“三背”回填施工的探讨（转载）

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“三背”回填施工的探讨

本文从“三背” 回填的回填范围，材料选择和该工序在施工中的质量管理等三个方面进行探讨，并指出“三背”回填的好坏直接关系到路面的平整度；以及本人在实际工作中取得的部分经验和体会，供大家参考。
【关键词】：回填范围   回填材料  质量管理
1．前言
阿霍公路是内蒙古自治区阿而善至霍林河的一条省级公路，路线全长51公里。是内蒙古自治区内的一条主干道，地处草原腹地，沼泽地形较多，地基不均匀沉降影响结构物的稳定。所以对桥梁、涵洞、挡土墙等三种结构物的台背、涵背及墙背的回填特别重视。笔者直接参与了上述各种类型结构物的回填施工，总结了一定的经验，与大家探讨。
2．“三背” 回填的回填范围
回填范围的确定是保证“三背” 回填质量的前提：范围过大浪费材料及影响工程进度，范围过小更会影响施工质量，不能保证路面的平整度，所以必须依据规范要求确定回填范围。
2．1桥台台背回填
以基础顶外侧2米为下界宽，下界宽边缘线往上1:1交路床顶为上界宽，与护坡和锥坡围成的体积。路床顶面以下0~0.8m回填水泥稳定土，0.8m以下回填高稳定土。
2．2涵背回填
（1）圆管涵：距混凝土外边缘0.3m或砂砾垫层基础外边缘为下界宽，涵顶0.5m，顶宽为2倍管径，全部回填水泥稳定土。当圆管涵顶填土高度大于1.5m时，管两侧及顶面采用C15混凝土护管，厚度为0.5m。
（2）盖板（箱）涵：挖方段时，基础地面外边缘0.3m作为下界宽，下界边缘线往上1:0.5交于地面线，顶面两侧宽度分别为（H+2.0m）作为上界宽；填方段时，基础内侧外边缘2m作为下界宽，下界边缘线往上1:1交涵顶以上0.5m的水平线，作为上界宽。涵顶0.5m回填水泥稳定土，当距涵墙的宽度L≤2m时回填粒料，其余部分回填高稳定材料，涵墙周围0.5m反开挖回填粒料。当涵顶填土高度小于1m时，顶面部分全部回填水泥稳定土，其余同上。
2．3挡土墙回填
基础外侧0.5m向上1:0.5交挡墙顶面水平线所围成的体积。当距墙的宽度L≤2m时回填粒料，墙背排水层0.5m反开挖回填粒料，其他部分采用高稳定性材料回填。当回填顶面宽度小于0.5m时，无法采用重型冲击夯机夯实的情况下，可选用无砂大孔混凝土回填或者满槽浆砌片石。
阿霍公路工程虽然地形复杂，大、中、小型结构物众多，但在“三背” 回填施工中首先保证了回填范围，是该公路在质量保证期内所有“三背” 回填处确保路面平整度的一个良好的前提。
3．回填材料的选择
回填材料的选择是保证“三背” 回填达到质量要求的关键环节。阿霍公路在施工中主要使用了水泥稳定土、级配碎石、高稳定性材料、无砂大孔混凝土等几种回填材料，并为防止特殊复杂地形条件下结构物及路基不均匀变形，采用基地结构、回填结构相互作用的作业方式，通过加强回填处理，减少结构物与路基的变形和破坏，取得了较为理想的效果。其中上述材料的技术要求如下：
3．1水泥稳定土
    （1）用于结构物回填的水泥稳定土，最大粒径不超过53mm，不均匀系数大于5。细粒土的液限不大于40%，塑性指数不大于17。对于中粒土和粗粒土，如土中小于0.6mm的颗粒含量在30%以下时，塑性指数不大于20。实际应用时，宜选用塑性指数不大于12，不均匀系数大于10的土。
    （2）水泥稳定土的颗粒组成应符合以下要求：
水泥稳定土的颗粒组成范围
筛孔尺寸（mm） 53 4.75 0.6 0.075 0.002
通过质量百分率（%） 100 50~100 17~100 0~50 0~30
    （3）水泥稳定土在90%保证率时压实度不低于重型压实标准的95%，承载比应不小于100%。水泥剂量以水泥质量占全部干土质量的百分率计，最低剂量不低于4%，工地实际采用的水泥剂量应比实验室内确定的剂量增加0.5%~1.0%。
3．2级配碎石
    （1）级配碎石最大粒径不大于37.5mm，级配砾石、未筛分碎石和砂砾最大粒径不大于50mm，其级配应符合《公路路面基层施工技术规范》（JTJ034-2000）规定。
    （2）透水性材料最大粒径不大于500mm，小于20mm的粒料中，0.075mm筛孔的细料通过率不大于10%，0.5mm以下细粒土塑性指数不大于6。
3．3高稳定性材料
    （1）土中大于0.075mm的颗粒占全部土质量的50%以上，液限小于50%，塑性指数小于20，承载比不低于12%，具有一定的级配，能够有效压实。承载比和稳定性符合要求时，也可采用软岩填料，但不可采用泥岩和具有膨胀性的页岩填料，填料的最大粒径不大于100mm。
    （2）回填高稳定性材料，保证率为90%时压实度代表值不低于95%；高稳定性填料为硬质岩填料时，可采用压缩变形率确定压实度；为软岩填料时可采用固相体积率标准确定压实度。
3．4无砂大孔混凝土
    （1）集料的最大粒径不大于37.5mm，4.75mm以下颗粒含量不超过16%，为开级配集料，少含或不含细集料，集料的压碎值不大于16%，集料的级配应满足以下要求：
无砂大孔混凝土级料级配要求
筛孔尺寸mm 37.5 25 19 13 9.5 4.75 2.36 0.075
通过百分率（%） 100 88~100 52~85  15~38 0~16 0~6 0
（2）无砂大孔混凝土单位体积水泥用量不少于75~100kg，水灰比不宜大于0.5，标准养护条件下，边长为150mm的立方体28天抗压强度不低于2.5MPa。
4．三背回填施工及质量管理
确定了回填范围，选择好合适的回填材料，还应加强施工质量管理，严把质量关，才能最终确保工程质量达到优质标准。
4．1施工质量管理 ：
（1）采用高稳定性填料、粒料和水泥稳定土回填时，应保证填料充分压实，压实度符合要求，水泥稳定土的承载比和水泥剂量必须符合要求。采用先填土后开挖的施工的方案，护坡及锥坡应超宽填筑不少于0.5m。然后修坡，保证坡面的压实度符合要求。
    （2）宽度小于2m时，应采用重型冲夯机分层夯实，层厚不超过15cm；宽度超过2m时，采用重型压路机分层压实，分层松铺厚度不超过30cm。振动压路机碾压不到的部位采用小型冲夯机分层夯实。
4．2无砂大孔混凝土施工应符合以下要求：
   （1）施工前应进行材料和混凝土配合比的设计，经试拌，检验水泥浆的稠度是否合适，有效包裹住集料，在插捣条件下是否由离析现象，符合要求后方可使用。
   （2）无砂大孔混凝土采用强制拌和机拌和，拌和时先按规定的水灰比搅拌水泥浆，然后将集料投入拌和机中，与水泥浆一起搅拌，使水泥浆充分包裹集料。搅拌时间应比普通混凝土搅拌是时间适当延长。
4．3防水及排水施工应符合以下要求：
   （1）桥、涵台背及挡土墙的墙背的粒料排水层应采用分层反开挖的施工方法施工，施工时，不得使周围的细粒土堵塞排水层的排水通道，以及满足排水要求。排水层内的水应引出路基外，必要时可在八字墙部位的排水层中加设Φ100mmPVC多孔透水管。
   （2）桥、涵基础顶面以下的部分，采用不透水的材料回填，回填时材料的强度应符合要求。挡土墙基础顶面以下的部分应按设计图纸的要求采取满砌和或满浇混凝土的方法回填，图纸没有规定时，采用不低于基底强度要求的材料回填。
5．结束语
    “三背”回填的好坏直接关系到路面的平整度。“桥头跳车”就涉及桥涵两端一定范围内路面相对整体下沉，产生台阶，引起通过的车辆跳起颠簸的现象。挡墙背的纵向裂缝也是不均匀沉降造成的。桥梁、涵洞、挡墙为刚性体，自身压缩几乎为零，而路基属柔性体，填料就地取材，不处理，从抗变形能力即弹性模量来看，不论是轻型桥台还是重力式桥台其弹性模量均是台后填土弹性模量千倍左右，因而两者在压缩沉降方面产生了明显差异。又柔性材料对能量的吸收要比刚性材料大，故在刚柔突变处必然引起振动的突变，产生跳车。因此，在“三背”回填时应严格按规范施工，把好质量关。
内蒙古自治区阿霍公路工程在“三背”回填这一施工工序上取得了较好的施工效果，得益于从保证回填范围，选择合适材料，加强质量管理等三方面共同着手，施工中精心组织，严密落实。当然，本人的总结中肯定会有偏差或失误，愿与大家共同探讨和交流。