雨季濕軟路基的施工技術(shù)探討

雨季濕軟路基的施工技術(shù)探討

摘要：現(xiàn)階段，在公路建設(shè)過程中，雖然新工藝、新技術(shù)及新材料有了一定的應(yīng)用，但最關(guān)鍵的還是要確保公路路基施工的穩(wěn)定性、可靠性，特別是對于軟土地基來說，要加強(qiáng)雨季施工相關(guān)影響因素的控制，確保路基施工質(zhì)量。下面本文就雨季濕軟路基的施工技術(shù)進(jìn)行簡要探討。關(guān)鍵詞：雨季；濕軟路基；施工技術(shù)；1公路路基結(jié)構(gòu)特性及路基現(xiàn)狀1.1路基結(jié)構(gòu)特征分析某地區(qū)一年超過200d降雨，年均降雨量達(dá)1800mm，雨季時(shí)節(jié)較長，為路基施工帶來困擾。通過對路基土質(zhì)分析可知，其主要是粒徑在0.05mm以下的粉粒（含量在50%之上），其中相對較粗的粉粒含量偏大，總的來說，黃土是以粗粉粒作為骨架的結(jié)構(gòu)，其中嵌有較大的砂粒，同時(shí)在較粗粉粒的表面附著有細(xì)粉粒、腐質(zhì)膠體等，能和碳酸鈣等共同形成膠結(jié)性聯(lián)結(jié)，一定程度上提升了黃土結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性[1]。1.2路基的施工關(guān)鍵點(diǎn)1）松鋪厚度的有效控制。一般情況下，軟土路基施工的松鋪厚度要遵照表1所示要求。為了確保松鋪厚度，在完成土攤鋪后要實(shí)施挖深檢測。2）含水量的有效控制。軟土對含水量有較高的敏感性，施工時(shí)務(wù)必注意含水量情況，隨時(shí)進(jìn)行含水量測定，注意其損失情況，一旦發(fā)現(xiàn)含水量缺失要及時(shí)補(bǔ)水。灑在黃土表層的水會(huì)逐漸深入內(nèi)部，使得內(nèi)部含水量均衡。在對軟土實(shí)施碾壓過程中，含水量的有效控制是施工中的關(guān)鍵問題之一。通過大量施工調(diào)查可知，土體最佳含水量一般控制在±2%左右，此時(shí)土體壓實(shí)度能滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。若含水量較小，會(huì)造成壓實(shí)難度增加，若含水量較大，壓實(shí)相對容易，原因在于含水量較大時(shí)，隨著施工過程中的水分流失，含水量接近最佳含水量，另外含水量較多時(shí)會(huì)在土體顆粒表面形成有效“潤滑”水膜，能有效促使土體顆粒的移動(dòng)，使得土體顆粒能擠壓密實(shí)。同其他土體類似，含水量不能過高，一般不超過3%。表1黃土路基松鋪厚度標(biāo)準(zhǔn)壓實(shí)度要求90%93%-95%95%-98%松鋪厚度≤35cm≤30cm≤25cm2雨季濕軟路基的施工技術(shù)2.1施工準(zhǔn)備公路路基施工期間為了提高工程施工質(zhì)量和進(jìn)度，施工前為了應(yīng)對降雨，應(yīng)做好準(zhǔn)備作業(yè)。（1）設(shè)立獨(dú)立部門，由其負(fù)責(zé)施工安全和質(zhì)量管理。雨季施工需要考慮的內(nèi)容較多且復(fù)雜，設(shè)立專門機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)該項(xiàng)工作，可以針對雨季施工制定合理方案，為后續(xù)施工開展提供支持。（2）提前做好相應(yīng)調(diào)查作業(yè)，完成數(shù)據(jù)的收集與整理，施工開展前，由專人對施工區(qū)域天氣進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，分析各項(xiàng)數(shù)據(jù)，了解施工現(xiàn)場可能出現(xiàn)的各項(xiàng)天氣，依據(jù)天氣制定相應(yīng)解決方案，發(fā)生降雨時(shí)能夠根據(jù)相應(yīng)對策對問題進(jìn)行解決，提高公路路基質(zhì)量。（3）勘察地形特點(diǎn)，掌握降雨可能對施工帶來的影響，確保施工作業(yè)順利進(jìn)行，提高工程質(zhì)量。（4）排查施工區(qū)域的排水系統(tǒng)，做好布置與設(shè)計(jì)工作，一旦發(fā)生降雨，可以快速反應(yīng)，避免無法及時(shí)將積水排出，影響公路路基質(zhì)量。應(yīng)及時(shí)清理施工現(xiàn)場的各種垃圾，以免對環(huán)境造成污染。2.2路基填筑（1）在充分考慮施工周期降雨量基礎(chǔ)上選擇施工材料，了解材料能夠承受的沖刷能力，通常選擇碎石子或砂礫石作為材料，這類材料與黏性土相比，硬度更大，可以降低施工難度，提高公路路基質(zhì)量。（2）提前做好填筑路堤排水溝施工。3.3安全措施（1）人員安全。雨季施工，施工人員需要準(zhǔn)備防雨工具，避免長時(shí)間在下雨條件下施工，時(shí)刻注意周圍環(huán)境，避免發(fā)生安全事故。（2）材料和設(shè)備安全。施工現(xiàn)場不可堆積材料，對于瀝青攪拌場，應(yīng)做好防水和排水作業(yè)，保證材料質(zhì)量能夠滿足施工要求，對于施工現(xiàn)場采用的設(shè)備需要及時(shí)檢修、烘干，避免積水損壞設(shè)備。3生石灰處治濕軟填土方法與原理3.1工藝流程施工工藝流程如圖1所示。圖1施工工藝流程3.2工藝管理公路路基施工期間會(huì)應(yīng)用到大量材料，生石灰是其中重要的一種無機(jī)膠凝材料，材料的主要成分是氧化鈣，還含有一定量的氧化鎂和硫酸鈣。相關(guān)研究結(jié)果表明，濕軟土中摻入一定量的生石灰能夠發(fā)生一系列反應(yīng)。通過相應(yīng)反應(yīng)會(huì)使?jié)褴浲列再|(zhì)發(fā)生改變，濕軟土發(fā)生結(jié)團(tuán)，液塑限增大、最佳含水量增大，形成結(jié)晶結(jié)構(gòu)，提高板體穩(wěn)定性和強(qiáng)度，提升公路工程整體質(zhì)量。3.3確定生石灰摻量生石灰處治土施工期間，施工人員在工作開展期間通常容易忽視分析生石灰土機(jī)制理論，經(jīng)常依據(jù)已有的試驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)和現(xiàn)場具體情況，隨意進(jìn)行生石灰摻量，這種方法在具體應(yīng)用過程中，缺少大量理論支持，并且具有一定偶然性，難以保證生石灰處置土達(dá)到最佳含水量，無法確保處置土的最終壓實(shí)度能夠達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。在分析的公路試驗(yàn)段，在雨季期間采用生石灰處置施工作業(yè)開展前，項(xiàng)目組織人員應(yīng)研究生石灰處置軟土機(jī)制。（1）在濕軟填土中摻入一定量的生石灰，土體干料比重加大，濕軟填土中含水量減少。（2）摻入濕軟填筑中生石灰，其中的氧化鈣會(huì)與土地中水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成氫氧化鈣，減少濕軟填土中水分的整體含量。（3）生石灰與濕軟土發(fā)生反應(yīng)會(huì)釋放一定熱量，使周圍土地溫度升高，加快水分蒸發(fā)速度，水分的蒸發(fā)總量會(huì)隨著加入濕軟土中的生石灰量增多而加大。施工現(xiàn)場光照、溫度、空氣等各項(xiàng)因素都會(huì)對水分蒸發(fā)造成一定影響。（4）濕軟土中加入生石灰后，干密度降低，最佳含水量加大，隨著加入的生石灰含量的增多，最佳含水值變大。國內(nèi)東部一高速公路項(xiàng)目路基施工過程中，采用石灰摻加劑量6%、處置深度60cm時(shí)，最大干密度為1.61g/cm3、最佳含水率21%，測試結(jié)果達(dá)到設(shè)計(jì)要求。3.4平整壓實(shí)壓實(shí)作業(yè)就是采用外力將土中的空氣排出。土地中含水量超出了最佳含水量，難以達(dá)到規(guī)范規(guī)定的壓實(shí)度。連續(xù)施加壓力，一方面可以提高壓實(shí)度，另一方面可以使土體產(chǎn)生剪切破壞發(fā)生“彈簧”現(xiàn)象。將石灰粉摻入濕土中，減少土地含水量，提高內(nèi)摩擦阻力，增強(qiáng)土粒表面分散增強(qiáng)，使土粒容易產(chǎn)生相對位移，達(dá)到施工作業(yè)開展的壓實(shí)度。3.5雨季施工注意事項(xiàng)1）若不能避免在雨季實(shí)施路基施工，那么要以“快速施工”為原則，有效控制作業(yè)面長度，進(jìn)一步提升關(guān)鍵工作面施工速度，防止開挖后受到雨水影響。2）若在雨季進(jìn)行施工，在完成基層施工后要立即對面層實(shí)施鋪筑。若是所在區(qū)域的路段存在較大的交通量，要嚴(yán)格控制交通影響。在完成中面層鋪筑后要避免開放交通，防止由于提前開放交通造成面層水損壞。結(jié)束語綜上所述，公路路基施工過程中會(huì)使用多種施工技術(shù)，生石灰處置濕軟填土技術(shù)作為施工中一項(xiàng)重要技術(shù)，通過對該項(xiàng)技術(shù)的合理應(yīng)用，一方面可以提高雨季公路路基施工作業(yè)開展的效率和進(jìn)度，確保公路工程建設(shè)整體施工進(jìn)度滿足業(yè)主要求，提高公路工程施工企業(yè)的社會(huì)形象，另一方面可以提高公路路基填筑質(zhì)量。在日后公路工程建設(shè)中，應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)對生石灰處置濕軟填土技術(shù)的研究，提高技術(shù)先進(jìn)性、降低施工難度、節(jié)約成本、縮短工期。參考文獻(xiàn)：[1]代偉，劉紅林，高詩凱，等.城市道路路基工程的雨季施工優(yōu)化技術(shù)