齊彬 鄭永興
摘 要:本文對(duì)路基施工中的施工準(zhǔn)備工作、路基填土與壓實(shí)、特殊路基施工、路基防護(hù)與支擋及路基路面排水進(jìn)行了闡述。
關(guān)鍵詞:公路工程;路基;施工技術(shù)
路基支承著路面,還要與其共同承受行車荷載作用以及自然災(zāi)害的侵蝕和影響。只有堅(jiān)固、穩(wěn)定、強(qiáng)度高的路基,才能保證路面的使用品質(zhì),延長其使用的時(shí)間。如果路基質(zhì)量差,將會(huì)反射到路面,從而致使路面出現(xiàn)病害,不僅影響行車的安全,還會(huì)增加公路養(yǎng)護(hù)維修費(fèi)用,影響交通運(yùn)輸和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。因此為了確保路基工程的質(zhì)量,那么就要從施工開始嚴(yán)格按照施工規(guī)范和操作規(guī)程進(jìn)行控制。
一、施工準(zhǔn)備工作
1、組織準(zhǔn)備
開工前在工地要先成立一個(gè)工程管理部門,部門下設(shè)立工程、質(zhì)檢等科室,配備所需管理人員,并組建工程施工隊(duì)伍。由部門負(fù)責(zé)人進(jìn)行全面管理,其余人員聽從負(fù)責(zé)人統(tǒng)一指揮。制定施工中的目標(biāo)及規(guī)章制度。
2、物資準(zhǔn)備
施工中要用許多人工、材料及機(jī)械設(shè)備,需要購買材料,進(jìn)行材料的加工,選擇料場場地,做好調(diào)運(yùn)、貯存工作。還要進(jìn)行機(jī)械的購置、檢修以及保障人員生活與生產(chǎn)的后勤供應(yīng)等。
3、技術(shù)準(zhǔn)備
施工單位要先熟悉設(shè)計(jì)文件,進(jìn)行設(shè)計(jì)交底,并勘查施工現(xiàn)場,有問題時(shí)要馬上提出,進(jìn)行上報(bào)變更,制訂施工組織計(jì)劃,進(jìn)行施工測量、場地清理以及做好臨時(shí)工程等。
二、路基填土與壓實(shí)
1、路基填料
要求選擇的填料強(qiáng)度高,水穩(wěn)定性好,易壓實(shí)、易挖取。需要取土進(jìn)行試驗(yàn)來確定填方材料最小強(qiáng)度及最大粒徑。填筑時(shí)最好采用附近可用的材料,也可用路塹土進(jìn)行移挖作填。填筑時(shí)宜采用石質(zhì)土、砂性土以及質(zhì)量較好的砂土。不能使用如淤泥、凍土、樹根等作為填料來進(jìn)行填筑。對(duì)于粉質(zhì)土、黃土、鹽漬土、膨脹土、輕(重)黏土、鋼渣等必須經(jīng)過處理并符合要求后才能作為填料進(jìn)行填筑。對(duì)性質(zhì)不相同的土宜分層填,不能混合在一起。對(duì)不易受到潮濕影響從而使體積改變的優(yōu)質(zhì)土宜填筑在上層,強(qiáng)度低的土宜填筑在下層。
2、路基壓實(shí)
要使路基獲得足夠的強(qiáng)度及穩(wěn)定性,就必須進(jìn)行壓實(shí),以保證路基穩(wěn)定,減少工后沉降。公路及路面等級(jí)越高,則對(duì)壓實(shí)度要求也越高。土質(zhì)路堤每層填筑時(shí)必須進(jìn)行壓實(shí),從而保證壓實(shí)度能夠滿足要求。土質(zhì)路基各層位填土壓實(shí)度不能低于土質(zhì)路基壓實(shí)度質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)路床范圍內(nèi)土基壓實(shí)度要求較高,其中高速及一級(jí)公路路床表面以下深度0-30cm、30-80cm范圍內(nèi)壓實(shí)度必須大于等于96%。路堤填筑之前必須先把基底壓實(shí),二級(jí)以上公路路堤要求基底壓實(shí)度不能小于90%。碾壓方法和遍數(shù)應(yīng)通過現(xiàn)場試驗(yàn)確定,壓路機(jī)碾壓行進(jìn)速度宜由慢到快,振動(dòng)壓路機(jī)初次碾壓時(shí)不開振動(dòng),然后再逐步增大振動(dòng)強(qiáng)度。
三、特殊路基施工
(一)軟土地基處理
軟土地區(qū)上修建路基,容易造成軟基沉降過大、位移、失穩(wěn)或嚴(yán)重?fù)p壞等問題,因此在施工前應(yīng)先對(duì)軟基進(jìn)行處理,其處理方法有:1、表層處理法:在軟土層表面鋪設(shè)砂墊層,能夠增大地基承載力,降低沉降量,加快排水固結(jié);還可對(duì)場地進(jìn)行整平壓實(shí)后鋪設(shè)土工格柵,從而控制軟弱地基的沉降量發(fā)展。2、換填法:先把軟基清除掉,再選擇水穩(wěn)定性好的材料進(jìn)行填筑。還可在基底投放片石,通過擠壓從而使淤泥向兩邊擠出。3、排水固結(jié)法:地基中可以設(shè)置砂井等豎向排水體,再利用結(jié)構(gòu)物自重分級(jí)逐步施加荷載;或者在結(jié)構(gòu)物施工前先對(duì)地基施加荷載,使其得到固結(jié)壓縮,從而提高其強(qiáng)度。
(二)膨脹土地區(qū)處理
由于膨脹土的特性會(huì)對(duì)路基和工程建筑造成很大的破壞,因此要先對(duì)膨脹土進(jìn)行處理,施工時(shí)宜采用換土、砂石墊層、對(duì)土進(jìn)行改良等方法。高速及一級(jí)公路原地面處理時(shí)對(duì)于路堤填筑高度不夠1m的,需挖除地表0.30-0.60m膨脹土,采用符合要求的土進(jìn)行填筑然后再壓實(shí)。若地表面的土很濕,應(yīng)把濕軟土挖除,用碎(礫)石土、砂礫回填,也可把土翻開后加入石灰穩(wěn)定然后再壓實(shí)。強(qiáng)膨脹土由于穩(wěn)定性很不好,不能填于路基中;中等膨脹土需經(jīng)過加工處理并符合要求后才能填筑于路基中;對(duì)于脹縮總率不大于0.7%的弱膨脹土可當(dāng)作填料使用。高速、一級(jí)、二級(jí)公路等的路床填料使用中等膨脹土的,需加入石灰進(jìn)行處理并符合要求才能使用。
(三)濕陷性黃土地區(qū)地基處理
濕陷性黃土由于其工程特性容易使黃土地區(qū)的路基產(chǎn)生很多問題和病害,因此在施工中要先對(duì)地基進(jìn)行處理,其處理方法有:1、換填土:清除基底以下濕陷性黃土,再用灰土或素土進(jìn)行分層填筑、分層壓實(shí)。2、強(qiáng)夯法:把重錘提升至一定高度后落下,經(jīng)過多次錘擊使地基獲得夯實(shí),從而消除一定深度范圍的土層濕陷性。3、擠密法:采用沖鉆或爆擴(kuò)方法成孔,再往里面填入石灰或灰土后分層搗實(shí)。4、預(yù)浸法:結(jié)構(gòu)物修建前先讓地基浸水,讓其在本身重量的作用下產(chǎn)生濕陷,接著再修建。
四、路基防護(hù)與支檔
1、坡面防護(hù)。坡面防護(hù)是為了加大路基邊坡的穩(wěn)定,使坡面避免受到?jīng)_蝕和滑塌所采取的防護(hù)措施。包括植物、骨架植物、圬工及土工織物防護(hù)。現(xiàn)在一般多采用植物防護(hù),也可用混凝土、漿砌片(塊)石等做成框格狀骨架,再往框格里面使用植物或其他輔助防護(hù)措施。石砌圬工防護(hù)雖然使用也不少,但由于石砌圬工和混凝土造價(jià)高,而且容易損壞等,因此還是推薦使用施工簡單、費(fèi)用低,效果較好的植物防護(hù)。
2、路基沖刷防護(hù)。由于沿河路基易受水流的沖刷,因此可采用沖刷防護(hù)來減少對(duì)路基的危害,包括直接及間接防護(hù)。一般常使用的直接防護(hù)措施有種草皮、干(漿)砌片石、石籠、擋土墻等。間接防護(hù)措施包括護(hù)壩、丁壩、順壩及改移河道等,主要是減輕或者消除水流對(duì)路基邊坡的沖刷。
3、支擋防護(hù)。路基支擋防護(hù)最常用的是擋土墻,主要包括重力式、加筋土及錨桿擋土墻。重力式擋土墻可以使用片(塊)石和混凝土作為原料。一般用于石料多、地基承載力好、墻高不太高的路段。加筋土擋土墻由于在土里面設(shè)置了拉筋,能適應(yīng)地基的稍微變形,使土體達(dá)到了穩(wěn)定。主要適用于寬闊而且平整的填方段。錨桿擋土墻主要靠錨桿與地層間的錨固力,使結(jié)構(gòu)物得到了穩(wěn)定。一般在石料少、路基不易開挖的地段采用。
五、路基路面排水
水會(huì)降低路基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性,還會(huì)對(duì)路基產(chǎn)生破壞,誘發(fā)各種病害。因此需要修筑排水設(shè)施來降低土基中含水量,使之在合理范圍內(nèi)。
1、地表排水。為了防止地面水流入到路基內(nèi),使水盡快地排出路基范圍以外,因此應(yīng)采用邊溝、截水溝、排水溝、急流槽、攔水帶、蒸發(fā)池等設(shè)施來把地面水給排出去。設(shè)置所采用材料需符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。
2、地下排水。設(shè)計(jì)前需做好工程和水文地質(zhì)等有關(guān)資料的收集工作,然后再根據(jù)具體情況來選擇排水溝、暗溝、滲溝、滲井等設(shè)施進(jìn)行排水。主要是通過攔截、旁引、降低地下水位來把水排除到路基范圍以外。
3、路面排水。由于積聚在路面上的水太多,使路基邊坡受到了沖刷,并影響了車輛行駛的安全性,因此需設(shè)置路面排水設(shè)施。排水時(shí)可使用路肩和中央分隔帶設(shè)施進(jìn)行。路肩排水可使用分散與集中的方式。若路面縱坡平緩可使用分散排水,若路堤邊坡較高可使用集中排水。中央分隔帶排水是先在分隔帶內(nèi)設(shè)縱向排水滲溝,然后間隔一定距離設(shè)一橫向排水管從而把滲溝內(nèi)水給排出去。
六、結(jié)語
路基施工的重要性是顯而易見的。因此對(duì)施工中的每一道工序都要嚴(yán)格按照路基施工技術(shù)規(guī)范進(jìn)行控制,只有這樣才能打造出堅(jiān)固、穩(wěn)定的路基。否則路基本身存在的問題將會(huì)后患無窮,這不僅降低公路運(yùn)輸效益,加大用戶運(yùn)輸成本,破壞嚴(yán)重的路基或路面還會(huì)造成交通中斷,使經(jīng)濟(jì)遭受重大損失。因此施工中我們要加以重視并嚴(yán)格管理,以確保路基工程質(zhì)量能夠滿足規(guī)范要求。
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