楊留勇 楊雷雷
摘 要: 在公路施工的過程中,常常用到路基土石方技術(shù),對公路工程的質(zhì)量起著關(guān)鍵性的作用和影響。必須充分意識到這項(xiàng)技術(shù)的重要性,結(jié)合施工現(xiàn)場的實(shí)際情況,對施工中的各個(gè)要素進(jìn)行分析,將各種因素進(jìn)行整合,提高公路的質(zhì)量。本文對公路基石與土石方施工技術(shù)的概念、計(jì)算方法及技術(shù)要點(diǎn)等進(jìn)行了分析,具有一定的借鑒性意義,以期促進(jìn)公路事業(yè)的進(jìn)步與發(fā)展。
關(guān)鍵詞: 公路工程;路基土石方;施工技術(shù)
近年來,經(jīng)濟(jì)建設(shè)的速度不斷加快,公路事業(yè)取得了新的進(jìn)步與發(fā)展,在國民經(jīng)濟(jì)中發(fā)揮著越來越重要的作用,同時(shí),人們對交通工程也提出了更高的要求。其中,路基土石方技術(shù)占據(jù)著關(guān)鍵性的地位,直接影響著公路的最終質(zhì)量。在實(shí)際施工的過程中,必須對各個(gè)因素進(jìn)行詳細(xì)分析,對各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行嚴(yán)格有效的控制,保證施工過程能夠順利進(jìn)行,增強(qiáng)路基的穩(wěn)定性和堅(jiān)固性,為車輛的通行提供最大程度的便利。
一、公路基石與土石方施工技術(shù)概述
土石方工程在公路施工中占據(jù)著非常重要的位置,施工過程涉及很多的環(huán)節(jié),具有一定的復(fù)雜性和系統(tǒng)性,在場地的平整、路基的開挖、地面的填土等方面都需要嚴(yán)格控制。必須對各個(gè)環(huán)節(jié)的施工要點(diǎn)進(jìn)行分析,將各種任務(wù)進(jìn)行分解,在協(xié)調(diào)各個(gè)步驟的過程中,綜合考慮多方面因素,提高土石方施工的質(zhì)量。需要注意的是,一定要充分考慮經(jīng)濟(jì)建設(shè)成本,計(jì)算土石方施工的支出費(fèi)用,細(xì)化機(jī)械、場地、人員等各方面的支出成本,站在宏觀角度進(jìn)行考量,詳細(xì)安排整個(gè)施工過程,增強(qiáng)施工的準(zhǔn)確性與可靠性。在施工復(fù)雜的情況下,需要結(jié)合現(xiàn)場的實(shí)際情況,制定出具有針對性的計(jì)劃,在協(xié)調(diào)人力、物力、財(cái)力的基礎(chǔ)上,簡化施工工作,降低施工難度,改善施工水平。
二、路基土石方計(jì)算方式分析
1、路基土石方的計(jì)算方法
需要對路基橫斷面、縱斷面設(shè)計(jì)圖進(jìn)行分析,計(jì)算各個(gè)部分的數(shù)據(jù),詳細(xì)關(guān)注路基中心的設(shè)計(jì)、地面的高程、路基的坡度、挖方的深度、填充的高度等相關(guān)參數(shù),保證各個(gè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確與完整,為后期施工奠定良好的基礎(chǔ)。兩個(gè)樁之間的距離是逐漸增加的,同時(shí)土石的橫截面也在不斷增大,兩個(gè)里程樁之間所需的土石比就是最終的土方量,幾個(gè)連續(xù)里程樁的總和是路基土方工程的數(shù)量。折線的曲面一般為橫截面的表現(xiàn)形式,可以將其簡化成直線或者一個(gè)多線段,能夠使計(jì)算量明顯減少。另外,為提高計(jì)算的準(zhǔn)確性,可以采用方格網(wǎng)計(jì)算法和截面積計(jì)算法,將誤差控制在最小范圍內(nèi),避免出現(xiàn)過多的錯(cuò)誤。
2、方格網(wǎng)計(jì)算法
方格網(wǎng)計(jì)算法指的是詳細(xì)劃分繪有等高線的現(xiàn)場地形圖,形成各個(gè)方格,以設(shè)計(jì)的自然標(biāo)高等數(shù)據(jù)為依據(jù),對挖填的高程進(jìn)行計(jì)算,最終得出總的工程量。在劃分方格的時(shí)候,一般尺寸分為以下幾種:40m×40m、30m×30m和20m×20m,挖方用“+”表示,填方用“-”表示,施工高程=自然高程-設(shè)計(jì)高程。在對填方邊界線進(jìn)行挖掘的時(shí)候,可以將公式法與圖解法相互結(jié)合,在結(jié)合實(shí)際情況的基礎(chǔ)上,對挖填方的量進(jìn)行計(jì)算。施工面積與施工高度的乘積為土石方量,需要將三角和四角棱柱體積的計(jì)算相互結(jié)合,分別是沿著等高線圖,劃分成三角形狀和四角形狀,對照相應(yīng)的計(jì)算公式,解出最終的數(shù)值。
3、截面面積計(jì)算
采用截面計(jì)算方法,能夠增強(qiáng)計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性,有效控制計(jì)算的誤差,達(dá)到施工和設(shè)計(jì)的具體要求。總面積與未完成區(qū)域的差值為最終的截面面積,計(jì)算比較方便快捷,減少數(shù)據(jù)的計(jì)算和重疊使用。在計(jì)算石料總量的時(shí)候,可以增加兩個(gè)樁之間的橫截面積,或者增加兩個(gè)樁之間的面積,在層層循環(huán)的過程中,計(jì)算出最終的工程土方量。除此以外,還可以采用“路基土石方正工程量測量程序”的方法,使土方量的計(jì)算更加快捷有效,將人為造成的影響降到最低,避免出現(xiàn)太大的誤差。但也有一定的弊端,采用這種方法會在一定程度上受到橋梁和涵洞的干擾,可以將樁數(shù)進(jìn)行連續(xù),增強(qiáng)計(jì)算的科學(xué)性與合理性。
三、公路路基土石方施工技術(shù)要點(diǎn)
1、材料選擇
(1)土方選擇。通常選擇亞砂土或砂礫土,因?yàn)槟Σ磷枇驼辰恿^小,具有良好的透水和透氣性能,在含水量空間一定的情況下,可以在壓實(shí)過程中符合規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn),降低雨水帶來的負(fù)面影響,避免出現(xiàn)路基軟化、沉降和塌陷等現(xiàn)象,增強(qiáng)路基的穩(wěn)定性。需要注意的是,凍土、泥炭土、有機(jī)土、淤泥土和強(qiáng)膨脹土等應(yīng)嚴(yán)禁使用,必須嚴(yán)格控制液塑限指數(shù)、含水量、相對密度、密度等相關(guān)指數(shù),進(jìn)行粒度分析和夯實(shí)試驗(yàn),對回填土的質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān),保證各項(xiàng)參數(shù)的科學(xué)合理。
(2)石方選擇。在選擇填石料的時(shí)候,粒徑應(yīng)在50cm以內(nèi),將其厚度控制在攤鋪層厚度的2/3,15~20為不均勻系數(shù)的取值范圍。另外,必須對石料的巖性進(jìn)行鑒定和分析,對各個(gè)參數(shù)進(jìn)行詳細(xì)檢測,保證能夠符合規(guī)定的需求,在施工過程中充分發(fā)揮出自身的性能。另外,路基的填料必須進(jìn)行嚴(yán)格控制,易溶巖石、膨脹巖石、鹽化巖石、崩解性巖石、強(qiáng)風(fēng)化巖石等不能直接使用,在施工過程中需要引起重視。
2、路基施工
需要根據(jù)現(xiàn)場坡度的實(shí)際情況,采用針對性的填筑方法,增強(qiáng)施工的準(zhǔn)確性與合理性。當(dāng)橫坡坡度大于1:5時(shí),必須采取分段施工的方式,挖臺階之后進(jìn)行填筑,然而,當(dāng)填料圖的粘接性較差或者是砂性土,不宜使用挖臺階的方式,可以在翻松之后進(jìn)行施工,使施工過程得到簡化。當(dāng)?shù)孛鏅M坡坡度小于1:10時(shí),可以不用進(jìn)行翻松,直接進(jìn)行填筑即可。需要注意的是,在填筑的過程中,必須合理設(shè)定土坑的位置,及時(shí)清除和整理土坑中的雜物,將水分流失的概率大大降低,提供充足的土料,保證施工的順利進(jìn)行。
3、路基碾壓
攤鋪工作完成后,需要開始碾壓環(huán)節(jié)的施工。在碾壓的過程中,必須采取輕重相結(jié)合的方式,按照合理的順序進(jìn)行。首先是要用穩(wěn)壓,在振動壓路機(jī)的作用下,對路面進(jìn)行2~3遍的靜壓,完成之后,相關(guān)人員必須采取相關(guān)手段,現(xiàn)場檢測壓實(shí)的效果,循環(huán)進(jìn)行,使壓實(shí)度能夠達(dá)到規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)路基出現(xiàn)病害的時(shí)候,必須采取針對性的措施,對所用土塑性指數(shù)進(jìn)行嚴(yán)格控制,選擇最大粒徑在15mm以內(nèi)的黏土。注意回填料的含水量,使其控制在最佳含水量的±2%范圍內(nèi),在均勻攪拌之后,使其能夠發(fā)揮出應(yīng)有的性能。碾壓的時(shí)候,應(yīng)采取“先邊后中”、“先輕后重”、“先慢后快”的方式,在最短時(shí)間內(nèi)連續(xù)進(jìn)行碾壓,保證碾壓的質(zhì)量。
4、路基排水
路基排水在土石方施工中是一個(gè)重要的環(huán)節(jié),在不同的環(huán)境和條件下需要采取針對性的方法,使排水工作能夠順利進(jìn)行。在水田地段或者地表比較潮濕的地方,可以將縱向排水溝挖在路堤兩側(cè)護(hù)坡道外,使里面的積水能夠有效排除,將地下水進(jìn)行降低或者直接切斷,根據(jù)設(shè)計(jì)的要求,在監(jiān)理工程師的安排下,開始施工的每一步驟。將排水溝設(shè)置在護(hù)坡道的外側(cè),避免其他水的流入,對路基的穩(wěn)定性造成影響。橫向排水溝設(shè)置在路基上,可以將滲水性良好的砂礫材料回填在里面,使地下水能夠有效降低或者及時(shí)進(jìn)行切斷。當(dāng)出現(xiàn)低洼積水的時(shí)候,可以將水及時(shí)排出,清除掉低洼地中的淤泥和雜草,翻松地面之后進(jìn)行壓實(shí),保證路基的平整。
四、結(jié)語
綜上所述,公路工程在市場經(jīng)濟(jì)的發(fā)展中占據(jù)著非常重要的位置,直接影響著人們的日常出行和區(qū)域經(jīng)濟(jì)的流通。需要充分重視路基土石方施工技術(shù),掌握計(jì)算方法,結(jié)合施工現(xiàn)場的實(shí)際情況,將各種因素進(jìn)行整合,做好材料選擇、路基施工、路基碾壓、路基排水等工作,加強(qiáng)工程建設(shè)的質(zhì)量管理和安全管理,提高公路施工的質(zhì)量,實(shí)現(xiàn)良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
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