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        淺談公路路基的填筑方法

        2016-05-09 01:30:11王崢
        中國(guó)科技博覽 2016年12期
        關(guān)鍵詞:公路

        王崢

        [摘 要]隨著國(guó)家基礎(chǔ)建設(shè)的飛速發(fā)展,公路建設(shè)也有了前所未有的施工規(guī)模,對(duì)公路建設(shè)的質(zhì)量也提高到了一個(gè)很高的水平,公路路基施工做為公路項(xiàng)目的基礎(chǔ)項(xiàng)目施工,在整個(gè)項(xiàng)目施工中有著舉足輕重的重要性。在路基工程土方填筑施工中,公路路基不僅要保持堅(jiān)固、穩(wěn)定、耐久,而且要控制變形積累在一定限度內(nèi),同時(shí)要求路基填筑密實(shí)度高、強(qiáng)度大。只有通過(guò)合理控制各施工工藝及標(biāo)準(zhǔn),可以使路基工程填筑質(zhì)量及各項(xiàng)檢測(cè)指標(biāo)符合驗(yàn)收要求。

        [關(guān)鍵詞]公路;路基工程;填筑; 施工方法

        中圖分類號(hào):U416.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2016)12-0184-01

        路基填筑壓實(shí)工法,是在科學(xué)試驗(yàn)研究和施工實(shí)踐的基礎(chǔ)上,運(yùn)用系統(tǒng)分析原理和數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法總結(jié)而成的,是以壓實(shí)質(zhì)量為核心,以先進(jìn)的壓實(shí)機(jī)械和試驗(yàn)量測(cè)儀器為手段,有嚴(yán)格工藝流程的施工方法。應(yīng)用本工法,可以填筑密實(shí)度高、強(qiáng)度大的路基工程,達(dá)到路基整體穩(wěn)定和動(dòng)靜狀態(tài)下變形小、堅(jiān)固耐久之功效。

        1 路基的形式與要求

        1.1 路基的形式

        公路是一種線形工程構(gòu)造物。它主要承受和滿足汽車載荷的重復(fù)作用和經(jīng)受各種自然因素的長(zhǎng)期影響。由于地形、地質(zhì)和經(jīng)濟(jì)條件的限制,公路在平面上有彎 ,在豎起方向上有起伏,因此,它是一條空間 線,其形狀稱為公路的線形。

        路基是公路線形的主體,它貫穿公路全線,并與沿線的橋梁、隧道和涵洞等相連接,路基是路面的基礎(chǔ),它與路面共同承擔(dān)汽車荷載的作用,路面靠路基來(lái)支承,沒(méi)有穩(wěn)固的路基就沒(méi)有穩(wěn)固的路面。所以路基是按照路線位置和一定的技術(shù)要求修筑的作為路面的基礎(chǔ)的帶狀構(gòu)造物。

        1.2 路基的要求

        路基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性是保證路面強(qiáng)度和穩(wěn)定性的先決條件,提高路基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性,可以適當(dāng)減薄路面的結(jié)構(gòu)層厚度,從而達(dá)到降低工程造價(jià)的目的,因此,除要求路基斷面尺寸符合設(shè)計(jì)外,路基應(yīng)滿足以下基本要求:

        1.2.1具有足夠的整體穩(wěn)定性;

        1.2.2有足夠原強(qiáng)度和剛度;

        1.2.3有足夠的水溫穩(wěn)定性。

        要達(dá)到以上三個(gè)基本要求,必須按照工程規(guī)范及設(shè)計(jì)要求進(jìn)行科學(xué)施工,而在實(shí)際路基施工過(guò)程中存在著這樣那樣的多種原因,使路基的填筑質(zhì)量達(dá)不到規(guī)范與設(shè)計(jì)的要求。

        2 路基基底處理方法

        在路基填筑前首先對(duì)原有地面進(jìn)行清理,將路基表面覆蓋的草皮、腐質(zhì)土、雜物等清理干凈,除非有些物品是指定保留在原地上的或是按照規(guī)范的其它章節(jié)的不要求清除的??刹捎猛仆翙C(jī)清除表層30~50 cm 的覆蓋層,當(dāng)清除50 cm厚度后仍達(dá)不到設(shè)計(jì)要求時(shí),以書面形式報(bào)告工程監(jiān)理部,申請(qǐng)工程相關(guān)部門現(xiàn)場(chǎng)勘察決定,以便路基的基礎(chǔ)工程質(zhì)量得到保障。對(duì)于存在的不平之處應(yīng)首先予以整平,然后對(duì)原地面進(jìn)行灑水碾壓,在達(dá)到設(shè)計(jì)要求的壓實(shí)度值后方可進(jìn)行第一層的填筑。推出的覆蓋層清除物必須按照建設(shè)單位指定的位置進(jìn)行堆放,為環(huán)境保護(hù)需要將清除物整平,基層碾壓完畢,結(jié)合層必須灑水,以保證與第一層間的結(jié)合質(zhì)量,對(duì)于需要填筑的地段坡度較大時(shí)應(yīng)首先從低處填起分層填筑,并應(yīng)在原有坡面上修筑臺(tái)階以利新舊面的結(jié)合,臺(tái)階寬度應(yīng)在1 m 左右,厚度應(yīng)根據(jù)分層填筑的厚度加以確定。

        3 路基施工方法

        測(cè)量放線,確定填筑邊線,自卸汽車運(yùn)土至現(xiàn)場(chǎng),推土機(jī)初平,人工配合平地機(jī)終平,重型壓路機(jī)碾壓。

        1)填筑對(duì)填筑表面的雜物等進(jìn)行清理,確認(rèn)無(wú)彈簧土后進(jìn)行填筑。

        2)填筑前插邊樁表示所填路面寬度,邊樁帶線,線到路面高度按松鋪厚度40cm計(jì)算,當(dāng)路基邊坡為1:1.75時(shí)邊樁插在距路基邊緣70cm處;當(dāng)路基邊坡為1:1.5時(shí)邊樁插在距路基邊緣60cm處。

        3)填筑時(shí)根據(jù)松鋪后厚度40cm反算每車土方V(m3)的所鋪的面積S(m )。具體辦法為:先尺量所鋪路面寬度B(m),除以每車填土寬b(m)(b可適當(dāng)選擇3.5m或4m或4.5m),得近似整數(shù)n(即路面填筑每排需要n車),之后計(jì)算每車填筑的長(zhǎng)度I (即行距)L―v/o.4b,根據(jù)b和L在路面上分別用灰線畫出n列和每排長(zhǎng)I 的方格做每車填土的范圍。

        4)整平:路堤整平先用推土機(jī)粗平,再用平地機(jī)和人工終平。平整時(shí)邊沿使用推土機(jī)或裝載機(jī)小心將土推至邊線,嚴(yán)禁將大量的土方推出邊線。平整時(shí)推土機(jī)司機(jī)或平地機(jī)司機(jī)應(yīng)有意識(shí)的施工出路拱,并保證路拱頂端在路面中間。

        5)根據(jù)含水量對(duì)填土進(jìn)行晾曬或?yàn)⑺?,?jīng)驗(yàn)不足時(shí),可對(duì)已平整好的填土進(jìn)行5m寬10m長(zhǎng)的填土進(jìn)行試壓,無(wú)問(wèn)題后可全面碾壓。

        6)碾壓:碾壓法是利用機(jī)械滾輪的壓力壓實(shí)土壤,使之達(dá)到所需的密實(shí)度。碾壓機(jī)械有平碾及羊足碾等。平碾(光碾壓路機(jī))是一種以內(nèi)燃機(jī)為動(dòng)力的自行式壓路機(jī),重量6~15噸。羊足碾單位面積的壓力比較大,土壤壓實(shí)的效果好。羊足碾一般用于碾壓粘性土,不適于砂性土,因在砂土中碾壓時(shí),土的顆粒受到羊足較大的單位壓力后會(huì)向四面移動(dòng)而使土的結(jié)構(gòu)破壞。

        松土碾壓宜先用輕碾壓實(shí),再用重碾壓實(shí),較好效果。碾壓機(jī)械壓實(shí)填方時(shí),行駛速度不宜過(guò)快,一般平碾不應(yīng)超過(guò)2-4km/h;羊足碾速度較快,特別是粘土碾壓速度可達(dá)到16km/h.

        7)路堤填筑時(shí)不同種類的填料不能混填,每一水平層全寬應(yīng)采用同一種填料。

        8)填筑好的路堤邊坡必須夯實(shí)并順直,邊坡達(dá)到設(shè)計(jì)要求;路拱明顯,路面平順,無(wú)積水,對(duì)雨后或經(jīng)大型機(jī)械碾壓留有溝槽及虛土已填好的路基面,應(yīng)碾壓后再進(jìn)行下一層的填土施工。

        4 路堤填筑基本方法

        路堤填筑基本方法有分層填筑法、豎向填筑法和混合填筑法。

        4.1 分層填筑法

        分層填筑法是按照路堤設(shè)計(jì)橫斷面,自下而上逐層填筑的施工方法。它可以將不同性質(zhì)的土,有規(guī)則地分層填筑和壓實(shí),獲得必要的壓實(shí)度和穩(wěn)定性。每層填土的厚度,視土質(zhì)、壓實(shí)機(jī)具的有效壓實(shí)深度和壓實(shí)度要求而定。

        正確的分層填筑方法應(yīng)滿足以下要求:不同土質(zhì)分層填筑。透水性差的土填筑在下層時(shí),其表面應(yīng)做成一定的橫坡,以保證來(lái)自上層透水性填土的水分及時(shí)排除;為保證水分蒸發(fā)和排除,路堤不宜被透水性差的土層封閉;根據(jù)強(qiáng)度與穩(wěn)定性要求,合理地安排不同土質(zhì)的層位;為防止相鄰兩段用不同土質(zhì)填筑的路堤在交接處發(fā)生不均勻變形,交接處應(yīng)做成斜面,并將透水性差的土填在斜面下部。

        4.2 豎向填筑法

        豎向填筑法指沿路中心線方向逐步向前深填的施工方法。路線跨越深谷或池塘?xí)r,地面高差大,填土面積小,難以水平分層卸土,以及陡坡地段上半填半挖路基、橫坡較陡或難以分層填筑的局部路段,可采用豎向填筑方案。豎向填筑因填土過(guò)厚不易壓實(shí),施工時(shí)需采取下列措施:選用高效能壓實(shí)機(jī)械;采用沉陷量較小的砂性土或附近開挖路塹的廢石方,并一次填足路堤全寬度;在底部進(jìn)行強(qiáng)夯。

        4.3 混合填筑法

        如因地形限制或堤身較高,不能按前兩種方法自始至終進(jìn)行填筑時(shí),可采用混合填筑法,即路堤下層用豎向填筑,而上層用水平分層填筑,使上部填土經(jīng)分層壓實(shí)獲得需要的壓實(shí)度。

        5 路基壓實(shí)

        路基施工破壞了土體的天然狀態(tài),致使其結(jié)構(gòu)松散,強(qiáng)度和穩(wěn)定性降低。路基基壓的意義在于土基壓實(shí)后,顆粒重新組合,土體的空隙率降低,密實(shí)度提高,透水性降低,毛細(xì)水上升高度減小,防止了水分積聚和侵蝕而導(dǎo)致的土基軟化,或因凍脹而引起的不均勻變形,從而提高了路基的強(qiáng)度和水、溫穩(wěn)定性。因此,路基的壓實(shí)工作,是路基施工過(guò)程中的一個(gè)重要工序,是提高路基強(qiáng)度與穩(wěn)定性的根本技術(shù)措施。

        總之,隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的高速發(fā)展,對(duì)公路工程建設(shè)提出了更高的要求,公路的等級(jí)也在不斷的提高,只有嚴(yán)格按照公路規(guī)范及設(shè)計(jì)來(lái)進(jìn)行施工,才能建設(shè)出符合要求的合格公路產(chǎn)品。

        參考文獻(xiàn)

        [1]石灰土作為路基填料的研究[J].巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào).2002(10).52.

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