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关键词:公路;设计;路基路面;施工技术
中图分类号:TU74 文献标识码:A
路基路面直接承受行驶车辆的作用,是道路工程的重要组成部分,通常根据车辆行驶的需要,选用优质材料建成。在经济飞速发展的今天,公路作为交通运输的强大载体,始终发挥着巨大的作用,公路路基和路面的质量也备受关注。半个多世纪以来,我国广大道路工程科技工作者,从我国实际和建设需要出发,引进外国先进技术,深入研究并反复实践,在路基路面工程建设和科学研究中,取得了许多项突破性成果。如地基土的工程分类、路基强度与稳定性、高路堤修筑技术与支挡技术、软土地基稳定技术、岩石路基爆破技术、路面使用性能与表面特性以及路面养护管理等。公路的路基施工和路面施工是整个道路施工过程中的关键所在,关系到公路的质量、运行状况和使用寿命等,如不引起高度重视,沥青路面会产生小康泛油、波浪、拥包、滑溜、裂缝、松散等病害,水泥混凝土路面会产生接缝的破坏和混凝土板本身的破坏等一系列问题。因此,加强对道路工程路基路面施工技术,是一项极其重要的任务。
1. 路基路面设计
1.1据沿线地形、地表径流而后地下水情况,进行道路排水系统的布置以及地面和地下排水构造物的设计。土石方是公路建设中使用最高的筑路材料,而水对土石方路基有百害而无一利,诸如冲刷路基边坡,路基坍塌沉陷等,因此,在设计过程中须进行排水系统完整性设计。路线设计对排水系统的考虑,包括路堑段纵坡度宜20.3%,路线纵坡度宜≤2%,凹曲线底部宜设计在涵洞处,并在边坡上设急流槽,超高段尽量避免设在路堑地段,原则上要求考虑加深边沟。
1.2路基设计对排水系统的考虑,应适合两方面内容:一方面是施工期防水排水的路基保护,应考虑底基层完成后的排水全幅设计透水性碎石料或硬路肩上设必要数量的盲沟;另一方面是使用期的排水考虑:一是边沟、排水沟、截水沟、急流槽的设置桩号范围及其断面尺寸,除采用标准断面外,对那些有排洪要求的部分作专项设计;二是地下水位较高的四季堑区段,主要是反映风化岩地段路堑,对边沟采取加深或边沟下设盲沟(渗沟)或渗沟下铺30cm厚的砂砾垫层,以截断地下水对路基的影响。
1.3路基工程设计在道路平、纵、横规划的基础上,进行路基及其排水、支档和防护工程规划,其主要内容包括:(1)路基的强度和稳定性分析,路基土压实要求和软土地基处理方法选择;(2)排水系统规划,涵洞、排水沟渠及连接构造物形式选择。有条件时进行结构设计;(3)挡土墙的布置、结构型式选择。(4)有条件时进行结构设计计算;(5)其它防护工程设计。
2. 施工前准备
测量放样:交桩后,经监理工程师认可,即按有关规范有求进行施工测量放样工作。
2.1开工前用全站仪对控制点进行复核,补设、固定路线的控制桩、公里桩、500m曲线桩,桥涵等构造物控制桩等,然后利用经纬仪进行中线放样,并应同时放出路基边缘、坡脚、边沟、护坡、取土场、借土场、弃土场等的具置,标明轮廓,然行用水准仪测出标高,复查、补设水准点,绘制路基断面图,计算复核土石方数量,并将有关资料送交监理工程师审批。
2.2所有永久性标桩,包括中桩,转角桩,水准基点桩、三角网点桩、桥涵构造物桩以放样和检验工程所必须的标桩应树立标志,加以保护。
2.3在路堤填筑前,对所用各类土按每月2000m3 取样,按有关规定进行颗料分析、液限、塑限、有机质含量、含水量、易溶盐含量、CBR等内容的控制试验,并将试验结果随时报监理工程师审批。
2.4根据监理工程师选定路段进行压实试验以确定土方正确的压实方法,为达到规定的压实度所需压实设备的类型及组合工序、各类压实设备在最佳组合下和各自压实度以及能被有效压实层厚度等,并根据压实度结果调整施工机械结合方式,压实试验应进行到对路堤规定的压实度所必须的施工程序为止,并作好现场施工控制的依据。
2.5场地清理在路基施工前,根据设计要求各监理工程师指示,用推土机辅助人工配合,清除施工范围内的树木、灌木、垃圾、有机物试渣运到指定地点堆放,并根据图纸和监理工程师的指示拆除迁移建筑物、障碍物和设施,清理掘除后的路段填土按规范及合同要求进行回填压实到规定标准,经监理工程师验收批准后即进行路堤填筑作业。
2.6陡坡地段地面处理:当路堤在斜坡上填筑,其垂直路中线侧的原坡大于1:5时,原地面应按有关要求挖成台阶后再进行填筑,填筑高度小于0.8m进,应将表面翻松0.3m,然后整平压实,其压实应符合有关规定。修筑便道和路基外的排水系统,保证路基正党施工,并使临时排水各永久排水相结合,不得将排水流入农田、耕地、鱼塘、村庄等,以免污染自然水和引起淤积冲刷。对于路基经过水田、池塘、洼地时,先挖沟排水,挖除淤泥及腐烂物后,方可进行路堤填筑施工。
3. 路基路面的施工
在公路施工过程中为了控制施工进度,指导后期的施工组织与安排,同时保证路基的稳定与适用,需要对路基的最终沉降量进行计算预测。高速公路对地基要求甚高,为了实现其“安全、舒适、高速”的服务目的,在使用年限内不应出现较大的工后沉降,同时还应避免不均匀沉降的发生。道路施工过程中主要考虑地基承载力、填料、压实、边坡等方面。
3.1地基承载力达不到设计标准的地方,必须处理,处理方法根据地质情况、经济实力、施工方法简便与否等进行综合考虑。满足承载力要求的地基,其顶面仍应酌情给予适当处理,地基表土,树根和草根必须清除干净,清除干净后进行地基填前碾压,填前碾压达到要求后才可填土。
3.2填筑路堤的理想填料为稳定性好,压缩性小,例如,在某高速公路连接线上,土方填筑的松铺厚度为不大于30cm,土石混填的松铺厚度为不大于40cm,石方填筑的松铺厚度为不大于50cm,石方最大粒径为不超过层厚的2/3,但不能超过30cm,通常情况下,下列材料为非适用材料:(1)沼泽土、淤泥、泥炭、冻土、生活垃圾,建筑材料;(2)含有树根和易腐朽物资的土;(3)有机质含量大于5%的土;(4)液限大于50%,塑性指数大于26的土;(5)所以,我们在选择填料时,一定要慎重,如砾石、不易风化的石块、碎石土、卵石土、粗砂、中砂,砂性土等都是修筑路堤的良好材料,粘性土虽然渗水性很差,干燥时较硬而且不易挖掘,浸水后水稳定性差,强度低,变形大,但粘性土在南方地区比较普遍,所以在给予充分压实和良好排水设施的情况下,仍可用作路堤填料。
3.3路堤土经分层压实,使之具有一定的密实度,以消除大部分因水分干湿作用引起的自然沉陷和行车荷载反复作用而产生的挤压变形,由此而保证路面的使用性能和寿命。因此,路堤填筑时,为达到设计所要求的压实度标准,必须层层碾压。压实度与含水量、干密度有关,保持最佳含水量和最大干密度,压实度才有保证。在高速公路连接线上,对路基压实度比较重视,把标准定得更高,填前碾压达到88%,上路堤800~1000mm≥93%,下路堤>1500mm≥90%,由于现场管理严格把关,压实度标准得以保证,至今仍未发现有微小沉降。 3.4路堑的施工,主要考虑结构的稳定性,绝对禁止挖土,根据地质情况和开挖高度不同,采用的坡率不同,根据地形条件不同,采用的施工方法也不同,一般主要有纵挖法、横挖法、纵横相结合方法等。
4. 结语
随着我国交通现代化建设不断的迅猛发展,公路建设取得了举世瞩目的成就,当然,随之发生的一些工程质量问题也引起了社会各界的高度重视。近几年,我国对公路工程建设项目也加大了管理力度,从设计、施工、监理等各环节采取了相应措施,但是,目前工程建设质量在一定程度上仍然存在值得注意之处。这就需要我们在每个施工环节中,全面提高施工队伍的整体素质,真正做到按施工技术规范施工,按操作规范操作,才能避免或减少质量缺陷。从而、使城市道路安全、平稳、有序的运行。
参考文献:
关键词:市政道路;沥青路面;平整度;施工
中图分类号: U412.36+6 文献标识码: A
市政道路沥青路面不平整不仅影响城市形象,而且会造成行车阻力,加大了车辆的振动强度,给交通带来了不便,因此我们必须重视沥青路面的平整度,尽快的解决路面不平整的问题。要解决路面不平整这一问题,就要具体分析产生路面不平整的各个原因,根据原因找出提高路面平整度的方法,相信在未来的道路建设中,市政路面的平整度会越来越高,城市交通会越来越方便。
1 路面平整度概念及限制道路工程路面平整度因素
1.1 路面平整度概念
所谓的路面平整度就是车辆行驶过程中在路面表面出现的振动高程变化。这种高程变化范围在纵向波长上一般为 0.5~50 米,常用仪器进行客观准确的测量。主观性的测量方法主要是以乘客振动感受和接受能力为依据分小组进行测量。
1.2 限制道路工程路面平整度因素
1.2.1沥青路面不平整原因之一就是路基的不均匀沉降。路基不均匀沉降会导致路面不平, 有以下几种情况会导致路基不均匀沉降:在工程施工中,填料出现问题,一旦泥土来源不同,它们的含水量、承载力等特性会有所不同,在经过压实后就容易产生不均匀,从而导致路基不均匀沉降;在路基施工中没有按要求进行,新路基与老路基之间连接不当,使得中间结合部分出现了不均匀沉降;在路面压实过程中,使用压路机的重量、型号、使用方法等都有明确的规定,一旦不按规定进行,会使填土内水分积聚,造成路基沉降不均;软土地基难以处理,排水系统不够完善,没有响应的防护设施,使得路基产生变形,从而导致沉降不均。
1.2.2 路基的施工质量影响着路面的平整度。在路基施工中,路基上层没有控制好测量工作,使得竖向、横向的坡度不合理,从而影响了路面的平整度;填料在摊铺时操作不当,路基填料需要使用混合拌料, 混合拌料没有得到相应的处理或者没有及时进行填补时,就会使路基表面高低不平,影响路面平整度;在施工完成后,对于没有浇筑沥青的路基保护不当,既没有加铺稀浆封层又对外开放,直接导致路基表面被破坏,从而影响了路面平整度。
1.2.3 压路机使用不当也会导致路面不平整。压路机型号的选择出现问题,型号选择不当出现了反作用,破坏了路面的平整;在压路机工作过程中,碾压温度得不到控制,初压与复压没有保持在合适的温度范围内, 温度过高导致碾压的不够严密,影响了路面平整;在碾压过程中,压路机的碾压速度不均匀,出现了急刹车或随意掉头等现象,在碾压完成的路面没有关掉振动,在没有处理完的路面上放置机械,这些现象都会造成路面的不平整。
2 保障沥青路面平整度的有效措施
2.1 合理的对路基施工进行控制
路基作为市政工程道路路面施工的重要环节,对道路路面能否承受时间、车辆负荷和周期性的重荷有直接关系。要确保道路路基工程质量,就应该在路基填筑上下工夫,特别是道路原地面处理和坡面基地处理方面。在对路基进行填筑时,尽量选择用砂砾、塑性较高且含水量达到标准范围的土,避免使用淤泥、沼泽土、有机土和生活垃圾等。使用中还应注意,土的液限必须在 50 以内,塑性指数在26 以内,超过范围的不宜选用。路基压实过程中,要选择素质较高的施工队伍来施工。压实前,必须先选择一路段对不同材料压实状况进行试验,最后选择最佳填料、机械设备和组织来对填料进行压实。
2.2 加大材料管理力度
原材料作为对市政道路工程沥青路面平整度保障工作的组成部分,其对市政公路平整度问题有重要作用。需要在对材料进行管理时,以相关公路路面施工技术规范为依据,对粗细料进行洁净、干燥、风化和有害物质处理。选择沥青材料时,尽量选择重交通道路使用的石油沥青,而在工程图纸上进行标注时,应该以当地气候为依据;在对原材料进行管理时,要根据批次、批量进行自检,粗细材料分级异化检查,以确保材料进场时各项指标完全符合标准规定;混合材料拌和进度应与现场施工进度一致,以避免施工现场因原料供应中断,而无法保证施工现场连续不间断的工作,从而增加市政道路工程成本;运料车运输过程中因轮胎未进行清洁,容易出现污染现象,为了避免这一现象发生,材料运输中要及时对车胎进行处理,如必要可以派专门人员对作业区的汽车轮胎进行清洗。
2.3 加大施工管理力度
市政道路工程施工时,道路工程监理部门就应该实行事前预防、动态控制管理办法。控制中,落实并狠抓事前控制、施工中检查和工程结束后验收工作。对工程中较为重要的部分和重点工序进行动态分析、全程控制,从而实现全方位质量监管。监理部门实际工作中,要根据事实和利用工程实际材料,来对道路工程清理路面平整度工作进行监督和有效的指导,以保证道路路面工程科学有效进行。
2.4 合理的对摊铺进行控制
市政道路路面工程施工中,沥青路面摊铺设备和工艺对路面平整度影响较大。为确保路面平整度,保证路面质量,摊铺前应根据工程需求选择机构参数适合的摊铺机,并对摊铺机参数进行调整。之后对摊铺机的基准线进行合理控制,如实行高程控制,可采用钢丝法,如实行厚度控制,可采用浮动基准梁法。摊铺过程中,要对温度和进度进行控制。每天开始摊铺时宜将混合材料温度调高,同时保证施工温度大于 10℃。如遇到寒冷且大风季节,无法保证沥青混合材料摊铺快速压实时,要根据混合材料最低温度材料铺筑厚度、温度、风速和地表温度确定是否继续摊铺。摊铺中,摊铺设备应该缓速、均匀且连续摊铺,尽量避免中途停顿或变速,以最大限度的减少混合料离析现象,保证路面平整度。摊铺中一旦速度发生变化,必然会影响路面厚度。出现这种现象,相关人员应对厚度调节器、捣固器和熨平板等设备进行调整,使激振力和振捣成为两个行程。调节时,杜绝人为的经验调节,如果出现经验调节容易引起速度变化,甚至引发摊铺后的密实度变化,使最终压实厚度出现差异,从而影响路面平整度质量。
2.5 合理的对碾压施工技术进行控制
碾压施工技术也是保证道路路面工程平整度重要组成部分。现在一些路面出现早期损坏现象,与路面压实不足有直接关系。道路路面摊铺过程中,混合材料温度以 4~5℃/min 速度下降,特别是沥青摊铺较薄的地方,且混合材料中的粗集料较多时,混合材料温度下降最快,碾压有效时间更短。为了避免碾压时间不足,而出现混合材料离析现象,混合材料撞车搅拌过程中,应让驾驶人员移动车辆 2~3 次,并保证碾压设备从摊铺开始紧随其后进行碾压,碾压三分钟左右,进行初压、复压和终压。碾压中还要用雾状喷洒器对转轮碾进行喷水,但值得注意的是喷水量必须适当,以保证混合材料温度。当对接缝和对接缝进行碾压时,要先对一台碾压机进行调节,另一碾压机在接缝位置等候,以便清理完剩料后能朝反方向进行碾压。其中在碾压老路面时,必须将物料清理干净。在对终压面进行碾压时,还应该安排专门人员用尺进行检查,如有问题可以及时用碾压机进行调整,以保证碾压效果。碾压中,如果接头相对较高,就应该对其进行斜向碾压,再进行正常碾压。而在对其道路路面上中下层进行碾压时,应采用胶轮压路机,这种压路机优势是能使不同层面更加均匀,从而保证路面真实度和平整度。
3 结束语
强化市政道路工程管理、提高工艺水平和对施工现场进行合理控制,已经成为现在乃至以后,提高市政道路工程路面平整度有效措施。而随着市政道路工程发展,对道路路面平整度将会有新的要求,这就需要随时关注市政道路工程路面平整度方面信息,从实际出发,提出更有建设性的路面平整度保障措施。
参考文献
[1]罗淑娟.市政道路工程沥青路面平整度的影响因素分析[J].现代商贸工业,2011(12).
[2]刘福利,刘莹莹.市政道路工程沥青混凝土路面平整度控制[J].工程技术,2011(5).
关键词:公路路基 填筑施工 路基排水 防护工程
一、路基填筑施工技术
1.路基填料
施工技术规范规定了对路基填料的选用,对路基填料的最小强度和最大粒径规定了标准,采用CBR 值表示路基土的强度,引入了路床的概念,对上路床的填料提出了限制条件。对于一级公路路面底以下上路床0~30cm 填料最小强度CBR 值应大于8%,30~80cm 下路床填料最小强度CBR 值为大于5%,下面的填土,也都给出相应的规定值。当路基填料达不到规定的最小强度时,应采取掺合粗粒料或换填,有时也可用石灰等稳定材料处理。
2.路基填土
路基填土采用“薄层轮加法”进行路堤填筑,填筑时分层填土、分层碾压、分层检验。在路堤填筑前,先做好控制性试验。在铺筑下一层之前,上一层的压实度须经过监理工程师批准才进行。填方材料分层平行摊铺,每层进行压实时不停地用平地机进行整平作业,以保证均匀的密实度,为达到压实度要求的含水量,用洒水车洒水增加水分或用平地机翻松减小水分,每层填土铺设的宽度,每侧超出路堤的设计宽度不小于50cm,以保证修整路基边坡后的路堤边缘有足够的压实度。路基边坡应平整密实,无任何突变,植草边坡应平整而粗糙,路基边坡应符合设计图要求的坡度。路堤填筑时用推土机推匀整平,使每层在碾压之前都能获得均匀一致的厚度。在需要超载预压路段,填土时间间隔由沉降观测结果确定,超载预压完成后,把多余的土方挖除,并对路堤面进行整平压实。
3.路基压实工艺及质量检测
当前路基施工,普遍采用了18t 以上的振动压路机,配合18~21t的静碾光轮压路机,使碾压效果有了明显的改善。同时,静碾光轮压路机使每层压实表面平整度、压实度得到了大大的提高对于提高路基压实度起了很好的作用。规范规定调整高速公路和一级公路路基封顶以下80~150cm 部分的上路堤其实压实度必须≥94%外,还增加了对路堤基底的压实度不宜小于93%的规定,零填及挖方路基封顶以下0~30cm、30~80cm 深度均要求路基压实度在96%或96%以上。
(1)影响路基压实的因素分析
填筑路基的材料,由于不同填料的性质存在较大的差异,须根据要求因地制宜地选择。填筑材料的含水量是影响路基压实的重要因素。在填筑材料中,除填石及含石量大于的土石混填料外,其它各种材料均与含水量有密切的关系,只有在最佳含水量时压实,方可得到最大密实度。狭窄面积和一些特殊部位的压实。所谓“特殊部位”是指施工段的交界处,构筑物的台背、墙背,施工机具不可达到的薄弱环节。在施工中一定要引起重视,在填筑时,要选择适宜填料。一般采用小型设备进行碾压,如平板振动夯实机、手扶双轮压路机等,这些部位的实厚度控制在-之间,压实时严格控制含水量。碾压机具和方法是保证压实质量的重要因素。必须根据填料性质和要求达到的密实度,选用和配置碾压机具。然后根据机具性能,确定适宜的松铺厚度。
(2)压实机具的配置
每一施工段配置自重以上、振动力以上的振动压路机台、拖式凸
轮振动压路机台。
(3)土方路堤的压实和质量控制
施工时每填料做一次重型击实试验,准确掌握最佳含水量及最大干容重等控制参数。施工现场必须配备洒水车,路耙等设置用于控制含水量。土的松铺厚度,在碾压前用平地机进行整平,并将填料含水量控制在比最佳含水量大(根据气候情况确定),先静压一遍,然后振动碾压-遍。采用灌砂法检测压实度,当压实度检测合格,并经监理工程师验收后,方可进行下一层的填筑。
(4)石方及土石混填路堤的压实和质量控制
石方及土方混合料填筑时,必须严格控制石料的最大粒径及松铺厚度。要用推土机和平地机整出一个较密实平整工作面。所有填石孔隙要用小石料和石屑人工填满铺平,填料不得离析。压路机碾过程中,继续用小石料或石屑填隙,一直进行到重轮下,石料不出现松动,表面均匀平整为止,一般需碾压一遍即可。压实质量控制,采用压沉值来确定。压沉值即相邻两遍碾压所产生的相对沉降量。压沉值测试方法:在测点上设置个直径钢球,用压路机将其压入路堤,使钢球顶面与路堤表面平顺。用精密水准仪测出钢球顶面标高,用总压实力的振动压路机碾压一遍后,再次测出钢球顶面标高,从而求出相邻两遍各点的相对沉降量,即为压沉值。
二、路基排水施工技术
1.地面排水
最通常采用的地面排水设施是边沟、截水沟、跌水、急流槽以及地表的排水管。对于高速公路上的排水沟渠,一般都要求铺砌防护。普遍采用浆砌片石加固、而水泥混凝土预制板块也开始广泛应用。高速公路通过水网地段的路基,过去逢沟设涵的做法在一些地方有了改进,对路线两侧的灌溉沟渠系统重新布置,免去了穿越路线的排灌涵洞,从而提高了路基的工程质量。
2.路面排水
路面排水的任务是迅速排除路面范围内的降水,减少水从路面渗入,使之不冲刷路基边坡。路拱横坡应≥2%。雨水排出路面集中排水,在硬路肩外侧设置水泥混凝土预制块或现浇沥青混凝土的拦水带,以其与硬路肩路面构成三角形的集水槽流水,每隔20~50m 间距设一泄水口与路堤边坡急流槽衔接将雨水排到坡脚排水沟中。设超高路段的排水通过设在中央带的圆形开口排水沟或雨水井进行排除。在西部降水量低的地区大多采用在中央分隔带设过水槽排水。
3.地下排水
路基地下排水仍多用暗沟、盲沟、渗沟、渗井等,其特点是以渗透方式排水。当水流量较大,多采用带渗水管的渗沟。传统的砂砾料反滤层多改用有反滤功能的土工织物,带有钢圈、滤布和加强合成纤维组成的加劲软式透水管(直径8~30cm),很适用于地下排水。
三、路基施工与防护工程结合
填方路基施工,路基填筑完成后应及早整形并进行防护,即可以防止冲刷、保护路基又美化路容。锥坡填土之前,先进行锥坡片石基础施工,锥坡填土完成后主梁安装之前利用挖掘机削坡,不但可利用机械提高效率,还可减少损失土方数量。
1.施工工艺及注意事项
施工前,应进行放线定位,根据设计控制开挖宽度和开挖深度,然后采用施工机械清除流塑状淤泥,整平场地后铺筑生石灰碎石垫层,垫层应严格控制粒径、碎石级配、生石灰配合比等指标,生石灰比例控制在10%~15%之内,碎石采料粒径不得大于5cm,注意随拌随铺。施工顺序应从内到外,先边部后中部,便于复合地基土体固结程度随时间延长不断深入。施工时要注意控制压路机的种类、重量、碾压速度等。垫层完工后加铺50cm 厚的片石基床作路槽。片石路槽铺筑应注意片石级配、粒径和碾压遍数。具体工艺流程是:施工前准备放线定位开挖淤泥层校核路基开挖尺寸拌和、铺筑垫层混合料碾压运、铺筑片石基床路槽碾压成型完工。
2 环境保护
随着经济建设的不断发展,污染源随之增多,国家对环境保护工作十分重视,人们的环保意识也日益增强。作为公路施工单位,应该认真搞好环境保护工作,坚持用洒水车抑尘外,并采取有效措施各种内燃机械的废气排放量,把搞好环境保护工作视为文明施工的一个重要环节,从而为我国环保事业尽到应有的贡献。
四、总结
关键词:公路;拓宽工程;路基施工
某地的二级公路改建工程属于省道的公路拓宽工程,原路基的宽度是8m,沥青路的面宽是6m,属于四级路,原来路基的两侧主要是以水稻田覆盖为主。本文就是以某地的二级公路拓宽工程为例,对公路拓宽工程路基施工技术进行阐述。
1 影响路基稳定的基本因素
公路在施工之前就要对路基的填筑质量进行详细的分析,在这样的情况下,才能够制定相关的控制措施。由于影响着路基的因素较多,就需要从不同的角度进行分析,主要包括以下几点:(1)从路基的强度来看,影响因素包括路基的密实度和基底主填料的强度。(2)从稳定性的角度来看,影响因素包括路基密实度、基底稳定性、填料的稳定性、地下水和地面水。(3)从路基的均匀性的角度来看,影响因素包括密实度、填料级配以及粒径、填筑的厚度、刚性基础。
2 现场施工管理的问题
有原路基长期的受到重型的交通量的影响,沉降已经趋于稳定,而且半刚性的路面路基也稳定、均匀,在设计的强度上能够满足基本的要求。在本工程项目中涉及到的技术难点就是对路基填筑质量的控制,使路基达到稳定、均匀的设计要求,这样才能够避免有沉降不均匀导致公路路面出现断裂的现象,这样是不利于公路的稳定运行的,在公路上行驶的人员也会面临着安全隐患,因此这一技术难点一定要解决。
3 扩建路基施工工艺
相对于正常的路基施工来说,扩建工程首先要做的就是在旧路边坡进行台阶的开挖,这样就可以进行就路基和新路基的搭接,利用压实机将其碾压成为一个主体,压实机使用的吨位必须是大吨位机械。具体的工艺如下:
首先要进行挖台阶,这一环节需要根据施工路段路基的填高和长短将旧路边的腐殖土和杂草去除,去除之后,或者是运走或者是进行集中利用。挖台阶必须要从旧路的坡角开始,而且路基填筑的高度也不能够超过3m,要一次的将填高大于3m、倾斜坡度为3%的台阶挖除,对于不足3m的台阶最后挖除。本工程台阶的断面也不是垂直的,最后一层台阶边和旧路的边部不能够小于2cm,这样的距离可以最大限度的保证旧路路基的稳定性,新旧路基在搭接的过程中还能够满足密实、均匀的要求。
新旧路基的结合部位会有着地基沉降的显著差异,这样会给路基会有着开缝的隐患,因此在施工的过程中,必须要在技术上来解决这一问题,保证压实的质量。公路扩建的过程中,必须要在施工之前加入土工格栅,土工隔栅是一种柔软性的材料,有着很大的拉应力,这样在深拉的变形区,土的拉应力就会传给格栅,成为一种抗拉构件,在受到了荷载时,土体和格栅之间咬合镶嵌产生的摩擦力就会抑制土体的侧向发生严重的变形,有着较好的粘结作用,可以提升公路土基的抗剪应力,对于公路路基横向的沉降情况也会有所改善,保证均匀性,从理论上是可以避免发生褶皱和扭曲的现象的。
公路拓宽工程的路基施工也要按照具体的施工规范进行,对于已经挖除的路肩土方,可以进行路基的填筑,必须要使用分层填筑的方法,在填筑的过程中还要进行压实处理,尤其是在新旧路面搭接的位置,必须要利用压实机械进行碾压,碾压一定要到位,使得每一层的搭接处都能够比正常的设计高程要高,一般在3-5mcm之间,搭接的工序直到路基的顶层位置。
4 施工质量控制措施
4.1 基底理
在水田路段,路堤填方施工之前,必须要对地表的种植土、地表土和原土进行清除,之后进行开沟排水、晾晒和压实,在压实之后就可以进行分层填筑和碾压。除次之外,还要对挖除表层50cm位置的流质淤泥,这样就可以避免硬壳层的破坏和扰动,老路基两侧挡土墙予以拆除,挖成台阶,与拼宽路基形成整体。各填方路段需按规定进行密实度检验,使之符合施工验收规范及验评标准。
4.2 防雨与排水
由于扩建工程中不能正常双向排水,施工季节防雨特别重要,如果旧有路面是双向排水的,在雨季来临之前要在旧路面的搭接部位设置拦水梗,预留流水槽,把雨水引流路基之外,保证挖过台阶的旧路边坡不受雨水冲删,新路基施工时要预留横坡往外,保证路基不积水、不被水泡。扩建工程绝大多数是单问排水的,当有个别路段反向超高时,这时需要在路基施工伊始考虑横向排水,等到93区时才逐层调整超高,这样可以尽量减少雨水渗泡路基。挖方路段在坡顶外挖出简易的截水沟,随着工程的进展挖到平台位置后,先行设置简易边沟;在换填段落的地界外挖临时排水沟,明确一点是要使水不流进施工现场,即使流入施工地界也要及时排出界外。石方填料为渗水性填料,具有良好的水稳定性,但水的侵入将影响基底土的强度和稳定性,必须将地面水和地下水拦截或排出路基以外。本工程结合排水工程在两侧边沟底下设置盲沟,并确保合理的排水坡度和出口高差,以解决地面水的排出问题。
4.3 填料规格
填料检验内容如下:①石料强度不小于15mPa;②路槽底面0~80cm范围内的最大粒径不超过10cm,80cm以下最大粒径不超过15cm,含泥量不大于10%,以提高路基均匀性;③填料级配应注意粗细均衡,以保证压实后石块间大部分缝隙已紧密靠拢并能均匀压实。
4.4 填筑压实
重视填前压实,改良土壤,保证新建路基整体沉降。旧路加宽路基的一部分是在旧路边沟、边坡位置,对一般路段边沟和切除边坡后坡下含水量较大。要保证填前压实质量,必须处理好旧路边沟、边坡处。对此处必须要翻松晾晒或掺灰处理后碾压,保证压实时含水量满足最佳含水量的要求。同时要求新路基路槽范围内填前整体碾压,保证达到填前压实的设计密实度要求,从施工上保证路基整体质量。
结束语
本工程地处典型的软土地基路段,又是加宽路段,通过在工程施工中不断总结,深刻理解设计原理和地质实际情况,对照工程中实际发现的问题,确定控制目标。因此根据质量控制目标和施工要求,分析影响因素,并采取相应的控制措施和检测手段,使用比较简单和经济的施工方法,也能保证软基路段公路拓宽工程的质量。
参考文献
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[2]陈莎.浅谈公路工程路基施工技术与质量控制措施.城市建设理论研究:电子版,2013(1).
关键词:公路施工;特殊路基;应对措施
中图分类号:X734文献标识码: A 文章编号:
1、特殊路基概述
特殊路基一般指不易修筑进行公路修筑的路基,通常是因为其所在地特殊的气候条件以及特殊的地质形态,所以难以施工。我国很多地区属于这类地区,比如沙化严重的戈壁地区、丘陵地区以及盆地边缘地区,这些地区的特殊地形与特殊气候,导致了公路修筑的困难,如果想保证公路的质量以及安全系数,就要对地基进行特殊的处理。
特殊路基可以按照土质的不同,分为三个类型,即:软土基、水田或沼泽、粉煤灰路基等;按照所处的地理环境不同,可以分为:沿河、沿海及水库路基。其中的沿海路基又可以分为滑坡形式、塌陷形式以及岩堆形式的路基。最后,从地质年限来考虑特殊路基的分类,可以分为季节性冻土地区路基、常年性冻土地区路基以及惯例路基,一般可以将特殊路基按照土质的特点分为软土路基、湿度较大的水田或者沼泽地路基、涎流量冰地区路基和雪害地区路基等。通过对特殊路基从不同层面的划分,可以对特殊路基有一个总体的印象,也能够在施工中结合不同特殊路基的特点,进行有针对性的施工工作。我们下面来介绍一下特殊路基的施工方法。
2、特殊路基处理方法
特殊路基的常用处理方法多种多样,经常使用的方法有换填法、排水固结法、预压法、CFG 桩法、强夯法、振冲法、灌浆法、注浆法、深沉搅拌法、加筋法、锚固法、托换法等。特殊路基处理因其问题的复杂性,路基处理时并不是简单地套用上述方法,而是要分析各种处理方法的使用条件、影响因素等。具体来说,路基处理需考虑处理工期的长短、施工的技术水平、现场的机械设备条件、社会环境及经济条件等因素。只有综合考虑各个影响因素,才能选出合理的处理方案。一种处理方法达不到要求时,要改换另一种方法,或者将两种方法结合使用。
2.1软土路基的处理
采用换填法只适用于 0.5 ~ 3.0 m 的浅层换填,对于深层软基处理来说不够经济,应考虑其他方法。采用堆载预压法因排水固结时间长,适用于工期不紧的项目。采用抛尸挤淤法时,应考虑到所用材料供应情况是否经济。也有工程把真空预压法和堆载预压法联合使用,经济效益显著。
2.2采空区路基处理
目前,对采空区路基治理以全充填注浆法为主。对于埋深大于 250 m 的采空区,需依据采空区的特点、工程地质条件和公路工程的危害,确定是否采用全充填注浆方法。
2.3开采规模较小的煤层的处理
开采深度小于 100 m 的采空区,采用桥跨方案比较合适。对于煤层开采后顶板尚未塌陷的采空区,可采用非注浆充填方案(包括干砌石、浆砌石、井下回填、钻孔内干湿料回填等方案);当采空区为单一的巷道,且能在巷道安全施工时,可采用巷道内干砌石、浆砌石、井下回填等方案;当采空区为壁式或房柱式开采工作面时,可先采用钻孔干湿回填方案,然后再注浆充填的方案;采空区的工程地质条件复杂,应针对采空区的具体情况,将非注浆充填方案和注浆充填方案联合使用,以达到最佳治理效果。
3、特殊路基处理工程实例分析
3.1 工程概况。笔者以某高速公路市区海航路连接线新建工程为例,对特殊路基的处理进行分析。该项目起点位于郑州市规划中的航海西路互通式立交终点,终点位于郑少高速公路刘胡同互通式立交起点处,路线全长 4 935 m。路线位于某市境内,项目所在区域位于黄河南岸,属黄土地貌,地形略有起伏,沟谷较多。地势总的特点是西高东低,海拔在 130 ~ 164 m,路线范围相对高差较大,沟壁直立。
3.2 垃圾填埋场特殊路基处理。(1)垃圾填埋场概况。路线经过段庄时,在桩号 K0 + 900~ K1 + 500 m 处原为大坑,坑深约 8.0 m。后被设为垃圾填埋场。该场地垃圾为近期人工堆积物,均匀性差,填土成分以生活垃圾为主,已勘探深度,内地层可划分为 2 层:一层为杂填土,以生活垃圾为主,深度分布不均匀;二层为粉土。(2)处理方案。由于该处填土较厚,其成分较为复杂,均匀性差,厚度和强度存在明显差异,建议将该处填土全部挖除,采用冲击碾压对路基进行压实处理,后用素土或灰土分层压实处理。对于回填的路基填土和复合地基应按有关规范进行检测。
3.3弃土场特殊路基处理。(1)弃土场概况。路线经过上闫垌时,在桩号 k3 + 200 ~k3 + 450 m 处原为大坑,坑深约 12.0 m。后被南水北调弃土填埋,该场地填土为近期人工堆积物,均匀性差。在桩号 k3 +276 m 处填土成分以生活垃圾为主,含少量粉土;在桩号 k3 +276 ~ k3+450 m 处填土成分以粉土为主。已勘探深度内地层可划分为 3 层:一层为素填土:以粉土为主,均匀性差;二层为杂填土:以生活垃圾为主,含少量粉土;三层主要为粉土。
3.4处理方案:(1)k3 + 250 ~ k3 + 276 m 特殊路基处理。由于该处填土较厚,且下部有厚约 8.0 m 的杂填土,其成分较为复杂,均匀性差,厚度和强度存在明显差异,建议将本处填土全部挖除,采用冲击碾压法对路基进行压实处理,再用素土或灰土分层压实处理。对于交接部位应按有关规范进行设计。(2)K3 + 276 ~ k3 + 450 m 特殊路基处理。该处填土局部在回填过程中经过压实处理,其厚度和强度存在明显差异,均匀性较差。建议先将上部土层挖除,余下部 6 m 土层,采用冲击碾压对路基进行压实处理,然后采用灰土挤密桩对土层进行处理。灰土挤密桩采用冲击成孔工艺,桩径 0.4 m,装距 0.8 ~ 1.0 m,按正三角形布桩,其处理范围应大于路基范围并不小于 2.0 m。待处理后再将上部土层逐层回填压实,或将填土全部挖除,再分层压实。灰土挤密桩复合地基应按有关规定进行检测。
结语
在处理特殊路基的过程中,要先分析外部的环境,之后设定几个方案,通过分析对比,从经济效益,可行性,实施难度,功能方面等进行充分的考虑,最后确定实施方案。在实施的过程中,要对工程有组织有计划的进行安排,确保工程能够顺利的实施。
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