市政道路水泥路基施工技术创新性研究

市政道路水泥路基施工技术创新性研究

胡秉劼

武汉市市政工程机械化施工有限公司

摘要：随着我国城市化发展速度的不断加快，城市化建设的规模与速度越来越强，城市化发展过程中需要加入大量的基础建设元素与内容，提升城市建设动力与效果，城市建设过程中环保要求的提高，石灰土路基施工受到了诸多限制。作为替代，水泥土在市政道路施工中得到了更多的应用。本文简要介绍了市政道路水泥土路基施工工艺和质量控制措施。

关键词；水泥土路基；施工工艺；质量控制。

一、引言

路基由填筑或开挖而形成的直接支承轨道的结构。也叫做线路下部结构。路基与桥梁、隧道相连，共同构成一条线路。路基依其所处的地形条件不同，有两种基本形式：路堤和路堑，俗称填方和挖方。铁路路基的作用是在路基面上直接铺设轨道结构。因此，路基是轨道的基础，它既承受轨道结构的重量，即静荷载，又同时承受列车行驶时通过轨道传播而来的动荷载（参见路基荷载）。路基同轨道一起共同构成的这种线路结构是一种相对松散连结的结构形式，抵抗动荷载的能力弱。建造路基的材料，不论填或挖，主要是土石类散体材料，所以路基是一种土工结构。水泥土是利用水泥作为固化剂，通过将土和水泥强制搅拌、压实，由水泥和土体间产生的一系列物理化学反应，使土体硬结成具有整体性好、水稳定性好及强度高的水泥加固土。相较于石灰土路基施工，水泥土路基的优点是环境友好、工艺简单、施工方便、成型及达到设计强度快。本文主要就武汉市烽火路市政工程的水泥土路基施工技术进行了简要总结，以期为同类工程的施工提供参考。

二、工程概况

烽火路城市城郊结合道路为城市次干路，施工范围全长615.242m，红线宽35m。由于当地政府部门对环保要求较高、工期目标紧迫，因此经与相关单位协调后决定采用水泥土替代石灰土路基。

3施工准备

3.1 材料准备

（1）水泥：采用42.5级普通硅酸盐水泥，严禁使用过期、受潮、结块、变性的劣质水泥；水泥储存期不宜过长，按出厂日期起，一般为三个月；水泥初凝时间不小于4小时，终凝时间不小于6小时。（2）土、水：无杂质、腐殖质；不含树皮、草根等杂物；离子含量符合要求。 2.2 机械准备配备挖掘机、装载机、推土机、渣土车、旋耕机、路面冷再生机、平地机、钢轮压路机、胶轮压路机、洒水车、水泥洒布机等，数量和型号按照施工现场工作面实际开展情况的需求确定。

3.2技术准备

经第三方试验室试验检测确定，水泥土最大干密度（重型）、最佳含水率如下表所示。

四、施工工艺流程

　　湿陷性黄土路基基底换填施工步骤为测量放样、按设计换填厚度开挖路槽、基底进行整平碾压、打方格挂线、摊铺素土、洒布水泥、路拌机拌合混合料、平地机精平、碾压密实、检验签证、铺筑下一层。

　　（1）施工前准备。①通过试验取得原状土及混合料的击实试验相关数据。对水泥按批次进行抽检，检验水泥的强度、安定性及凝结时间。 ②测量班放样路基边桩，对路基原地面进行清表削坡，将施工范围内的植被、杂物及腐殖质土清除干净。

　　（2）测量放样。测量班对路基进行放样，并测量清表后地面高程计算开挖深度。

　　（3）开挖路槽。根据测量放样洒出路槽开挖线，采用挖掘机机械开挖，边开挖边测量高程，开挖时路基外侧按设计位置宽挖10cm。

　　（4）基底碾压。路槽开挖至设计标高后，用平地机对基底进行精平，精平时将基底顶面按2%坡度刮出外低内高的路拱，碾压时遵循先轻厚重，先慢后快，由弱振到强振的原则进行，基底碾压完毕后对基底进行自检，压实度要求不小于90%。

　　（5）打方格挂线。采用白灰在基底上打方格控制上料密度，根据自卸车运载量及选定的松铺厚度来确定方格网尺寸，试验路选用的自卸车运载量为20m?，松铺厚度按25cm计算，方格尺寸为6.2×13m。同时每隔25m埋设高程控制桩，标示松铺厚度挂线控制摊铺整平。

　　（6）素土摊铺。施工时采用边卸料边摊铺的方法，卸料后先用装载机对填料进行粗平，粗平时参照控制桩顶部进行摊料，注意保护高程控制桩，同时试验人员对素土含水量进行检测，确保素土含水量保持在19%-20%，含水量符合要求后，用平地机按作好的标记高度精平，填料不足的用平地机补平，然后用压路机进行预压一遍再按两侧高程控制桩进行二次精平，精平后要面层平整、厚度均匀。

　　（7）洒布水泥。布水泥时应采用扣锨法布灰，严禁铁锨抛撒。最后用刮板刮平，避免因布灰不匀而造成拌和后的灰窝、灰带现象。

　　（8）混合料拌和。布灰结束后立即用路拌机进行拌和，为保证底部无素土夹层，拌和时要深入下层1cm深，拌和遍数现场确定，拌和完毕后混合料均匀、色择一致，没有灰条、灰团和花面。拌和结束后，同监理工程师同步检测其灰剂量以及含水量是否满足设计要求，混合料含水量控制在17%-19%，灰剂量不小于设计值，否则进行以下处理：如果灰剂量不满足要求，根据检测数据计算出需要补加的水泥用量，均匀摊铺再次拌和，如混合料含水量不足，用洒水车补充洒水。

　　（9）精平碾压。混合料含灰量及含水量均满足要求后用平地机精平，精平时按面层向外侧2%的路拱进行控制以利于路基排水，碾压前检测含水量控制在16%-17%，然后用重型压路机碾压至要求压实度。

　　（10）洒水养生。路基压实成型后开始洒水养生7天，期间除洒水车外其余车辆禁止通行，连续铺筑上层时可不洒水养生。

五、施工要点

　　在水泥土路基施工中需遵循“三快一密实”原则，即快速摊铺、快速整平、碾压密实、快速检测的方法，确保整个施工过程在水泥初凝前完成。效益分析，水泥土路基施工技术可以很好的改善填料特性，提高路基整体强度和承载力，同时可以充分利用开挖料实现用料的就地取材，免除了远途运料造成的成本，既满足施工需要又不浪费资源。

六、总结

随着水泥土路基施工技术的发展，其在湿陷性黄土地基处理中越来越体现出其优势所在，水泥土作为一种新型材料，具有混凝土的某些性质，诸如水硬性、强度随时间增长等。对于湿陷性黄土地基在加入水泥后可降低土的塑性，增大土的凝聚力和内摩擦角使地基承载力和固结特性得到改善，易操作，低成本，污染小的特点在资源利用，改善环境方面作用重大意义深远。

参考文献：

[1] 市政道路设计现状及改进策略研究[J]. 万钰涵.江西建材,2022(04)

[2] 市政道路设计现状及改进策略[J]. 凌俊.工程技术研究,2022(03)

[3] 市政道路设计现状与改进措施方案初探[J]. 刘兴龙.居业,2022(01)

[4] 市政道路设计现状与改进措施研究[J]. 李东盛.运输经理世界,2021(33)