1、浅谈泰山环山路“鲁班奖”创建之路【摘要】随着我市社会经济的快速发展,汽车保有量不断攀升,城区内的交通压力越来越大,堵车已经成为这个并不大的旅游城市亟待解决的一大难题。为了实现“建设经济文化强市,打造国际旅游名城”的发展目标,在市委市政府打造“精品工程”的先进理念指导下,环山路建设工程被列为我市重点建设工程之一。本文简述了环山路创建“鲁班奖”工程中土石方施工部分的一些经验和体会,希望对类似工程有一定的借鉴作用。 【关键词】环山路 市政工程 精品工程鲁班奖土石方 中图分类号:TU99 文献标识码:A 文章编号: 1.环山路建设工程概况 由于历史原因及施工的复杂性,环山路除了望岳东路红门路段(4公里
2、)保持通行外,其余路段被村落、建筑物、农田及果园分成了若干段,更多部分处于最原始的山路状态,限制了泰山旅游的进一步发展,更是我市打造国际旅游名城的一大瓶颈。因此,此次对环山路的全线改造意义重大。 环山路地处泰山脚下,原路为水泥混凝土结构,快车道宽 8 米,单侧路灯,雨水、污水、给水、电力均未设计。此次改造共 26 公里,设计路面为沥青混凝土结构,红线 20 米,其中快车道宽度 15 米,人行道 5米,设计路面平均海拔高程 200.000 米,线型设计参照旧路,新建部分根据挖填平衡原则确定。此次建设内容包括道路、桥梁、涵洞、雨水、污水、给水、电力、弱电、路灯等内容。 由于工程地理位置特殊,仅土石
3、方工程中就包括石方爆破、高填方、深挖方、半挖半填、旧路拆除、旧路利用、旧路路基利用,而且沿线桥涵众多,简支板桥、石拱桥、钢筋混凝土拱桥、板涵、拱涵、管涵共计50 余座,工作内容包括旧桥拆除、半幅拓宽、两侧拓宽、新建桥涵。加之此工程设计标准之高、要求之严,工期之紧,均为泰安市政工程建设史上之最,所以此工程施工难度可想而知。 2.高填路堤 本工程中,高填方相对较多,最高填方高度达 14 米,为保证路基质量,均采用了先砌筑挡墙,后填筑路堤的方法。 2.1 伐树、挖根、除草 路基范围(路堤和路堑占地)内的树木、灌木丛施工前砍伐或移植,砍伐的树木有序堆放在路基用地外,妥善处理,并将路基用地范围内的草皮,
4、农作物根系、树根全部清除,且将填方路基范围内的坑穴填平夯实。 2.2 挖台阶 路堤填筑时,当地面自然横坡或纵坡陡于 1:5 时,将原地面挖成台阶,台阶宽度大于 2m,以满足摊铺和压实设备操作的需要,高度为0.3m。台阶顶做成 2%4%倾斜坡。砂性土原则上不挖台阶,而是将原地面以下 200300mm 的表土翻松。对于覆盖层不厚的倾斜岩石基底,当地面横坡为 1:51:2.5 时,要挖除覆盖层,并将基岩挖成台阶。 2.3 原地面处理 在原地面清表工作结束后及时恢复路基的中桩和施工边桩,人工用石灰沿桩划线标明,以便指导机械施工。采用推土机沿灰线间就地整平,并形成单坡或两边坡路拱以利排水。完成以上工作后
5、,分以下几种方式进行原地面处理。 采用 20t 光轮压路机碾压 34 遍,在碾压过程中出现的局部弹簧现象,采用人工翻挖,并掺加适量的石灰拌合均匀,并重新碾压至要求压实度。 对于气候较差、气温低,采用翻晒难以保证的地段,采用人工布格掺加 5%的消解石灰进行 20cm 处理,采用铧犁、路拌机或旋耕机进行拌合34 遍,目测无灰条团、灰条、颜色一致整体层位均匀,满足碾压的含水量后,用平地机整形,用光轮压路机碾压至要求的密实度。 2.4 高填路堤填筑施工 路堤水平分层填筑时,按照全断面全宽每 2025cm 厚分一水平层,逐层碾压进行填筑。对于原地面纵坡大于 12%的地段先进行纵向分层填筑,每层最大松铺厚
6、度不超过 30cm,线型调整好后再全部进行水平分层进行整体施工。在施工过程中,每填筑 23 层时,须重新测量放样,定出中桩,测量高程,放样定出填筑边线,以确保路基填筑宽度及成型的路基线型。 2.5 填料选择:根据本合同段路基土石方量大的特点,选择符合规范要求、级配较好的硬质岩块做填料,最大粒径不超过层厚的 2/3。填石路堤分层填筑,分层压实,分层松铺厚度不宜大于 0.4m,以保证路基密实度,避免由于石料之间存在空隙,而造成路基下沉。 路床顶面以下 50cm 填料粒径选用不大于 10cm 的级配砂石料,并分层压实。逐层填筑时应安排好石料运输路线,专人指挥,按水平分层填筑,先低后高,先两侧后中央卸
7、料,并用大型推土机推平,个别不平处应配合人工用细石填,石屑找平;当石料级配差、粒径大、填层较厚、石块间空隙较大时,可在每层表面的空隙里嵌塞石碴、石屑,直到将空隙填满。 3.深挖路堑 本工程位于泰山山脉脚下,石方量巨大,采取了两种方式:一是松土机械作业法;二是爆破作业法。 对于风化较严重的软石采用松土机械作业法,选用带单齿松土器的大马力推土机把软石破碎钩松,表层翻松后,用推土机进行搬运集堆,然后再用挖掘机或装载机配合自卸汽车运输,形成松土集堆外运的机械循环作业。在选择松土器时,先对岩石性质进行分析判断并根据岩石的室内试验(抗压强度、抗拉强度)判断各种型号松土器的壁开性能。松土时松土方向顺着岩石的
8、下坡方向,间隔 1.01.5m。 石方爆破作业以小型及松动爆破为主,严禁过量爆破,并在事前 14天作出计划和措施报监理工程师批准,未经批准,不采用大爆破施工。当确须进行大爆破施工时,严格按施工技术规范编制技术设计文件,并于爆破前 28 天交监理工程师审批,大爆破施工后的石方凿成平整度不大于 150mm 的表面。 对于比较坚硬,用松土机械作业法施工有困难的软石,采用浅孔松动爆破,然后再进行松土作业。爆破施工对边坡的稳定性影响很大,为保证边坡的稳定性,不宜用大爆破,选用小型爆破。施工中采用 320 马力以上的推土机结合小型机具爆破施工。在石方集中段,采用群爆和微差爆破法进行爆破作业。 本工程选用
9、CM351 钻机,孔径为 115mm。边坡光面爆破采用 76mm 孔径的液压钻机。起爆器材采用毫秒电雷管微差起爆系统,对角式“U”型起爆网络,炮孔雷管采用全半联联接方式。 爆破法开挖程序: 石方爆破法开挖必须严格按如下程序进行。施爆区管线调查炮位设计与设计审批配备专业施爆人员用机械或人工清除施爆区覆盖层和强风化岩石钻孔爆破器材检查与试验炮孔(或坑道、药室)检查与废渣清除装药并安装引爆器材布置安全岗和施爆区安全人员炮孔堵塞撤离施爆区和飞石、强地震波影响区内的人、畜起爆清除瞎炮解除警戒测定爆破效果(包括飞石、地震波对施爆区内构造物造成的损伤及造成的损失) 。 进行爆破作业时必须由经过专业培训并取得
10、爆破证书的专业人员施爆。要注意开挖区的施工排水,在纵向和横向形成坡面开挖面,其坡度应满足排水要求,以确保爆破出的石料不受积水浸泡。 单边坡石质深路堑已有一面临空,为了使爆破后的石块较小,便于推土机清方,采用深粗炮眼、分层、多排、多药量、群炮、光面、微差爆破方法。其原则是打炮眼尽量使用机械,爆破后使石块小一些,便于机械清除。若最后一排炮眼靠近边坡时,应采用光面爆破设计施工。 4.结束语 环山路建设工程土石方量巨大,地质条件复杂,施工中广大职工集思广益,解决了一个又一个的技术难题,积累了丰富的施工经验。作为目前泰安市唯一入选建筑工程最高奖“鲁班奖”的市政工程,环山路建设工程的技术及经验必将在今后的工程建设中起到标杆作用,将更多的工程打造成为精品工程。 作者简介刘刚(1982-) ,男,学历:山东农业大学工程经济专科,2003 年毕业,职称:助理工程师,曾供职于泰安市东岳市政工程有限公司,长期从事市政工程施工,参与泰山环山路建设。 艾芹(1979-) ,女,学历:山东建工学院给排水本科,2003 年毕业,职称:助理工程师,曾供职于泰安市东岳市政工程有限公司,长期从事市政工程施工,参与泰山环山路建设。