路基填筑施工密实度的试验检测及质量控制措施

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  路基、路面压实质量是道路工程施工管理最重要的内在指标之一,只有对路基、路面结构层进行充分压实,才能保证路基、路面强度、刚度及路面的平整度,并可以保证及延长路基、路面工程的使用寿命。
  江肇高速公路第六标段路线大部分处于山岭重丘区,地形复杂,施工难度大,高填深挖路基普遍存在,具有里程长,任务重,时间紧、要求高、工期紧迫等特点。业主、设计单位为把好路堤填筑压实质量关,在初步设计阶段,已经在路堤填土顶层以下0~150cm的区域压实度标准值比技术规范提升了二个百分点,大于150cm以下的填土亦相应提高了压实度标准。为了切实把好路堤现场压实质量,减少工后沉降,争创优良、精品工程,实现在招投标书施工组织设计中承诺,在清表后的原地面0.5m以上按93%压实标准检验,高于施工图设计压实度规定值。
  为达到高质量、高标准、高要求来完成建设单位的施工任务,用事实的行动来维护企业的声誉。江肇六标项目部在路基填筑开工前就由工程部长、总工牵头组织全体试验检测人员、技术管理人员认真学习路基施工技术规范,深刻领会设计图纸和设计文件的意图,重温招标书的承诺。
  江肇高速公路六标段自开工建设以来,笔者作为试验、检测的专职负责人,自始至终在施工一线从事试验、检测事务,以下是在分管的工作中,总结的一些经验和体会。尤其是本人提出的路基挂线划格填土施工由于做法简便,指导性强等特点,深受业主、总监办等有关领导的好评。
  1、六标段沿线土源大部分属于粗粒土,适宜作路基填筑的填料,现场密度检测使用核子密度湿度仪法时,该方法是利用放射性元素(通常是Y射线和中子射线)测量各种土或路面材料的密度和含水量,这类仪器的特点是测量速度快,需要人员少。可贮存打印测试结果,它的缺点是:放射性物质对人体有害,另外需要打洞的仪器,在打洞过程中使洞壁附近的结构遭到破坏,影响测定的准确性,仅作施工控制使用。
  2、灌砂法是利用均匀颗粒的砂去置换试洞的体积,它是当前最通用的方法。被江肇高速公路J1总监办列为现场测定密度的主要方法。该方法可用于测试各种土或路面材料的密度,它的缺点是测试速度较慢,此方法表面上看起来较为简单,但实际操作时常常不好掌握。并会引起较大误差,又因为它是测定压实度的依据,故经常是质量检测监督部门与施工单位之间发生矛盾或纠纷的环节,因此应严格尊循试验的每个细节,以提高试验精度,为使试验做得准确,应引起注意的几个环节:① 量砂要规则,量砂如果重复使用,一定需要注意晾干,处理一致,否则影响量砂的松方密度,施工现场检测回收的标准砂应过0.5~0.613MM筛以去除杂物;② 每换一次量砂,都必须测定松方密度(应注意标准砂标定密度偏大,路基密实度测定结果会偏大)漏斗中砂的数量也应该每次重做,因此量砂宜事先准备较多数量。切忽到试验时临时找砂,又不作试验,仅使用以前的数据;
  ③ 地表面处理要平整,只要表面凸出一点(即使1MM),使整个表面高出一薄层,其体积也算到试坑中去了,会影响试验结果;④ 在挖坑时试坑周壁应笔直,避免出现上大下小或上小下大的情形,这样就会使检测密度偏大或偏小;⑤ 灌砂时检测厚度应为整个碾压层厚,不能只取上部或取到下一个碾压层中;⑥ 当集料的最大粒径小于15MM,测定层的厚度不超过150MM时,宜采用¢100MM的小型灌砂筒测试;⑦ 当集料的粒径等于或大于15MM,但不大于40MM,測定层的厚定超过150MM,但不超过200MM时,应用¢150MM的大型灌砂筒测试。如集料的最大粒径超过40MM,则应相应地增大灌砂筒和标定罐的尺寸。
  3、取土场选择的好坏直接关系到以后施工的质量,因此,要对取土场的不同深度的土样做以下各项试验:①土的液、塑限试验;② 颗粒分析,含水量试验③ 土的击实试验④ 土的CBR承载比试验等,以便指导路基填土的压实施工。实践证明,用高液限土作填料就难以满足路基填筑压实要求。
  4、路床表土清理的质量监控
  路床清表包括:砍树挖根,砍伐灌木林、清理草皮、杂物等,对低洼外回填砂砾,及路堤基底整平、碾压。不同的表土应取样进行土的试验,确定土样最大干密度和最佳含水量。对基底碾压作压实度检测,满足设计、规范标准后才可进行上层填土的摊铺作业。
  5、挂线划格严格松铺厚度
  即是在路堤填筑时用挂线白灰粉划网格的方法挖制填土厚度,具体做法是:根据汽车厢实装容量的体积不同,计算出每车土填筑的面积:I担车每车土约11m3,填土的面积为6X6m2,东风车每车土约6m3,填土的面积为5X4m2,我们先在 K32+020~K32+200路基填土试验段按此种方法实施,将I担车与东风车车型分开作业区,在填土的工作面挂线用白灰粉划出纵、横网格线,接着实施填土,倒土的标志明显了,司机在指挥倒土的工人指挥下,快捷准确地倒至目标位置,推平压实后,经检测厚度均在20~23cm之间,填土厚度得到了有效的控制。
  此种做法标志明显,倒土位置清楚,容易被司机们接受,填筑过程容易控制,指挥倒土的工人与汽车司机矛盾也减少了,彼此间配合也更默契了。紧接着合同路段的填土路堤各工点在按此种方法施工作业,路基填筑效率也有了明显的提高,沿线施工单位纷纷派人前来现场参观,共同探讨。
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