摘要:路基施工涉及范圍廣,項(xiàng)目多,影響因素多,靈活性較大,同時(shí)在野外操作,而且隱蔽工程多,因此就整個(gè)公路工程的施工而言,路基施工往往是施工組織管理的關(guān)鍵。本文就公路路基施工技術(shù)存在的若干問(wèn)題進(jìn)行了簡(jiǎn)答的分析
關(guān)鍵詞:公路路基;施工技術(shù);問(wèn)題
一、公路路基易產(chǎn)生的質(zhì)量問(wèn)題
1、路基縱向裂縫
路基半填半挖交界處和路基改擴(kuò)建工程中新老路基交接處是路基易產(chǎn)生縱向裂縫的位置之一。在路基填筑過(guò)程中沒(méi)有按照規(guī)范要求挖臺(tái)階進(jìn)行分層填筑或壓實(shí)不到位造成填方部分路基下沉產(chǎn)生裂縫。路基兩側(cè)邊緣也是縱向裂縫易產(chǎn)生的位置之一。路基起始填筑寬度不夠,到填至一定標(biāo)高后經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)路基寬度不足,或中線偏位,進(jìn)行路基兩側(cè)填補(bǔ)鑲邊,在鑲邊時(shí),又沒(méi)有按規(guī)范要求挖臺(tái)階和由下而上的分層填筑碾壓,造成工程竣工后鑲邊下沉,產(chǎn)生縱向裂縫。
2、路基的沉陷與不均勻沉降
路基沉陷出現(xiàn)的原因主要有:路基填料超粒徑而造成的不均勻沉降;路基填料混填造成的不均勻沉降;填方路基由于壓實(shí)不足而下沉;橋涵通道等構(gòu)造物與路基銜接處由于所用材料不當(dāng)或碾壓時(shí)比較困難而無(wú)法充分壓實(shí),造成路基逐步下沉;軟土地基未加處置或方法不妥當(dāng)造成路基沉降。目前,修建高速公路,建設(shè)周期一般較短,路基沒(méi)有足夠的自然沉降時(shí)間,但是因趕工期在未自然沉降充分的路基上修建路面,路基的沉降也會(huì)反映到路面之上。
二、公路路基施工的技術(shù)措施
1 路基清理
土方施工前,應(yīng)將路線用地范圍內(nèi)含有植物根莖、雜草及易腐朽物質(zhì)的腐殖土層挖除,并集中堆放,清除厚度根據(jù)種植土具體情況確定。清除的雜物不得傾倒在河流水域之中。路基清表結(jié)束后,將填方地段整平、壓實(shí),達(dá)到設(shè)計(jì)要求后方可進(jìn)行填方作業(yè)。如果路基用地范圍內(nèi)有林木、植被等,應(yīng)根據(jù)《公路路基施工技術(shù)規(guī)范》要求,盡量減少破壞原有植被地貌。對(duì)于高級(jí)公路、一級(jí)公路和填方高度小于1 m的普通公路,需將路基范圍內(nèi)的樹(shù)根全部挖除;對(duì)于填方高度大于1 m 的公路路基,允許保留樹(shù)根根部,但根部露出地面高度不得超過(guò)20 cm。如果路基附近有建筑物或者構(gòu)筑物時(shí),應(yīng)對(duì)其進(jìn)行加固。特別是水田段路基用地,首先要確保灌溉水系的通暢,一般設(shè)置縱向排水溝,必要時(shí)增設(shè)橫向排水設(shè)施。待水位降低、晾曬之后才可進(jìn)行土方施工
2、路基填土與壓實(shí)
公路路基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性很大程度取決于路基填料的性質(zhì)及其壓實(shí)的程度。從現(xiàn)有條件出發(fā),改進(jìn)填土要求和壓實(shí)條件是保證路基質(zhì)量最有效和經(jīng)濟(jì)的方法。
(1)路基填料
規(guī)范規(guī)定了對(duì)路基填料應(yīng)有條件的選用。對(duì)路基填料的最小強(qiáng)度和最大粒徑給了量化的標(biāo)準(zhǔn),采用CBR值表征路基土的強(qiáng)度,引入了路床的概念。對(duì)上路床的填料提出了限制的條件,高速公路和一級(jí)公路路面底以下0~30 cm的路床填料CBR值應(yīng)大于8,下路床及其下面的填土,也都給出相應(yīng)的規(guī)定值。
(2)路基壓實(shí)
當(dāng)前路基施工,普遍采用了大噸位的壓路機(jī),碾壓效果有了明顯的改善。對(duì)于提高路基土的壓實(shí)度起了很好的作用。規(guī)范規(guī)定高速公路和一級(jí)公路路面底面以下80~150 cm部分的上路堤其壓實(shí)度必須≥95%,對(duì)其它等級(jí)公路當(dāng)鋪筑高級(jí)路面時(shí),其壓實(shí)度亦應(yīng)按高速公路和一級(jí)公路的標(biāo)準(zhǔn)采用。
3、路基路面排水
(1)地面排水
最通常采用的地面排水設(shè)施是邊溝、截水溝、跌水、急流槽以及地表的排水管。對(duì)于高速公路和一級(jí)公路上的排水溝渠,一般都要求鋪砌防護(hù)。普遍采用漿砌片石加固,而水泥混凝土預(yù)制板塊也開(kāi)始廣泛應(yīng)用。高速公路和一級(jí)公路通過(guò)水網(wǎng)地段的路基,過(guò)去逢溝設(shè)涵的做法在一些地方有了改進(jìn),對(duì)路線兩側(cè)的灌溉溝渠重新系統(tǒng)布置,免去了穿越路線的排灌涵洞,從而提高了路基的工程質(zhì)量。
(2)路面排水
路面排水的任務(wù)是迅速排除路面范圍內(nèi)的降水,減少水從路面滲入,使之不沖刷路基邊坡。路拱橫坡應(yīng)≥2%。
(3)地下排水
路基地下排水仍多用暗溝、盲溝、滲溝、滲井等,其特點(diǎn)是以滲透力式排水,當(dāng)水流量較大,多采用帶滲水管的滲溝。傳統(tǒng)的砂礫料反濾層多改用有反濾功能的土工織物,近年研制的帶有鋼圈、濾布和加強(qiáng)合成纖維組成的加勁軟式透水管直徑8~30 cm,很適用于地下排水。
4、路基防護(hù)
路基的修筑改變了地層的天然平衡狀態(tài),以及路基暴露在空間,不斷受各種錯(cuò)綜復(fù)雜的自然因素侵蝕,因此,需要進(jìn)行各種類型的防護(hù)。
(1)坡面防護(hù)
坡面防護(hù)的目的是防止地表水流的沖刷、坡面巖土的風(fēng)化剝落以及與環(huán)境的協(xié)調(diào)。近年來(lái),隨著對(duì)環(huán)境保護(hù)的重視,高等級(jí)公路的邊坡,采用種草防護(hù)邊坡較高時(shí),采用砌石框格(方型、菱形、拱型、M型)種草防護(hù)。
(2)沖刷防護(hù)
防護(hù)沿河路基邊坡免受沖刷仍多采用直接防護(hù)。傳統(tǒng)的砌石、拋石、鐵絲石籠、擋土墻等有所改進(jìn),用高強(qiáng)土工格柵代替鐵絲做石籠,用聚脂或聚胺脂類土工織物混凝土護(hù)坡模袋做成的護(hù)面板防護(hù)受水沖浪擊的邊坡,很能適應(yīng)土體不均勻沉降。
(3)支擋防護(hù)
擋土墻用于支擋防護(hù)目前仍占主要。石砌的重力式擋土墻多用于石料豐富、墻高較低、地基較好的場(chǎng)合;鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的懸臂式擋土墻、扶壁式擋土墻和板柱擋土墻其受力比較合理,墻身圬工體積小,也已廣泛應(yīng)用于公路路基的防護(hù)。垛式擋土墻易于調(diào)整墻的高度,并采用預(yù)制構(gòu)件拼裝,是一種特殊型式的擋土墻。
5、軟土地基處理
近年來(lái),隨著高速公路和一級(jí)公路的建設(shè)的迅速發(fā)展,針對(duì)軟土地基,在防止路堤失穩(wěn)定、沉降觀測(cè)控制、軟土地基處理技術(shù)等方面取得了顯著成果。對(duì)處理的軟土地基用沉降速率作為鋪筑路面時(shí)間的沉降控制方法控制,使得在軟土地基上一次建成高級(jí)路面(而不是前期鋪筑過(guò)渡路面)的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題得到了解決。
(1)灰土擠密樁當(dāng)軟土地層含水量過(guò)大或過(guò)小時(shí),采取灰土擠密樁
含水率過(guò)大可往孔內(nèi)填干土粉或石灰粉,以吸去部分水分;含水率過(guò)小,應(yīng)預(yù)先浸濕加固范圍內(nèi)土層,成孔順序應(yīng)先外圈,后里圈并間隔進(jìn)行;當(dāng)樁孔較密,土質(zhì)松軟,應(yīng)采取間隔跳打夯實(shí)??滋盍锨皯?yīng)先夯打孔底3- 4 錘;回填料應(yīng)拌合均勻,并控制其含水量;認(rèn)真按操作規(guī)程施工;灰土要按配合比稱量,攪拌要均勻,干濕要適度;每次下灰厚度、數(shù)量、落錘高度、夯擊次數(shù)要按試驗(yàn)規(guī)定做到前后一致:施工中嚴(yán)格按質(zhì)量評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行抽樣檢驗(yàn)。
(2)輕質(zhì)路堤用輕質(zhì)材料填筑路堤可減輕對(duì)地基承載力的要求
目前國(guó)內(nèi)已有應(yīng)用粉煤灰填筑路堤的成功經(jīng)驗(yàn),可使路堤自重減輕25%左右。用重型擊實(shí)試驗(yàn)法測(cè)定最大干容重為9- 12KN/m3。硅鉆型粉煤灰粘性小,不具塑性,但液限在64%左右,最佳含水量37- 41%,有良好的壓實(shí)性能。粉煤灰路堤邊坡表層1- 2m 用粘質(zhì)土包覆,以穩(wěn)定邊坡和利于長(zhǎng)草,路床頂面用粗粒上封閉厚0.3- 0.5m。
(3)土工合成材料加固淺層
一般小于3m 厚的軟土地基可采用先在地表鋪筑上工布,再填筑路堤,土工布起分隔、過(guò)濾、排水和加速固結(jié)等作用,從而取代常規(guī)的置換方法。軟土層厚度3- 5m,采用土工布與砂墊層聯(lián)合處治,排水砂墊層的厚度可由50cm減薄至30cm。也有在路堤下面與地表之間鋪設(shè)多層土工織物,利用材料的高抗拉強(qiáng)度克服地基的滑動(dòng)變形來(lái)保持穩(wěn)定,通過(guò)控制填土速率,配合超載予壓,使地基迅速固結(jié)。
結(jié)束語(yǔ)
總而言之,在公路工程的路基施工中,路基施工的穩(wěn)定性十分關(guān)鍵,我們需要根據(jù)路段具體的設(shè)計(jì)施工,嚴(yán)格制訂管理制度,這樣才能保證路基施工中的穩(wěn)定性,從而提高整個(gè)公路工程的質(zhì)量,保持公路的持久和耐用性。
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