淺談跨海路基施工

1、淺談填海路基施工摘要：本文作者通過青島某基地沿海1號(hào)路一期工程中240m填海路基的施工實(shí)踐，總結(jié)出一套采用強(qiáng)夯法施工填海道路路基的施工和質(zhì)量檢測(cè)方法。該方法的主要內(nèi)容包括：合理的選擇強(qiáng)夯配套機(jī)械，優(yōu)化施工工藝，采用簡(jiǎn)單易行的質(zhì)量控制和檢測(cè)手段，達(dá)到保質(zhì)保量完成填海道路路基施工任務(wù)的目的。關(guān)鍵詞： 填海 路基 施工 方法緒論隨著我國(guó)民用經(jīng)濟(jì)建設(shè)和國(guó)防工程建設(shè)的快速發(fā)展，在沿海地區(qū)用于各種用途的工程項(xiàng)目大量展開，而任何一個(gè)工程項(xiàng)目幾乎都需要建設(shè)沿海道路作為其配套工程。眾所周知，天然海岸線犬牙交錯(cuò)、凹凸不一，不能滿足設(shè)計(jì)道路的平曲線要求。為了保證設(shè)計(jì)道路的基本線形，必然要跨海修路。這樣，如何保證填海

2、路基的施工質(zhì)量就成為跨海道路質(zhì)量的關(guān)鍵。本文作者通過青島某基地沿海1號(hào)路一期工程中240m填海路基的施工實(shí)踐，總結(jié)出一套采用強(qiáng)夯法施工填海道路路基的施工和質(zhì)量檢測(cè)方法，以供同行們?cè)陬愃乒こ淌┕ぶ袇⒖?。一、工程概況某營(yíng)區(qū)沿海道路1號(hào)路一期工程按三級(jí)公路標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，路寬14m，道路兩側(cè)各加人行步道3m和綠化帶3m，路基頂寬30m 。路面結(jié)構(gòu)為：40cm水泥穩(wěn)定沙礫和10cm瀝青混凝土。一期工程中K1+760K2+000段共240m為填海路基段，高填方處填筑最大高度12.144m，填方面積9600m2，填方設(shè)計(jì)總量80053m3。工程水文地質(zhì)情況：工程場(chǎng)區(qū)氣候?qū)儆谂瘻貛夂蝾愋?，具有降水集中、雨熱同?/p>

3、、春秋短暫、冬夏較長(zhǎng)的特點(diǎn)。填海區(qū)域?qū)儆谏角捌皆?、海邊沿岸區(qū)域地形起伏較大，海域地貌單元為海灣沉積過渡的海岸沉積地貌。場(chǎng)區(qū)為半日潮潮汐，平均潮差4 m，設(shè)計(jì)最高水位4.31 m。場(chǎng)區(qū)地質(zhì)構(gòu)造主要分為三層，自上而下分別為：素填土、粘質(zhì)土；淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土、砂質(zhì)粘性土、粗粒砂；花崗巖。填海段場(chǎng)區(qū)原地面照片如下圖二、施工工藝1、填海處理填海處理是采用碎石拋填至標(biāo)高5.5m處(暫定標(biāo)高，需經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)試夯確定，目的是保證強(qiáng)夯后地基頂面高于海水設(shè)計(jì)最高水位4.31m)。填海處理用碎石粒徑最大不大于80cm，不均勻系數(shù)Cu>5，曲率系數(shù)Cc：13，以滿足路基承載力和變形要求。起夯面標(biāo)高控制在5.5m，標(biāo)高不

4、足處以碎石墊層填平，另外在岸基一側(cè)做成寬度不小于2.0m，高度不大于1.0m的臺(tái)階，待第二層填筑完成時(shí)進(jìn)行整體夯實(shí)2、強(qiáng)夯施工（1）強(qiáng)夯施工工藝流程平整場(chǎng)地試夯、確定施工控制參數(shù)數(shù)測(cè)放夯點(diǎn)點(diǎn)夯施工滿夯施工地基表層碾壓成型型（2）強(qiáng)夯施工工藝1）強(qiáng)夯機(jī)具選擇：點(diǎn)夯采用單擊夯能量3000kN·m能量級(jí)強(qiáng)夯機(jī)具；滿夯采用單擊夯能量000kN·m能量級(jí)強(qiáng)夯機(jī)具。起重機(jī)具選用自動(dòng)脫鉤裝置的50t履帶式起重機(jī)，滿足提升高度要求，起重能力大于錘重1.52.0倍，起重機(jī)臂桿端部需設(shè)置防止落錘時(shí)機(jī)架傾覆的穩(wěn)定支承架。點(diǎn)夯夯錘選用錘重15-25t，底直徑2.2.6m的圓臺(tái)形鑄鋼夯錘，錘底面應(yīng)對(duì)

5、稱設(shè)置若干與頂面貫通的排氣孔，錘底靜接地壓力3550KPa。夯錘掛鉤處要有自動(dòng)脫鉤裝置，要求有足夠強(qiáng)度，起吊時(shí)不產(chǎn)生滑鉤且掛鉤方便，安全可靠。 實(shí)際施工中我們點(diǎn)夯采用了底直徑2.5m，高0.8m ，有4個(gè)直徑25cm排氣孔的重17.86 t夯錘，錘底靜接地壓力36.4KPa，計(jì)算提升高度17.15m。滿夯采用重12t夯錘，計(jì)算提升高度8.4m。2）試夯、確定施工控制參數(shù)在強(qiáng)夯施工大面積進(jìn)行前，需先經(jīng)小區(qū)域試夯試驗(yàn)，取得施工工藝和質(zhì)量控制參數(shù)。 強(qiáng)夯試夯區(qū)面積選取約為700m2。試夯前首先測(cè)量場(chǎng)地標(biāo)高，按設(shè)計(jì)要求分區(qū)布點(diǎn)，試夯夯點(diǎn)布置如下圖：試夯點(diǎn)夯布置平面圖強(qiáng)夯點(diǎn)夯試驗(yàn)的內(nèi)容根據(jù)夯擊能和錘重確

6、定夯錘提升高度、確定每個(gè)夯點(diǎn)的夯點(diǎn)擊數(shù)及收錘標(biāo)準(zhǔn)，測(cè)定強(qiáng)夯后周邊隆起值，測(cè)定強(qiáng)夯路基頂面的總體平均沉降量，測(cè)定夯體固體體積率及錘擊間隔時(shí)間。點(diǎn)夯試夯夯擊方法通過履帶式起重機(jī)把錘吊起，使夯錘中心與夯點(diǎn)中心對(duì)齊，然后將夯錘垂直起吊到預(yù)定高度，夯錘通過自動(dòng)脫鉤裝置脫鉤自由下落，完成一擊施工。點(diǎn)夯夯擊前，通過水準(zhǔn)儀、塔尺測(cè)量夯點(diǎn)地面標(biāo)高，當(dāng)夯錘夯擊下落后，再次測(cè)量錘頂標(biāo)高，記錄每一擊夯沉量，測(cè)量時(shí)應(yīng)測(cè)錘中心標(biāo)高，同時(shí)對(duì)夯坑周圍隆起量也要測(cè)量并做好記錄。重復(fù)施工直到最后擊平均沉降量<50mm時(shí)，即為完成一個(gè)夯點(diǎn)的強(qiáng)夯施工。用同樣的方法進(jìn)行下一個(gè)夯點(diǎn)夯擊施工。制作施工控制參數(shù)表試夯完成后獲得平均沉降

7、量折線圖如下根據(jù)平均沉降量折線圖獲得夯點(diǎn)擊數(shù)，將各個(gè)數(shù)據(jù)匯總成表：見下表強(qiáng)夯施工技術(shù)參數(shù)表強(qiáng)夯施工技術(shù)參數(shù)表第1遍點(diǎn)夯第2遍點(diǎn)夯第3遍滿夯夯擊能（Kn.m）300030001000夯點(diǎn)間距5m×5m5m×5m錘印搭接1/4dcm夯點(diǎn)擊數(shù)10102-3間隔時(shí)間7天收錘標(biāo)準(zhǔn)最后2擊沉降量小于50mm）大面積強(qiáng)夯施工點(diǎn)夯施工放線夯區(qū)夯點(diǎn)放線，需采用竹簽標(biāo)明夯點(diǎn)位置及編號(hào)，夯點(diǎn)定位允許偏差不大于50mm，同時(shí)應(yīng)在夯擊施工影響范圍外，設(shè)置可靠的控制點(diǎn),以便確定下一遍夯點(diǎn)的準(zhǔn)確位置。點(diǎn)夯布置方式為5m的梅花形布置如下圖：夯點(diǎn)每遍布置示意圖夯擊線路安排為了避免夯坑對(duì)移機(jī)造成不便，強(qiáng)夯大面

8、積施工按隔行進(jìn)行，從一端向另一端進(jìn)行夯擊，做到隔行跳打，互為插夯。一遍夯擊完成后，用推土機(jī)對(duì)夯坑進(jìn)行粗平，放第二遍夯擊點(diǎn)位，進(jìn)行二遍夯擊，再粗平，最后一遍采用滿夯夯錘從一端向另一端進(jìn)行滿夯。滿夯夯擊方法點(diǎn)夯夯法與試驗(yàn)區(qū)相同，而滿夯單擊夯能量較小為1000kN·m，可以直接采用t吊車吊錘進(jìn)行。滿夯夯錘錘跡重疊不小于夯錘直徑的1/4。 平整場(chǎng)地并量測(cè)強(qiáng)夯完畢后，采用推土機(jī)及靜載18t以上碾壓設(shè)備對(duì)場(chǎng)地平整、碾壓，碾壓交工面應(yīng)平整密實(shí)，達(dá)到基底交工面標(biāo)高為+4.31m,基底強(qiáng)夯夯沉量1.19m。3、強(qiáng)夯區(qū)路基填筑方法第一層強(qiáng)夯路基處理滿夯完成后，進(jìn)行分層填筑，每層的填石厚度不大于2.0m，

9、采用碎石墊層做為始夯面，兼有作業(yè)面找平作用。當(dāng)填筑到距第一層強(qiáng)夯路基頂面4M時(shí)，進(jìn)行場(chǎng)地平整，準(zhǔn)備進(jìn)行第二層強(qiáng)夯路基施工。當(dāng)最后一層強(qiáng)夯路基頂面距路床頂小于4M、接近于路床標(biāo)高時(shí)，要逐步控制填土厚度，每層的填筑厚度不大于40cm，并使頂面最后一層的壓實(shí)厚度不小于10cm，路基分層碾壓填筑直至路床頂。填海高度大于5m的路段兩側(cè)設(shè)置2m寬平臺(tái)，以利于穩(wěn)定，平臺(tái)設(shè)置于路基頂面往下約5m處。路基頂面兩側(cè)邊線往外按1:1.5放坡至平臺(tái)內(nèi)側(cè)，再?gòu)钠脚_(tái)外側(cè)往外按1:2放坡至原地面或海面。4、路基沉降監(jiān)測(cè)當(dāng)最后一層強(qiáng)夯路基完成后，布設(shè)路路基沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)，進(jìn)行強(qiáng)夯路基的沉降觀測(cè)。監(jiān)測(cè)點(diǎn)沿路基軸線和兩側(cè)（距軸線14

10、m處）布設(shè)3條線，每條線均勻布設(shè)6個(gè)點(diǎn)，共18個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)。沉降標(biāo)布于路基頂面，沉降標(biāo)要有保護(hù)措施。沉降標(biāo)第一個(gè)月每3天觀測(cè)一次，第二、第三個(gè)月每7天觀測(cè)一次，沉降觀測(cè)時(shí)間周期為3個(gè)月。監(jiān)測(cè)精度：往返水準(zhǔn)測(cè)量精度1mm/km。監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及時(shí)反饋給設(shè)計(jì)單位分析處理。監(jiān)測(cè)至連續(xù)兩個(gè)月平均沉降5mm/月，可施工基層；兩個(gè)月平均沉降3mm/月，可施工路面。本填海路基工程在2012年3月20日開始，至5月21日強(qiáng)夯施工結(jié)束，共用時(shí)兩個(gè)月。路基觀測(cè)共進(jìn)行了兩個(gè)月，觀測(cè)期從2012年5月22日開始，至7月21日結(jié)束。路基觀測(cè)第一個(gè)月路基平均沉降6mm，第二個(gè)月路基平均沉降3mm，經(jīng)設(shè)計(jì)確認(rèn)已滿足設(shè)計(jì)要求。三、強(qiáng)夯

11、施工技術(shù)要點(diǎn)和質(zhì)量控制1、強(qiáng)夯施工的技術(shù)要點(diǎn)（1）在起重機(jī)就位后，要使夯錘對(duì)準(zhǔn)夯點(diǎn)位置并測(cè)量夯前錘頂高程，保證夯錘提升高度。落距確定后將吊鉤自動(dòng)脫鉤控制索和吊臂根部固定。（2）進(jìn)行夯擊時(shí)，夯擊點(diǎn)中心位移偏差應(yīng)小于50mm，當(dāng)夯坑坑底傾斜大于300mm時(shí)，將坑底填平后再進(jìn)行夯擊。（3）每夯擊一遍完成后，將場(chǎng)地平整，同時(shí)測(cè)量整平后的標(biāo)高，在規(guī)定的時(shí)間間隔后，重新布置夯擊點(diǎn)進(jìn)行下一遍夯擊，最后一遍滿夯將場(chǎng)地表層松土夯實(shí)。（4）普夯完成后，進(jìn)行區(qū)域場(chǎng)地整平，回填1530cm厚碎石，用振動(dòng)壓路機(jī)碾壓36遍，以孔隙率控制實(shí)際碾壓遍數(shù)。（5）強(qiáng)夯用碎石最大粒徑不大于0.8 m，不均勻系數(shù)Cu5，曲率系數(shù)Cc

12、：1。（6）夯擊能量必須達(dá)到設(shè)計(jì)要求。需測(cè)量記錄每擊的夯沉量和每個(gè)夯點(diǎn)的夯擊次數(shù)。主夯點(diǎn)夯擊次數(shù)應(yīng)通過現(xiàn)場(chǎng)試夯確定，最后兩擊的平均夯沉量不大于5cm。2、強(qiáng)夯施工的質(zhì)量控制（1）夯點(diǎn)布置測(cè)放準(zhǔn)確。放線誤差不超過5cm，夯坑周圍地面不應(yīng)發(fā)生過大的隆起，施工中發(fā)生偏錘應(yīng)重新對(duì)點(diǎn)。夯擊能量必須達(dá)到設(shè)計(jì)要求，并測(cè)量記錄每擊的夯沉量和每個(gè)夯點(diǎn)的夯擊次數(shù)（2）強(qiáng)夯填筑體檢測(cè)： 強(qiáng)夯填筑體施工質(zhì)量控制以施工過程中工藝控制為主，每層單點(diǎn)夯擊數(shù)、虛鋪厚度、夯點(diǎn)間距、夯擊次數(shù)等必須滿足設(shè)計(jì)要求，并記錄作為質(zhì)量驗(yàn)收依據(jù)。強(qiáng)夯填筑體檢驗(yàn)項(xiàng)目主要為固體體積率，要求不低于83%，檢驗(yàn)方法見下表：檢驗(yàn)項(xiàng)目檢驗(yàn)頻率檢驗(yàn)方法檢

13、測(cè)深度孔隙率3000m2一點(diǎn)灌砂法或水袋法該層全深（3）強(qiáng)夯施工過程質(zhì)量檢查項(xiàng)目及要求強(qiáng)夯施工過程質(zhì)量檢查項(xiàng)目及要求見下表：項(xiàng) 次檢 查 項(xiàng) 目規(guī)定值或允許偏差檢查方法和頻率1夯點(diǎn)位置±5cm用全站儀檢驗(yàn)2頂面標(biāo)高±2cm用水準(zhǔn)儀檢驗(yàn)3填土后沉降量3mm用水準(zhǔn)儀檢驗(yàn)4夯點(diǎn)擊數(shù)10擊查施工記錄5夯沉量滿足收錘標(biāo)準(zhǔn)，5cm查施工記錄測(cè)3點(diǎn)四、強(qiáng)夯施工注意事項(xiàng)1、雨季施工時(shí)應(yīng)采取有效排水措施，防止場(chǎng)地和夯坑積水。2、清除場(chǎng)地上空和地下障礙物，距地下障礙物的水平距離應(yīng)大于10m，距空中障礙物的距離應(yīng)大于18m。3、施工時(shí)做好天氣預(yù)報(bào)的接收工作，4級(jí)以上大風(fēng)停止作業(yè)。4、檢查機(jī)械防雷接地裝置是否良好，以免發(fā)生雷擊事故，保證人員、機(jī)械設(shè)備的安全。5、吊索吊具要經(jīng)常檢查，損壞及時(shí)更換。6、施工作業(yè)時(shí)，施工人員遠(yuǎn)離夯點(diǎn)15m以外，防止跳錘及飛石傷人。五、結(jié)束語(yǔ)采用強(qiáng)夯法進(jìn)行填海道路路基的施工，可以完成許多其他施工方法所不能完成或很難完成的路基成型工作，具有施工工期短、選用設(shè)備簡(jiǎn)