【关键词】公路;路基;施工;技术
【中图分类号】TU139【文献标识码】【文章编号】1674-3954(2011)03-0156-01
一、公路软土地基施工技术
1、灰土挤密桩
当软土地层含水量过大或过小时,采取灰土挤密桩。
含水率过大可往孔内填干土粉或石灰粉,以吸去部分水分,或快速成孔浇灌或边成孔边下套管,或成孔后下套管;含水率过小,应预先浸湿加固范围内土层,成孔顺序应先外圈,后里圈并间隔进行;对已成孔,应防止受水浸湿,且应当天回填夯实;为避免夯打造成缩颈堵寒,应打一孔,填一孔;当桩孔较密,土质松软,应采取间隔跳打夯实。孔填料前应先夯打孔底3~4锤;根据试验测定的密实度要求,随填随夯,严格控制下料速度和夯击次数;回填料应拌合均匀,并控制其含水量;每个孔填料用量应与计算用量基本符合;夯锤重不宜小于100kg;锤型以梨型或枣核型较合适。有利于夯实边缘土,不宜采用平头夯锤,落距一般应大于2m;如地下水位较高,应降低水位后再回填夯实。认真按操作规程施工;灰土要按配合比称量,搅拌要均匀,干湿要适度;每次下灰厚度、数量、落锤高度、夯击次数要按试验规定做到前后一致:施工中严格按质量评定标准进行抽样检验。
2、轻质路堤
用轻质材料填筑路堤可减轻对地基承载力的要求。目前国内已有应用粉煤灰填筑路堤的成功经验,可使路堤自重减轻25%左右。用重型击实试验法测定最大干容重为9~12KN/m3。硅钻型粉煤灰粘性小,不具塑性,但液限在64%左右,最佳含水量37%~41%,有良好的压实性能。粉煤灰路堤边坡表层1~2m用粘质土包覆,以稳定边坡和利于长草,路床顶面用粗粒土封闭,厚0.3~0.5m。
3、土工合成材料加固
浅层(一般小于3m厚)的软土地基可采用先在地表铺筑上工布,再填筑路堤,土工布起分隔、过滤、排水和加速固结等作用,从而取代常规的置换方法。
软土层厚度3~5m,采用土工布与砂垫层联合处治,排水砂垫层的厚度可由50cm减薄至30cm。也有在路堤下面与地表之间铺设多层土工织物,利用材料的高抗拉强度克服地基的滑动变形来保持稳定,通过控制填土速率,配合超载予压,使地基迅速固结。
采用聚丙烯或聚乙烯土工格栅,以及采用网箱席垫处理软土地基,其主要作用是使地基土和填料向上和向两侧的位移受到限制,减少局部荷载。采用网箱席垫可减少总沉降量40%左右。
二、公路陷穴施工技术分析
黄土陷穴是黄土地区路基施工常见的病害。黄土陷穴处理范围,应视具体情况而定,宜在路基填方或挖方边坡外,上侧50m,下侧10~20m。若陷穴倾向路基,虽在50m以外,仍应作适当处理。对串珠状陷穴应彻底进行处治。处理时,采用灌砂、灌浆、开挖回填等措施,开挖的方法可以采用导洞、竖井和明挖等。
1、灌砂法适用小而直的陷穴,以干砂灌实整个洞穴。
2、灌浆法适用于洞身不大,但洞壁起伏曲折较大,并离路基中线较远的小陷穴,施工时先将陷穴出口用草袋装土堵塞,再在陷穴顶部每隔4~5m打钻孔作为灌浆孔,待灌好的土浆或水泥浆凝固收缩后,再在各孔作补充灌浆,一般需要重复2~3次。
3、开挖回填夯实适用于各种形状的陷穴,填料一般用就地黄土分层夯实。
4、导洞和竖井适用较大、较深的洞穴,由洞内向外逐步回填夯实,在回填前,应将穴内虚土和杂物彻底清除干净。当接近地面0.5m时,应用老黄土或新黄土加10%的石灰拌匀回填夯实。
处理好的陷穴,其上层表面均应用石灰与土比例为三比七的石灰土填筑夯实或铺填老黄土等不透水材料加以改善。石灰土厚度应按设计严格执行。如原设计未要求时,其厚度不宜小于30cm。并将流向陷穴的附近地面水引离,防止形成地表积水或水流集中产生冲刷。
三、公路路基的填料和压实
公路路基的强度和稳定性很大程度取决于路基填料的性质及其压实的程度。从现有条件出发,改进填土要求和压实条件是保证路基质量最有效的方法。
1、路基填料
规范规定了对路基填料应有条件的选用。对路基填料的最小强度和最大粒径给了量化的标准,采用CBR值表征路基土的强度,引入了路床的概念。对上路床的的填料提出了限制的条件,高速公路和一级公路路面底以下0~30cm的路床填料CBR值应大于8,下路床及其下面的填土,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、或用石灰等稳定材料处理,并不规定对其它等级公路铺筑高级路面时,也要采用高速公路和一级公路的规定值。
2、路基压实
当前路基施工,普遍采用了大吨位的压路机,碾压效果有了明显的改善。对于提高路基土的压实度起了很好的作用。规范规定高速公路和一级公路路面底面以下80~150cm部分的上路堤其压实度必须≥95%,对其它等级公路当铺筑高级路面时,其压实度亦应按高速公路和一级公路的标准采用。此外,还增加了对路堤基底的压实度不宜小于93%的规定。
3、特殊潮湿地区路基土的压实
在特殊潮湿地区,路基上的压实是相当困难的,规范对此作出了若干调整:一是压实度标准可根据试验资料确定或较表列数值降低2~3个百分点;二是对于天然稠度小于1.1,液限大于40,塑性指数大于18的粘质土,当用于下路床及其下的路堤填料时,可采用规定的轻型压实标准;三是改善填料的性质,在土中掺加生石灰,通常可以获得预期的效果,也可采用新型吸水材料加固。同样,在某国道主干线二级专用公路途经渭河沿岸,部分路段属潮湿地区,采用第三种办法,取得了预期的效果。
4、黄土路基填筑及压实
(1)黄土路堤施工时,应做好填挖界面的结合(纵向),清除坡面杂草,挖好向内倾斜的台阶。如结合面陡立,无法挖成台阶时,可采用土工钉加强结合。若地基土层具有强湿陷性或较高的压缩性,且容许承载力低于路堤自重压力时,可考虑采用重锤夯实,石灰桩挤密加固。
(2)黄土含水量过小,应均匀加水再行碾压;如含水量过大,可翻松晾晒至需要含水量再进行碾压,也可掺入适量石灰处理,降低含水量。掺灰后应将土、灰拌匀,其最大干密度应通过击实试验确定。
(3)老黄土透水性差,干湿难以调节,大块土料不易粉碎,使用前应通过试验决定措施。路床填料不得使用老黄土。新黄土为良好填料,可用于填筑路床。黄土路堤应分层填筑,分层压实,大于10cm的块料,必须打碎,并应在接近压实最佳含水量时碾压密实。
(4)根据设计及时修筑外侧边缘的拦水、截水沟构造物和急流槽,将水引至坡脚以外,对高度大于20m的路堤,应按设计预留竣工后路堤自重压密固结产生的压缩下沉量。
(5)黄土地区应特别注意路基排水,对地表水应采取拦截、分散、防冲、防渗、远接远送的原则,根据设计及时做好综合排水设施,将水迅速引离路基。在填挖交界处引出边沟水量,应做好出水口的加固。
关键词:高速公路;路基工程;施工管理
中图分类号:U412文献标识码:A
引言
我国经济发展的速度之快,推动我国的道路施工建设加快创新步伐,并且站在全新的平台上建立起新的起点,形成道路施工的全新模式。这就需要道路施工建设以立体化视角,从整体性的角度出发,强化质量管理以促进高速公路健康持续地发展。社会经济的快速发展,提高了人们的生活水平,同时推动者交通事业蓬勃发展起来。
一、高速公路路基的施工技术现状
我国是一个拥有960万平方公里的大国,由于国土辽阔,在地形上占据了平原、高原、山地等不同的地形区,不同地区还涉及了河流、沼泽、冻土等不同的地质区,因而高速公路的修建过程中要充分考虑不同地质情况下对施工激活素的具体要求。在建设中由于地基是高速公路最底层的保护,因而强化地基的施工技术对告诉公路的整体修建极为重要。随着“走出去”和“引进来”经济方针的运用,各地区之间的交流不断增强,而优质的交通运输条件是地区间经济、贸易交流的重大保障,因而新时期高速公路的修建对路基的强度和稳定性的要求极高。只有高强度和高稳定性的路基才能承载更大的负荷和运营时限。早期的公路施工技术在材料和施工工艺不断发展的今天已不再完全适用。尤其是穿越冻土层或沼泽等软地质层时对地基处理、选料填充及夯实技术的要求的难度系数的加大,高速公路的路基施工对现代先进技术的需求量逐渐增强。随着国家经济建设对高速公路的依赖程度的深化,加快路基相关施工技术的学习与探讨,不断积累经验并实现技术的科学创新以提高我国高速公路的整体建设水平是高速公路施工企业的面临的重要发展课题。
二、高速公路路基施工的质量控制
1、石方以及土石混填路基的质量控制
在进行石方以及土方混合料填筑路基的时候,要控制好史料的规格以及铺装的厚度。材料的选择上,级配砂砾是路面垫层较好的材料。首先用推土机和品地基将密实平整的工作面整理出来。填料上尽量选择小石料或者石屑填满铺平。在进行压沉的测试上,可以采用压沉值测试方法。在测试点上将钢球的顶面与路堤的表面平顺,使用水准仪将钢球的顶面标高测量出来。使用总压实力振动压路机碾压,将钢球顶面标高测量出来后,将相邻两点的沉降值测量出来。
2、路基压实施工技术的完善
路基压实施工技术是影响路基坍塌和路面破损的另一重要因素,该项技术要求施工人员在基底、填充料和土中的含水量在最佳含量时进行压实以确保其达到最大的密实度。压实工作需要连续作业,施工人员要根据天气的变化情况对路基采取一定的保护措施,以避免因雨水侵袭或太阳暴晒而造成的土壤中的含水量发生大幅度的变化。路基压实过程中机器操作人员要根据土质的具体情况来选取不同压力的压实机,压实要采用分层铺筑的方式,即路基铺设了厚度不超过30cm的厚度时进行一次碾压。通常情况下路基的排水需要从路面、地面和地下等三大方面逐一进行施工处理,因积水对路面的腐蚀作用强,因而路基建设施工过程中必须强化三方面的排水技术。为确保路面的水能顺利的排泄出去,路基施工时要保证路拱的横切面不小于2%,用沥青混合混凝土修筑拦水带,使其与路肩构成蓄水槽,在适当的地方开设外流通道,以确保路面无积水,最大限度降低水对路面的腐蚀程度;针对地面的排水要采用浆砌石或水泥混凝土预制板等修葺排水渠道,而遭遇水网区时要重新布置系统避免地面的大量积水对路基和路面的影响;路基的地下排水需要采用渗透式方法,而水量较大地区要采用直径在10cm-30cm透水管,以确保地下水的快速排泄以降低其对路基的影响。
3、路基摊铺和整平的质量控制
在进行现场填铺的时候,要在事先安排好的位置卸料、堆放。在进行摊铺的时候,要使用推土机由内而外地摊铺,以便于将大的石块剔除。具体的摊铺过程中,首先是原地表处理。详细踏勘施工场地的地形地貌、沿线地质水文状况以及地表的附着物,要注意施工中保证周围环境被破坏,有效利用地方性材料和工业废渣,不可以对于农田水利设施造成影响,更不可以损害有价值文物。原地面横坡陡峭程度超过1:1.5,就要进行分层碾压回填处理。为了确保路堤基底原状土的强度符合要求换填深度要超过30厘米,并分层压实。比如,振动压路机适合于砂性土类型的路基压实作业,静力式压路机则适合于黏性土质的路基。宽填尺寸界定在30厘米至50厘米之间,以确保路肩部分压实度符合施工规范。在路基表面明显缺少细料的地方,要人工配合使用细石屑铺洒。
4、高速公路路基路面工程对路基填料质量的把控
高速公路的路基是路面的基础,只有确保了高速公路路基的质量才能最终做好路面质量的管控工作,其中高速公路路基的填料对于路基的质量具有重要的影响,需要对路基填料的工程性质做一个充分的了解,才能避免高速公路施工的盲目性。要确保高速公路路基的强度及稳定性,需要对路基填料的性质以及填料的压实度进行规范化的管理,将路基填料的最小强度及最大粒径进行规范化管理,对于路床的填料要实行限制条件,统一使用高速公路与公路的规定值作为规范。对于路堤填料要确保砂砾和塑性指数及含水量符合规范标准。塑性指数较大的粘土不稳定,一般不宜用作填料,只能在接近最佳含水量的情况下使用。
5、加强路基碾压质量控制
路基碾压是高速公路路基施工建设过程中的关键环节,直接关系着高速公路路基的施工质量,因此必须严格控制高速公路路基的碾压质量。首先,在高速公路路基碾压过程中,必须使用合理的碾压方法,严禁在碾压过程中导致高速公路路基两边密实度不同,使得高速公路路基不均匀,影响高速公路路基的施工质量。其次,在高速公路路基碾压施工过程中,使用合适吨位和型号的碾压机,在碾压过程中,确定合理的碾压遍数和合适的碾压方法,更重要的是确保高速公路路基碾压的均匀性。结合高速公路路基施工现场的实际情况,选择合适的碾压设备,确保路基碾压效果。最后,要注意在高速公路路基碾压施工过程中确保路基表面土层的平整度,从而提高整个高速公路路基施工的均匀性,同时需要注意不同地区的地质条件,对于路基碾压遍数的要求也不同,要深入分析路基施工现场的地质情况,及时调整碾压遍数。
6、做好路基排水
在雨水的冲刷作用下,高速公路路基会逐渐坍塌、滑坡和下沉,特别是对于一些雨量较为充沛的地区,如果没有完善的排水设施,雨水会长时间浸蚀高速公路路基,会导致高速公路路基结构遭受破坏,因此做好高速公路路基排水系统的集中排水、分散排石、纵坡、横坡、截水、边沟以及急流槽施工,设置完善的路基排水系统,确保高速公路路基顺畅排水。
7、构建物衔接位置回填土质量控制
高速公路路基结构和构建物衔接位置的回填土施工是一项特殊的施工环节,其主要包括挡土墙壁、圆涵、拱涵、通道墙壁两侧以及桥台台背的填砂或者填土,这些特殊区域要采用特殊的施工方法,确保其达到施工要求的压实度。在这些特殊位置施工时,要路基施工现场一些不合适或者质量不合格的填料清除出去,合理选择压实机械设备,严格控制填筑材料质量,优化路基施工工艺,确保路基填筑施工质量,推动高速公路快速发展。
结束语
在高速公路路基施工过程中,要严格按照路基施工要求和技术规范,采用科学、合理、先进的施工技术,做好高速公路路基各个施工环节的质量管理和控制,不断提高路基施工质量,改善高速公路路基的整体性能,最大程度地延长高速公路路基的使用寿命,推动高速公路快速发展。
参考文献
关键词:高速公路,施工管理,问题,措施
Abstract:forhighwayconstructionmanagementtomasterthescientific,reasonableandpracticalmethodofhighwayengineeringforall-roundconstructioncontrolprocess.Managementisakindofwealth,isakindofimprovingthequalityofthewholeprojectimportantfactors,alongwiththecomputertechnologynowwidelyapplied,totalqualitymanagementsystemwillbewidelyappliedinourcountry,projectqualitymanagementlevelwillincreasetoanewlevel.Thispaperanalyzesthehighwayconstructionmanagementoftheexistenceoftheproblem,howtoimprovethequalityofhighwayconstructionmanagementmeasures.
Keywords:highway,constructionmanagement,problem,measures
中图分类号:TU71文献标识码:A文章编号:
如今我国的桥梁建设特别是公路桥梁建设空前繁荣,传统的高速公路施工已经与现展的高速公路技术要求和质量要求相矛盾,因此,要加强高速公路的建设的改革发展,就要从高速公路的施工管理入手,重视和加强高速公路现场施工中的工程质量管理,提高高速公路的施工质量,保障工程经济效益。
一、高速公路施工管理的主要内容
施工现场管理的主要内容为施工作业管理、物资流通管理、施工质量管理以及现场整体管理的诊断和岗位责任制的职责落实等。通过对上述施工现场的主要管理内容的优化,来实现我们的优化目标。一是以市场为导向,为用户提供最满意的建筑精品,全面完成各项生产任务;二是彻底消除施工生产中的浪费现象,科学合理的组织作业,真正实现生产经营的高效率和高效益;三是优化人力资源,不断提高全员的思想素质和技术素质;四是加强定额管理,降低物耗及能耗,减少物料压库占用资金现象,不断降低成本;五是优化现场协调作业,发挥其综合管理效益,有效地控制现场的投入,尽可能地用最小的投入换取最大的产出;六是均衡地组织施工生产,实现标准化作业管理;七是加强基础工作,使施工现场始终处于正常有序的可控状态;八是文明施工,确保安全生产和文明作业。
二、高速公路施工管理过程中存在的问题
1.监督管理不严。有些公路监理责任心不强,承包人没有预先提出质检申请,监理却做了质检工作,出现先检验而后有检验申请报告的现象,违反了施工监理的正常程序施工过程中,还存在不按规定频率检验的情况。如在路堤的填筑过程中,必须严格控制填筑分层厚度和压实度,要求每填筑完一层,承包人必须自检,监理要抽检,压实度合格后才能填筑上一层。但在实际施工过程中,有的承包人只强调施工进度,未按规定频率进行自检,监理也不按规定频率进行抽检,这显然有悖于施工监理程序。企业自检、监理抽检是工程质量保证的关键性环节,二者缺一不可。
2.变更大,浪费多。由于地质条件、自然环境的变化,导致一些设计阶段的计划无法执行,实际施工过程中被迫修改,造成很多不必要的开支。
3.工期短,难度大。现阶段我国高速公路建设任务繁多,对建设的速度要求过快,往往是在紧张的施工建设中,就有很多高速公路在等待开工。然而,我国高速公路工程施工测绘管理方式还属于粗放式管理模式,这种管理模式难以精确控制土石方费用,耽搁工程进度,测量工程事故也时有发生。
三、提高高速公路施工管理质量的措施
1.健全质量管理机构,落实质量管理责任制。施工企业中标后,为了加强公路工程施工项目的质量管理工作,按照分级管理、层层负责的原则,建立项目经理部、工程施工处、专业工程施工队三级质量管理体系。以项目经理为质量第一责任人,由质检负责人全面负责质量管理工作,具体业务工作由质检处负责开展,并组建工地试验室、质量自检组、资料整理组,分工协作各负其责;工程施工处以各处处长为质量第一责任人,由质量自检员负责该处的质量自检工作;专业工程施工队以各队队长为质量第一责任人,由质量自检员负责该队的质量自检工作,并制定各自的岗位职责,做到质量责任,层层落实并制订质量管理工作规章制度,使工程质量管理工作有章可循。
做好施工前的各项准备工作
2、做好施工前的各项准备工作
(1)在工程准备进入工地前,要结合该施工项目的具体情况,组织参与施工建设的全体人员认真学习合同文件技术规范,根据相关文件精神,制定全体施工人员的质量责任,明确各自的岗位职责,强化施工队伍的质量意识教育,加强施工队伍的岗前培训,并制定出适合本工程的详细的质量管理工作计划,将质量目标逐层分解,使其真正的落实到每一个施工人员的身上,落实到每一项单项工程和每一道施工工序上,确保施工质量控制落到实处,为质量工作顺利进行起到一定的保障作用。
(2)为了加强质量管理,在工程中标后,中标单位要按照分级管理,层层负责的原则,建立该项目的组织机构,将每个部门的人员责任都明确分工,质检科的所有成员负责开展具体的作业工作,并按要求组建试验室、质量检查组、资料整理组等,要求每个成员各尽所能、各负其
责,将各自相应的岗位职责落到实处,从而使工程质量有章可循,
有据可依。
(3)对参加施工的全体人员进行工程施工应知应会教育,并进行严格的考核,使全体施工人员都持证上岗挂牌作业,从而做到工程施工严格按照设计与相关的技术规范来操作。与此同时,还要加强与职工间的情感交流和思想沟通,尽最大能力满足职工的心理需求,使员工从潜意识中自觉自愿的接受管理者的要求,并积极渗透到日常行动中,也可以通过开展技术比武技能竞赛等活动来激励广大员工们的积极性,对胜出的员工进行物质和金钱上的奖励,使员工更大程度上的为之而服务施工过程中要注意的问题。
关键词:高速公路;路基施工;研究
大范围的高速公路建设,也把质量问题提到了更高的层面。施工质量是保证高
速路使用寿命的前提,是使国库资金发挥最大效益的途径,更是施工企业树立市场形象,实现自身发展的重要体现。高速公路绵延千余里,沿线地质情况有很大差异,其工艺的复杂和高标准都为施工企业带来了极大的挑战。特别是路基的施工,对于高速公路的建设来说,事关重大,地位非同一般。没有优质的路基基础,就难以保证优质的道路建设。路基往往是质量事故隐患最多的工序,其后续施工如路面工程、防护工程等都是依托路基的高质量才能建设成优质道路。路基工程是公路组成部分中最为重要的一个施工环节。所以在施工过程中,应该给予特别的重视,采取一系列科学的措施保证路基的施工质量。确保“高质量、高标准、高要求”的告诉公路建设目标。下面就施工过程中,路基施工的注意事项谈谈自己的思考,以便和同行们商榷。
1技术准备阶段
施工前的技术准备,主要是让施工人员了解设计文件和设计图纸,合适工程量,全面熟悉设计图纸的基础上,由项目部及技术人员进行技术交底,使参与施工的人员明确施工目标。同时相关人员应进行现场核对和施工调查,编制合理的施工方案,制定土石方的调配方案。对路基进行施工测量及放样,对导线、中线、水准点进行复测,以及增设水准点和导线点,另外对路基的边缘、坡角、边沟路堑坡顶等进行施工放样,确定取土坑和弃土场。测量放样所使用的仪器要精准和经过标定,保证满足高速公路等级的要求。做好施工期间的排水准备,根据现场的自然排水情况,修建临时的排水设施,是施工期间的雨水可以自然顺畅地排除。
2底层处理阶段
路基的基础处理是非常关键的,这是路基施工质量保证的关键。彻底清除地表的不良土质,具有地表植被、树根、垃圾、盐渍土,膨胀土等,由施工人员予以彻底清除,保证填料的质量。采用大吨位压路机加强地基压实处理,加大压实密度,最好采用振动压路机处置,保证基底的坚实和稳定。在路基填筑前,特别要疏通排水系统,防止施工过程中的水害发生。施工路段的地基土为黄土、粘土等细粒土时,更应该做好排水工作,因为这类土质虽然有较强的承载力,但是遇到水后则容易出现翻浆或路基沉降,施工前的重要工作就是做好排水沟的修建,监理和施工方的质监人员尤其要特别给予关注和监督。路基施工的物质基础是填料,填料的质量也决定着路基的质量,要严格选取填料用土。取土坑确定好后,对拟采用的填料土进行土质分析,试验CBR值、标准击实等数据,并做好记录。不合格土质坚决不用。特别是种植土、腐殖土、淤泥、强膨胀土等,严禁用于路基的填筑中。技术方面要做好路基填筑前的施工放样,严格依照设计文件进行,建立半永久性的临时水准点和坐标点,做好标记和记录。尤其路基坡脚放样必须达到一定的精确度,保证填筑的路基宽度满足设计要求。清除坡脚范围内的杂草和杂质,树根以及淤泥等严禁在坡角下面存在。填筑路基要保证压实度,并达到规范要求。
3填筑材料的选择
对于沿线的土质进行调查,采用最佳土质用作填料,对拟采用的土料应该进行试验,测试土料的液塑限、塑性指数;审查土质颗粒大小,保证合乎设计要求;测量土料的含水量、密度、相对密度;做好土料的重型击实试验;土的强度试验;化验土的有机质含量及易溶盐含量,在各项指标都合格后,才可以用作填料。禁用沼泽土、淤泥、泥炭;禁用腐殖土及含水量过大的土料;禁用有机质含量大的土料;禁用液限大于塑性指数的土料。
4路基填筑阶段
4.1土方填筑
一些低洼地段和土质不合格的路段,都需要进行土方的填筑,路基的土方填筑必须采用分层平行摊铺的方式,把土料均匀地摊铺在路堤上面,每层的填筑厚度不得30cm,采用平地机整理,然后作出横破。不同性质的土不能混填。路基施工必须分层填筑,分层碾压,每层填料铺设的宽度应超出每层路堤设计宽度30cm,这个宽度用以保证修整路基刷坡以后的路堤边缘有足够的压实度。
4.2石方和土石方混合填筑
填筑石方前,要试验石料饱水抗压强度,其数据应大于设计值。路基需要填筑石料或者土石混填,应该采取分层摊铺、分层碾压的方式,才能够保证混合料的填筑强度。每层填料都要保证连续铺筑其整个断面宽,严格限制石方的质量,严禁将爆破的混合料直接用于填筑,需要经过筛分,将符合设计要求的尺寸合格的混合料运至填筑层上。根据不同填土类型和压实厚度,合理配置压路机,因为振动压路机具有滚压和振动双重作用,所以最好选用震动压路机进行碾压。填筑结束后应及时做好路基防护工程的施工和养生工作。防护工程施工所用的砂浆、混凝土的拌和应采用机械拌和,根据施工进度随拌随用,同时注重做好养生。
4.3挖方路基的填筑
实施挖方的路基,土方地段及石方强风化地段,应该采取超挖的措施,把不合格基底土清除,然后进行回填,回填后及时进行碾压,保证压实度不小于设计值。需要挖方的路基,重点是预防路堑基底的渗水,一旦发现渗水现象,必须根据实际情况积极处理,采取有效措施,如进行换填、做盲沟、加深边沟深度等,确保施工不受水害威胁。控制水害,是挖方路基施工的重要环节,做好排水,从而保证挖方路基的填筑质量。
4.4路基的压实控制
施工时每填料一次,都要做一次重型击实试验,施工现场必须配备洒水车,路耙等工具,以便控制含水量。将填料含水量控制在比最佳含水量大一点的状态,用平地机进行整平,先静压一遍,然后振动碾压-遍。土石混合填筑时,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,填充标准以石料不出现松动,表面均匀平整为目标,然后进行碾压一遍。采用压沉值控制压实质量。压实是路基乃至面层施工的重要环节,直接关乎路基的稳定性。压实机具的配置必须科学合理,保证压实效果合乎设计要求。
参考文献
公路工程中路基工程是关键工程之一,路基工程质量的好坏,关系到整条公路质量的优劣。就其工程质量而言,有很多不尽人意的地方,存在一些不同程度的质量问题;公路建设质量来讲,有些还存在路基压实不够、路基沉陷、路面平整度差、桥头跳车、路面早期破坏、外观质量差等质量通病。高速公路路基工程施工过程中,建筑结构物与土方路基施工既相互制约,又相互促进,是矛盾的统一体。要正确认识其中的联系,正确组织好建筑物和土方路基施工,协调好二者的关系,不仅可缩短工期,保证工程质量,而且能减少工程造价,提高经济效益。
1.高速公路的路基工程概述
高速公路的路基顶面宽度,比一般公路横面要宽一些。我国4车道高速公路路基宽度,规定为20~26m。美国高速公路采用较宽的中间带,4车道的路基宽度用到30~35m。日本及其他许多国家的路基宽度,大部分与我国规定的宽度相近。路基高度在受河流洪水或洼地积水影响的路段,由设计洪水频率或积水位高程决定。我国规定的高速公路设计洪水频率为1/100。不受洪水影响的路段,其路堤填土高度未作特别规定,可按一般公路路堤的填土高度进行设计,在受地面积水或地下水影响的路本文由收集整理段,其路堤填土高度应高出自然地面0.8m以上。过去对高速公路的路堤高度,认为以偏高为好,有不少人认为,路堤高则有利于防止人畜横穿公路,有利于设置地下通道或拖拉机立交。近年来有许多国家,从节约土方工程量、节约用地和有利于行车安全出发,倾向于采用低填土路堤。低路堤自重轻,有利于软土地基的处理。由于高速公路采用多层次的、很厚的路面结构层,毛细水对路面的危害,比较容易处理。如果采取稍复杂的截排地下水或地面水的技术措施,即使增加一些工程费用,也要比加大填土的工程费用。
2.高速公路路基病害类型及原因分析
2.1路堤沉陷变形
有些高速公路所经软基地段,在设计和建设中采取了堆载预压法、沙垫层、塑料排水固结法、粉体搅拌桩法、碎石桩和沙桩等多种方法进行处治,而且均采用了过渡性沥青路面,待其沉降稳定后,再进行路面处治。但常发现局部路段沉陷较大,有些水泥混凝土面板产生错台、裂缝甚至断板与地基的这种较大的不均匀沉陷有关。有的地段虽不属软基,但由于排水不畅,积水难以迅速排走,从而引起地基下的干湿循环效应,导致不均匀胀缩变形,这也易引起不均匀沉降。在膨胀土路段,这种堤身下陷更加明显。路堤的不均匀沉陷对水泥混凝土路面危害十分严重,由于混凝土面板几乎坐落在路基和基层、垫层组成的“浴盆之中,一旦路堤不均匀沉陷,在面板下会形成不均匀支承,出现脱空,水会通过面板的接(裂)缝渗入其中,在行车荷载的反复作用下不断地冲刷和淘空,最后形成淤泥、错台、断板等现象。这不仅影响行车舒适性,也会使路面使用寿命下降,增大了养护维修费用,而且养护维修又不可避免会影响干扰交通,从而使运营效率降低。
2.2路基边坡破坏
高速公路沿线路基边坡破坏的主要类型有剥落、破碎、滑坍、崩坍、塌坍、泥流、滑坡等。剥落是路堑边坡表土或风化岩面在干湿循环、冷热循环和盐分的搬运迁移引起盐胀和风化等作用下,使得零碎薄层成片从边坡坡面滑落的现象。碎落主要是胀缩、水的侵蚀与冲刷以及车辆等引起的震动使得块状碎屑滚落下来的现象。这些剥落物落入边沟,会影响排水,甚至妨碍交通畅通。这两种病害在路堑边坡中均较常见。滑坍是土体或岩体沿一定滑动面向下滑动现象,主要原因是坡体有倾向公路的软弱构造面或夹层,在施工扰动、水的冲蚀作用下,使其平衡破坏,出现滑动。崩坍主要指陡峻斜坡上的巨大岩体或土体脱离母岩,突然而迅猛地由高而下倾倒、翻滚、崩落的现象。滑坡是岩体整体下滑现象,其危害和严重性较前面几种更加厉害,破坏性更大。此三类病害有可能毁坏公路,破坏交通设施,使交通中断,严重影响行车安全。路堤边坡的变形和破坏与施工、养护及集中降水都有关系。有些高速公路,雨量集中,路面汇水量大,这些水体若对路堤边坡形成直接冲刷,破坏性是十分明显的。虽然沿线许多路段路面都采用了集中排水形式,但要注意各排水设施间的衔接,否则危害更大。如急流槽的出口处防渗加固措施不力,极易形成集中冲刷,导致边坡坡脚的淘空,使边坡失稳滑坍,甚至使整个道路中断。
2.3排水设施破坏或失效
高速公路沿线排水设施的破坏,主要集中体现在边沟因边坡剥落等原因而淤积阻塞;排水沟渠因沟底纵坡不当而出现冲刷或淤积;沟底加固被水冲刷后失效而使得水下渗淘空:各种排水设施的衔接处脱节,使排水系统不完整等。另外,一些设在平原微丘区的路段,排水设施同农田水利设施交叉干扰很大,有时会导致公路排水设施的人为破坏。地下水易引起岩溶、管漏、湿陷、次生盐渍化、路基含水量增大、边坡滑坍等病害,而地下排水设施因隐蔽性而难于检修,因此,要保证地下排水设施设计位置合理、形式正确,同时要严格保证其施工质量,使其牢固可靠。
3.路基工程施工技术探讨
排除了自然因素的破坏,就要加强人为的防护。对于高速公路的路基的破坏成因,要想减少损失,就要从起因抓起:
3.1软土路基技术的保障
(1)路基换填法。淤泥及软土厚度小于2m时,在路基施工范围内可将淤泥、软土全部挖除,使路堤筑于基底或换填渗水性强的土层上。
(2)强夯法。对于饱和度较高的粘土或淤泥质土路基,强夯法处理的效果不明显,但近年来国内相继采用在夯坑内回填块石、碎石、砂或其他颗粒材料,通过夯击排开软土,从而在地基中形成块(碎)石墩,称为强夯置换法。
(3)土工布软基处理法。当路基的土体松软、土壤潮湿、地下水位高时,以土工布摊铺底层,并拉向边坡作防护,有利于排水,使荷载均匀分布从而加强路基的稳定。在高填土路堤,可适当分层使用土工布,加强路堤刚度。与砂垫层配合使用效果更好。
3.2排水设施的设置与维修
路基受水的影响最明显也最敏感,路基的变形特性和强度特性都与含水量有关。而路基的强度变形特性又会影响路面结构的强度、刚度、稳定性和表面平整性等,因而为使路基处于良好的工作状态,最好的办法就是设置良好的排水系统,并经常性进行养护与维修,以保证排水通畅。