道碴路基的施工及質量控制
發布時間：2010-01-14 共2頁
摘 要：道碴作為公路路基填料的一種嘗試，尚無可操作性的施工技術規范和質評標準。本文通過龐金路0K+822—3K+151段道碴路基的施工及質量控制實踐過程，介紹了道碴路基的施工及質量檢測、控制的方法。
關鍵詞：道碴路基 材質粒徑 壓實層厚 壓實沉降差 質量控制
江蘇蘇南太湖流域，湖泊、河流星羅密布，平原地帶為河湖相，地勢過低；又因可利用土和借土困難，用開挖的山體表面層山碴（又稱道碴）來填筑路基的施工方案在該地區公路建設中得到了廣泛采用。該方案經濟合理，施工快捷，同時避免了尋找土源，保護了生態環境。因此，研究道碴路基的施工工藝和質量控制方法，具有十分重要的現實意義。
一、工程概況
龐金路工程全長6.5公里，位于吳江開發區運東區南部，是開發區一條南北向主干道，路基處于河塘水田段落，地勢過低，設計為城市主干路Ⅱ級。0K+822—3K+151段原地面標高在-0.2~1.2m之間，因附近無可利用土源，采用了道碴填筑路基，平均填筑深度在2m左右。工程竣工兩年后，無不均勻沉降、路面裂縫、松散、坑洼、顛簸等現象，道路整體質量情況良好。
二、施工依據
路基施工是整個工程的關鍵所在，作為整個工程的控制性項目，在工期緊迫的狀況下必須科學合理的組織計劃。由于目前尚無可操作性的道碴路基的施工技術規范，在施工中依據設計文件需結合實際，力求科學、合理地進行施工，并通過試驗段的施工實踐來總結道碴路基的施工和質量控制方法。
首先要確定兩個標準。
1、道碴材質的選擇及填碴粒徑的確定
道碴為開挖的山體表面層山碴，種類按顏色分為黃、紅、黑色。根據觀測試驗，浙江德清產黑色道碴、浙江長興產紅色道碴，強度較低，風化程度過大，碾壓易粉碎，不宜作為路基填料。而浙江湖州地區產黃色道碴石質均勻，未風化，無裂縫，表面較光滑，強度在15Mpa以上。因此龐金路道碴路基均采用了浙江湖州產的黃道碴。
根據道碴原材狀況，結合工程實際，工程技術人員反復研究商定：上路基采用粒料最大粒徑小于10cm的混道碴，含泥（石粉）量30%；下路基采用粒料最大粒徑小于20cm的道碴，含泥（石粉）量20%；上路床主要采用粒料粒徑在25-30cm之間的道碴，1.5-15cm的道碴嵌縫找平，含泥（石粉）量20%；下路床主要采用粒料粒徑在30-40cm之間的道碴，1.5-20cm的道碴嵌縫找平，含泥（石粉）量10%。
2、壓實標準的確定
通過試驗制定出道碴路基的質量控制標準。經工程技術人員研究商定采用壓實沉降差進行壓實質量控制。首先在初壓（靜壓）后的道碴路基上沿著路基縱向布點，點位間縱向距離10米，橫向間距視現場情況而定，應避免在突出的石塊上和壓路機不能壓到的地方布點，在布好的點位上用油漆做醒目的標記，用水準儀測量測點高程，測量時為減少誤差，準備一塊20cm×20cm的鋼墊塊，墊塊中央有一個半球形突出點，在測量時，將墊塊放置在測點上，水準尺放在墊塊突出點上進行測量。然后用14T振動壓路機碾壓，碾壓速度3.5km/h，頻率28Hz，達到振壓遍數，道碴表面無明顯輪跡后檢測各測點高程，各測點在碾壓前后的高差就是測點的壓實沉降差。
在道碴路基施工前，為了制定出道碴路基的質量控制標準，進行了壓實試驗，采用14T振動壓路機作為壓實機具，通過壓實試驗確定道碴路基的施工工藝和合適的填筑層厚、粒徑等參數。龐金路道碴路基開工前，以3K+000—3K+100段做試驗段，松鋪厚度分30cm、50cm、70cm三種。從試驗情況得出:由于填料的不均勻，填料的松鋪系數相差較大,松鋪厚度為30CM時，振壓5遍，壓實沉降差平均值為18mm，標準差小于3mm，與振壓第6遍無明顯出入；松鋪厚度50 cm時，振壓7遍，壓實沉降差平均值為32mm，標準差小于3mm，與振壓第8遍時無明顯出入；松鋪厚度70 cm時，振壓10遍，壓實沉降差仍變化較大，因此松鋪70 cm是不合理的，很難達到壓實要求。從施工組織上綜合分析，松鋪50cm比松鋪30cm機械利用率高，工程進度、經濟效益也都比較合理，因此在施工中采用松鋪厚度50 cm，碾壓遍數以不小于8遍，壓實沉降差平均值不小于32mm，標準差小于等于3mm來控制施工，并嚴格執行這一標準。
三、施工工藝
1、龐金路道碴路基施工工藝流程
2、施工準備
首先進行施工放樣，然后清除表土，地表有樹根、草皮或腐植土予以清除。在水田地區，施工前沿公路用地筑埂，在埂內開挖縱橫向排水溝，溝底1%以上的坡度并接至出水口排出，以疏通曬干表土。道碴填筑時進行地表碾壓，壓實度不小于85%。在河塘地段，施工前應先將河塘內水抽干，清除河底淤泥或塊石擠淤處理后，分層填粒徑大于40cm道碴至路床底，并達到壓實要求，起到固基作用。
3、邊坡碼砌及下路床層攤鋪
在道碴路基施工前進行邊坡碼砌，碼砌的石塊應用粒徑大于35cm的硬質石料碼砌，石塊盡量規則，碼砌石塊盡量緊貼、密實、無明顯空洞，松懈現象。砌塊間承力接觸面應微向內傾斜，碼砌與填碴同時進行。最下層路床鋪筑粒徑30-40cm的道碴，用人工先鋪一層，將大塊道碴，大面向下，小面向上，擺平放穩，再用小道碴嵌縫后整體填筑。
4、運料與攤鋪
道碴采用石質均勻、不易風化，且未風化，無裂縫的硬質材料，即黃道碴。道碴運至碼頭后，采用挖掘機配合自卸汽車進行運料。在道碴裝運時，盡量使填料混合均勻，避免大粒徑填料的過分集中。安排好作業面和石料運輸路線，計算好松鋪厚度用料量，按水平分層，由低到高，先兩側后中間，分堆卸料。卸料和攤鋪同時進行，采用大功率的推土機向前攤鋪。松鋪厚度控制為50cm，道碴在推土機攤鋪初步完成后，對超粒徑的道碴進行人工破碎，使之滿足粒徑要求。對細道碴明顯偏少的段落，應補充細道碴嵌縫，要保證填滿大粒徑間的縫隙，并攤鋪整平到平順平整，有利于壓路機進行碾壓施工。個別不平處，小塊道碴找平。
5、碾壓
土方路基主要通過控制土的含水量，并予以及時碾壓，使之達到段面的壓實度，增加土體的粘聚力和內摩阻力，提高土體抗剪強度，從而保證路基的強度和穩定性。道碴路基由于粒料之間沒有粘聚力，它主要是靠填料之間的相互鑲嵌，緊密咬合，達到足夠大的摩阻力和抵抗路基變形的剛度。所以，道碴路基需要用大噸位的振動壓路機。在龐金路道碴路基施工中采用了14T振動壓路機進行碾壓施工。在碾壓時壓路機碾壓速度為3.5km/h，頻率30Hz左右，先用壓路機靜壓一遍，然后振壓7-9遍，最后靜壓一遍。碾壓的順序由兩側開始向中間碾壓，然后再由中間向兩側碾壓，輪跡縱向互相平行，循環反復，且每次錯輪1/3輪寬。對于有明顯空洞，孔隙的地方，補充細料，再碾壓，對于碾壓后仍有松動的石塊，用合適粒徑的道碴嵌縫并壓實。
