注意使用符合路基填筑要求的填料，回填上限為橋臺(tái)帽底，要求結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。橋頭范圍內(nèi)填土夯實(shí)長(zhǎng)度為12m，寬度與路基等寬，使用液壓夯實(shí)機(jī)確保壓實(shí)度，具體壓實(shí)度要控制在96%以上。特別注意為確保臺(tái)背填挖交界處的質(zhì)量、穩(wěn)定與可靠，應(yīng)在對(duì)原路基面松土、軟土進(jìn)行清理后挖筑臺(tái)階，再使用分層填筑、壓實(shí)的方法進(jìn)行施工，層厚度保持在20-30cm。

2.1.2 埋置式肋板橋臺(tái)背 ?埋置式肋板橋臺(tái)背的回填部位為橋臺(tái)的基礎(chǔ)部分和肋板，填料以級(jí)配碎石為主，按照“襟邊+滿槽”的標(biāo)準(zhǔn)回填至基礎(chǔ)頂面，而橋臺(tái)肋板的回填上限為橋臺(tái)帽底。填筑與壓實(shí)同樣采用分層施工的方法，層松鋪厚度控制不大于20cm，壓實(shí)度高于95%。級(jí)配碎石填筑工作完成后，需再利用混凝土硬化橋臺(tái)帽底部位的填土，這一部位也將作為臺(tái)帽底模進(jìn)行后續(xù)的施工。

2.1.3 重力式U型橋臺(tái) ?重力式U型橋臺(tái)的回填以級(jí)配碎石為主，回填主要分為三個(gè)部分，即基礎(chǔ)部分、基礎(chǔ)頂面至工作面部分和剩余部分?；A(chǔ)部分回填按照“襟邊+滿槽”的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，到基礎(chǔ)面為止，基礎(chǔ)頂面至工作面部分3m以內(nèi)用級(jí)配碎石回填，剩余部分回填上限為路床頂部。質(zhì)量控制主要采用分層回填與壓實(shí)的方法，層松鋪厚度控制不大于20cm，壓實(shí)度高于95%。需特別注意的是，回填施工完成后，要對(duì)橋頭12m并與路基等寬的部分進(jìn)行夯實(shí)，挖界處要注意對(duì)松土與軟土進(jìn)行清理后再砌筑臺(tái)階。

2.2 高速公路涵背回填工藝 ?在所有影響高速公路涵背回填施工工藝的選擇因素中，涵洞頂部至路面高度的大小是重要的因素之一。具體分析如下：

2.2.1 涵洞頂部至路面高度大于4m ?回填時(shí)要使用級(jí)配碎石，按照“襟邊+滿槽”的要求回填至基礎(chǔ)頂面。對(duì)于基礎(chǔ)頂面到涵洞頂面的回填要注意做好填料的質(zhì)量控制，采取分層填筑與壓實(shí)的方法進(jìn)行，每層松鋪厚度控制不大于20cm，壓實(shí)度不得小于95%。特別需要注意的是，在填料的質(zhì)量控制內(nèi)容當(dāng)中對(duì)于含水率的控制要格外注意。在進(jìn)行涵洞頂部到路床頂部填筑時(shí)，要遵循設(shè)計(jì)要求，加強(qiáng)填料控制，確保施工質(zhì)量。

2.2.2 涵洞頂部至路面高度小于4m ?利用級(jí)配碎石對(duì)基礎(chǔ)部分進(jìn)行回填，一直到基礎(chǔ)頂面，而基礎(chǔ)頂面到工作面3m以內(nèi)也是使用級(jí)配碎石進(jìn)行回填，同樣的，級(jí)配碎石回填也被使用在3m寬工作面到涵洞頂部的回填施工中。填筑與碾壓以分層操作為主，層厚不大于20cm，壓實(shí)度不低于95%。在施工過(guò)程中如果發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題要停工返修。為保證整體的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，通常情況下使用液壓夯實(shí)機(jī)對(duì)涵洞背部?jī)蓚?cè)8m、路基等寬范圍內(nèi)進(jìn)行夯實(shí)。

2.3 高速公路擋土墻墻背回填工藝 ?進(jìn)行擋土墻墻背基礎(chǔ)部分回填時(shí)，以到達(dá)基礎(chǔ)頂面為上限。在基礎(chǔ)頂面至工作面3m范圍之內(nèi)應(yīng)按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行級(jí)配碎石回填及壓實(shí)。特別需要注意的是，分層填筑與碾壓時(shí)，要注意逐層進(jìn)行，確保一層壓實(shí)度達(dá)標(biāo)后再進(jìn)行下一層的填筑施工。整體壓實(shí)度應(yīng)大于95%，要隨時(shí)對(duì)壓實(shí)度進(jìn)行檢測(cè)，確保合格達(dá)標(biāo)，出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題要停工返修，直到滿足設(shè)計(jì)要求為止。

3 ?高速公路“三背”回填的施工質(zhì)量控制措施

高速公路“三背”回填的施工質(zhì)量控制措施主要包括填料質(zhì)量控制、分層填筑質(zhì)量控制和施工工藝的規(guī)范化控制。具體分析如下：

3.1 “三背”回填填料的質(zhì)量控制 ?用于“三背”回填的級(jí)配碎石要求最大粒徑在37.5mm以下，壓碎值低于30%，石屑的摻量要控制在40%左右。除此之外，其它填料應(yīng)滿足透水性好、固結(jié)速度快、壓縮變形小、易壓實(shí)等特點(diǎn)。而且，填料一經(jīng)檢測(cè)確認(rèn)，不得隨意更換。

3.2 分層填筑的質(zhì)量控制

3.2.1 回填范圍 ?臺(tái)背回填時(shí)的頂部距離翼墻尾端的距離應(yīng)比臺(tái)高多出2m，而底部與基礎(chǔ)內(nèi)緣的距離要不小于2m，臺(tái)背拱橋的填筑長(zhǎng)度要在臺(tái)高的3-4倍左右，涵洞兩側(cè)的填筑長(zhǎng)度要不小于孔徑長(zhǎng)度的2倍。而且，當(dāng)橋頭的搭板長(zhǎng)度大于L+2時(shí)，要保證回填的范圍在搭板寬度以內(nèi)，臺(tái)背范圍內(nèi)的填料要相同。

3.2.2 填方路段 ?臺(tái)背回填所挖臺(tái)階的高度應(yīng)控制在每級(jí)不超過(guò)0.6m，寬度不小于1m，并且每級(jí)臺(tái)階要有2%-4%的內(nèi)傾，為保證臺(tái)階的穩(wěn)固可靠，需用壓路機(jī)對(duì)臺(tái)階進(jìn)行填筑前的壓實(shí)施工，為方便壓路機(jī)工作，要預(yù)留1：0.5的仰斜面。特別注意的是反開(kāi)槽或者挖方段構(gòu)造物進(jìn)行臺(tái)背回填時(shí)可不挖臺(tái)階。在回填超過(guò)8m的橋梁臺(tái)背時(shí)，要注意安裝沉降觀測(cè)板。

3.2.3 碾壓施工 ?小型機(jī)械碾壓適用于臺(tái)身50cm范圍內(nèi)，重型機(jī)械碾壓則主要適用于臺(tái)身50cm范圍外，人工開(kāi)挖和碎石回填后，應(yīng)視情況選擇使用何種機(jī)械碾壓施工，并在此基礎(chǔ)上一并對(duì)適用的施工組織方法、壓實(shí)的操作規(guī)格等進(jìn)行設(shè)定。有一些部位的回填碾壓施工要在安裝工作全部完成后進(jìn)行，比如梁橋前墻式U型橋臺(tái)、蓋板涵、蓋板通道等，對(duì)于這些部位要注意進(jìn)行對(duì)稱施工，防止出現(xiàn)構(gòu)造物的破壞和變形、移位。

3.2.4 夯實(shí)施工 ?“三背”回填多采用分層夯實(shí)，每完成一層填筑都要進(jìn)行夯實(shí)施工以補(bǔ)強(qiáng)加固，夯實(shí)多使用液壓夯實(shí)機(jī)，使用時(shí)要保持夯錘邊緣與結(jié)構(gòu)物的最小距離在30cm以內(nèi)，夯點(diǎn)與夯點(diǎn)保持緊靠，按照由內(nèi)向外的順序，逐點(diǎn)推進(jìn)。

3.3 施工工藝的規(guī)范化控制 ?施工工藝規(guī)范化是確?！叭场被靥钍┕べ|(zhì)量的重要措施，通常情況下，“三背”回填施工的工藝順序是工作準(zhǔn)備，排水測(cè)量，確認(rèn)好換填部位的長(zhǎng)寬高，清理回填部位，開(kāi)挖臺(tái)階，確認(rèn)回填尺寸并夯實(shí)基底，人工與機(jī)械配合進(jìn)行填料，機(jī)械夯實(shí)碾壓，機(jī)械夯實(shí)強(qiáng)化，檢驗(yàn)合格等。

而且，為確保施工工藝的規(guī)范化，施工開(kāi)始前，要利用紅油漆等材料標(biāo)注出回填臺(tái)背水平松鋪厚度控制線，線與線的間隔以15cm為最佳。

回填時(shí)，每50cm要由人工緊靠涵背側(cè)開(kāi)挖60cm的寬土溝，并用碎石回填和機(jī)械夯實(shí)。對(duì)于涵洞的頂部蓋土要一次性填筑好，主要以符合設(shè)計(jì)要求的細(xì)粒土、粘性土為主，碾壓式以壓路機(jī)靜壓為主，避免重型機(jī)械運(yùn)動(dòng)中對(duì)涵洞造成損壞。

4 ?結(jié)語(yǔ)

高速公路“三背”回填施工的質(zhì)量水平對(duì)于高速公路整體的施工質(zhì)量有重要影響。總體來(lái)說(shuō)，規(guī)范施工，合理選擇施工工藝，達(dá)到設(shè)計(jì)要求是高速公路“三背”回填施工及質(zhì)量控制的基本要求，只有這樣才能避免出現(xiàn)問(wèn)題以及當(dāng)問(wèn)題發(fā)生時(shí)能夠及時(shí)解決。加強(qiáng)做好高速公路“三背”回填施工，有利于避免出現(xiàn)在通車(chē)后容易發(fā)生的橋頭跳車(chē)、填方沉降、八字墻移動(dòng)和路面損壞較早等普遍性問(wèn)題，對(duì)于提高高速公路通行的安全性和舒適性有重要意義。

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