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        高速公路路基施工技術(shù)與質(zhì)量控制

        2021-03-17 09:23:50陳振義
        綠色環(huán)保建材 2021年3期
        關(guān)鍵詞:填方填料壓實(shí)

        陳振義

        中交一公局第三工程有限公司

        1 高速公路路基工程施工的質(zhì)量要求

        1.1 結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性

        因?yàn)楦咚俟吩诮ǔ赏度胧褂靡院?,承?dān)的行車荷載量較大,且需要受到一定的自然因素影響,這就使得高速公路路基必須要具備極強(qiáng)的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,只有這樣,才能夠從根本上抵御行車荷載、自然因素等作用,減少沉降、變形等病害的出現(xiàn)[1]。因此,高速公路路基施工中的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性是基本的要求。

        1.2 結(jié)構(gòu)強(qiáng)度

        高速公路路基施工中,對(duì)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度也有著明確的規(guī)定,在施工建設(shè)的過程中,工程企業(yè)必須要采取極為有效地方式,來達(dá)到結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的施工標(biāo)準(zhǔn)。因?yàn)楦咚俟返男熊嚁?shù)量多、荷載大,路基所承受的承載量非常大,當(dāng)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不足時(shí),路基可能會(huì)由于承載量超過設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、自然環(huán)境因素等的影響而出現(xiàn)沉降、裂縫等問題,加強(qiáng)對(duì)路基強(qiáng)度的控制,可以最大程度上保障整體的施工目標(biāo)。

        1.3 地表水或地下水水文的穩(wěn)定性

        水同樣會(huì)給路基產(chǎn)生一定的作用,地表水和地下水的水文都會(huì)對(duì)路基整體性能有所影響。當(dāng)?shù)乇硭蛘叩叵滤乃康人拇嬖趧×也▌?dòng)的情況,路基可能會(huì)遭受水的侵蝕,難以保障其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。地面水或者地下水對(duì)路基的作用中,水文會(huì)使得路基的穩(wěn)定性和強(qiáng)度難以保障,尤其是在一些季節(jié)性冰凍區(qū)域,由于水文條件比較異常,路基可能會(huì)面臨周期性凍融威脅。

        2 高速公路路基施工技術(shù)要點(diǎn)分析

        2.1 路基挖方施工技術(shù)

        路基挖方是高速公路路基施工時(shí)的關(guān)鍵施工工序,在整個(gè)的施工建設(shè)工作開展過程中,為使得路基挖方可以達(dá)到相應(yīng)的施工標(biāo)準(zhǔn)與要求,工程人員在正式的挖方作業(yè)開始之前,必須要對(duì)可能存在的施工影響因素加以全面分析,做好充分的前期準(zhǔn)備給工作。路塹開挖施工時(shí),施工人員必須要充分考慮現(xiàn)場(chǎng)的地形、土石方調(diào)配和路塹斷面等現(xiàn)實(shí)情況,來制定有效地開挖方案。高速公路路基開挖施工時(shí),如果針對(duì)的是平緩地面上短而淺的土石路塹,一般選用的是全面開挖的方式;對(duì)于比較平緩的橫坡土石路塹開挖,一般選用的是橫向臺(tái)階開挖的方式;對(duì)于石、土質(zhì)傍山路塹,縱向臺(tái)階開挖方式更為適用[2]。

        2.2 路基填料施工技術(shù)

        高速公路路基施工時(shí)所使用的填料也會(huì)對(duì)路基性能產(chǎn)生直接的影響,在實(shí)際的路基填方作業(yè)開展時(shí),工程人員必須要結(jié)合工程路基的施工規(guī)范和要求,來進(jìn)行路基填料的選擇,科學(xué)進(jìn)行路基填料的質(zhì)量控制。填料技術(shù)應(yīng)用時(shí),施工人員要量化填料的最小強(qiáng)度大粒徑,利用CBR值來進(jìn)行路基強(qiáng)度的評(píng)估和判定。一般情況下,對(duì)于高速公路底面以下0m~0.3m的路床而言,填料技術(shù)應(yīng)用時(shí),要嚴(yán)格將CBR值控制在8以內(nèi);對(duì)于高速公路的下面與下路床而言,要開展規(guī)范化的填料施工作業(yè),選用穩(wěn)定性比較好的填料[3]。

        2.3 路基填方施工技術(shù)

        高速公路路基施工時(shí),填方作業(yè)開展時(shí),填料的質(zhì)量控制非常重要,工程人員在實(shí)際的施工作業(yè)中,要嚴(yán)格根據(jù)路基的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),來進(jìn)行填料各個(gè)性能指標(biāo)的嚴(yán)格控制,比如,可以利用CBR來對(duì)土質(zhì)進(jìn)行嚴(yán)格分析,在填料質(zhì)量的檢測(cè)過程中,一旦發(fā)現(xiàn)填料的塑性指數(shù)或者CBR 值超出了正常標(biāo)準(zhǔn),嚴(yán)禁將該填料作為路基施工材料,必要情況下利用專門的機(jī)械設(shè)備,將填料中的一些大塊巖石加以粉碎或者去除,保障高速公路路基的間隙符合標(biāo)準(zhǔn),降低路基大面積塌陷、斷裂等事故的發(fā)生。

        填方施工技術(shù)應(yīng)用的過程中,對(duì)于填料水分的控制也是非常重要的,施工人員必須要嚴(yán)格根據(jù)路基施工要求,應(yīng)用有效地方式來控制填料中的含水量,只有當(dāng)填料含水量符合標(biāo)準(zhǔn)以后,方可利用壓路機(jī)來開展碾壓施工處理,只有將填料含水量控制在合理的范圍內(nèi),規(guī)范化施工作業(yè)下的路基填料密實(shí)度才是合格的。路基施工時(shí)的填方作業(yè)開展時(shí),對(duì)于土層厚度的控制也是有必要的,工程人員在施工現(xiàn)場(chǎng)每間隔10m的位置,就應(yīng)該進(jìn)行監(jiān)測(cè)點(diǎn)的設(shè)置,通過抽樣檢查的方式來保障填方施工效果。

        2.4 路基壓實(shí)施工技術(shù)

        路基壓實(shí)作業(yè)的開展可以大大提升路基的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和強(qiáng)度,只有在施工時(shí)開展了規(guī)范化的壓實(shí)作業(yè),才能夠使得路基的壓實(shí)度達(dá)到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn),降低路基結(jié)構(gòu)性問題的出現(xiàn)概率。對(duì)于同類型土壤而言,在壓實(shí)度這一指標(biāo)的控制過程中,需保障壓實(shí)機(jī)械設(shè)備的科學(xué)選擇與應(yīng)用,如果要使得路基的最大干密度能夠達(dá)到施工標(biāo)準(zhǔn),需借助于重型擊實(shí)壓實(shí)機(jī)械設(shè)備,而在最佳含水量的控制方面,要利用輕型壓實(shí)。壓實(shí)作業(yè)開展的過程中,施工人員必須要嚴(yán)格遵循工程現(xiàn)場(chǎng)的基本情況,來采用分層壓實(shí)的方式,將每層的壓實(shí)度控制在合理的范圍內(nèi)。壓實(shí)處理時(shí),要使得最佳含水量的土壤能夠在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)板結(jié),實(shí)現(xiàn)最佳含水量最高密度的要求,路基壓實(shí)處理之前,相關(guān)人員要做好相應(yīng)的準(zhǔn)備工作,將土壤含水量控制在相應(yīng)的范圍內(nèi)。壓實(shí)作業(yè)要連續(xù)進(jìn)行,盡量避免一些因素影響所造成的壓實(shí)作業(yè)中斷,開展規(guī)范化的壓實(shí)施工作業(yè),比如,軟質(zhì)石壓實(shí)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)如表1所示。

        表1 軟質(zhì)石料壓實(shí)質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)

        圖1 路基分區(qū)驗(yàn)收

        2.5 路基排水施工技術(shù)

        2.5.1 路面排水

        路基施工中,路面排水多采用的是集中排水和分散排水的方式,前者在具體的實(shí)現(xiàn)中,主要是在路肩帶外部來設(shè)置預(yù)制水泥混凝土砌塊或者現(xiàn)澆瀝青混凝土石,使得路肩道路匯水可以形成三角形集,使得路面積水可以順利被排放到坡腳位置;分散排水主要是要在路肩、路基邊坡等位置來進(jìn)行排水溝渠的設(shè)置。

        2.5.2 地面排水

        高速公路路基施工的過程中,地面的排水施工也是非常重要的,如果在路基施工時(shí)地面有大量的積水,這些技術(shù)將會(huì)給路基結(jié)構(gòu)造成一定的侵蝕作用,路基受到的破壞是非常大的。因此,高速公路路基施工時(shí),嚴(yán)禁在雨天開展施工作業(yè),且要做好嚴(yán)格下水管道和溝渠等的合理設(shè)置,保障地面積水可以順利排出。

        2.5.3 路基排水

        路基排水施工,滲透式排水方式更為常用,在路基的地下排水處理中,工程人員必須要結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)的施工條件,來進(jìn)行暗溝、宮溝、滲溝等的設(shè)計(jì),當(dāng)處于水流量較大的施工條件下時(shí),可以選用帶滲水管的滲溝來保障排水效果。隨著現(xiàn)階段路基施工中對(duì)排水問題的日漸重視,市場(chǎng)上的排水管道類型和排水方式越來越多,工程企業(yè)在實(shí)際的施工建設(shè)過程中,必須要嚴(yán)格根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況來選擇最佳的路基排水方式。

        3 高速公路路基施工的質(zhì)量控制策略

        3.1 選擇科學(xué)的施工方法

        高速公路項(xiàng)目實(shí)施中,公路的建設(shè)里程長(zhǎng),在施工現(xiàn)場(chǎng)往往會(huì)跨越不同的自然地理?xiàng)l件,再加上高速公路經(jīng)歷了多個(gè)不同的施工環(huán)節(jié),這就要求工程企業(yè)在實(shí)際的施工作業(yè)開展過程中,要針對(duì)施工的不同路段、不同的施工環(huán)節(jié),制定有針對(duì)性的施工方案,在施工方案中要明確規(guī)定相應(yīng)的施工計(jì)劃、施工工藝和要點(diǎn)??傊咚俟仿坊┕r(shí),工程人員需在前期的施工規(guī)劃中,做好總體的安排,并結(jié)合實(shí)際的施工現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查和分析,來選擇最為恰當(dāng)?shù)氖┕し椒?,使得施工人員可以根據(jù)施工規(guī)劃來開展規(guī)范化的施工作業(yè),提升整體的路基施工效率與質(zhì)量。

        3.2 做好機(jī)械設(shè)備的管理工作

        路基施工時(shí)也涉及了很多的大型機(jī)械設(shè)備,這些機(jī)械設(shè)備是否可以保持穩(wěn)定、安全的運(yùn)行狀態(tài),將會(huì)與路基施工的效率與質(zhì)量有著緊密的聯(lián)系。一些高速公路的路基施工時(shí),常常會(huì)由于機(jī)械設(shè)備故障而引起路基施工的質(zhì)量缺陷,因此,工程企業(yè)在施工建設(shè)時(shí)的機(jī)械設(shè)備管理也是非常重要的,工程人員除了要根據(jù)施工標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行裝載開車、挖掘機(jī)、壓路機(jī)與攤鋪機(jī)等的選擇和使用,還需要做好對(duì)這些機(jī)械設(shè)備的維護(hù)檢修工作。

        3.3 防止路基出現(xiàn)病害

        高速公路路基施工作業(yè)開展的時(shí)候,路基裂縫是比較常見的質(zhì)量問題,這一問題多是由于整體道床承受的拉應(yīng)力超過了本身可承受的抗彎極限所引起的,多表現(xiàn)為不規(guī)則的網(wǎng)狀裂縫。針對(duì)此類問題,高速公路路基施工時(shí),施工人員必須要嚴(yán)格根據(jù)施工設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范,來開展規(guī)范化的施工作業(yè),并針對(duì)裂縫出現(xiàn)的原因,采取有針對(duì)性的改進(jìn)策略,從根本上控制路基裂縫的形成。比如,在基層裂縫的控制上,可以從填筑材料的質(zhì)量控制出發(fā),通過收縮性較小的水泥材料的使用,來提高基層的強(qiáng)度和穩(wěn)定性指標(biāo)。

        4 結(jié)束語

        針對(duì)當(dāng)前高速公路建設(shè)施工時(shí)路基施工的各種問題,工程企業(yè)在實(shí)際的施工建設(shè)時(shí),必須要嚴(yán)格做好路基施工的技術(shù)選擇和質(zhì)量控制,使得施工現(xiàn)場(chǎng)的路基施工更為規(guī)范和高效,為高速公路提供穩(wěn)定、安全的路基結(jié)構(gòu),延長(zhǎng)高速公路的使用壽命。

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