王麗芳
山西省大同市云岡區(qū)公路管理站 山西大同 037000
公路工程在基礎(chǔ)建設(shè)中占有很大比重,能夠?yàn)閲?guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供更多助力。公路路基設(shè)計(jì)與施工的規(guī)范性,可促進(jìn)公路工程建設(shè)。在實(shí)際工作中,做好路基設(shè)計(jì)與施工,是需要建設(shè)者值得關(guān)注的問(wèn)題。
通常而言,一級(jí)公路路面等級(jí)僅次于高速公路,其路面一般比較筆直、平緩,并且設(shè)置超遠(yuǎn)距離隔離帶,可對(duì)往來(lái)車(chē)輛之間的行駛區(qū)間進(jìn)行準(zhǔn)確區(qū)分,包括城市內(nèi)部主干道、城市機(jī)場(chǎng)、港口等重要位置。一級(jí)公路在功能定位上與高速公路無(wú)明顯差別,但是其覆蓋面積更為廣泛,且發(fā)揮更為顯著的聯(lián)絡(luò)作用。在道路設(shè)計(jì)、路面等級(jí)參數(shù)對(duì)比上,一級(jí)公路略低于高速公路[1]。
以某一級(jí)公路為例,其途徑區(qū)域人口密度大,而隨著區(qū)域經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,道路私家車(chē)明顯增多,在很大程度上增加交通運(yùn)營(yíng)壓力,在此種背景下,完善該路段施工,具有重要現(xiàn)實(shí)意義。該路段全長(zhǎng)14.056km,最大設(shè)計(jì)時(shí)速80kn/h,部分路段50mk/h,為雙向四車(chē)道,路基寬度24.5m,車(chē)道寬度3.75m,主要功能定位為滿足運(yùn)輸需求,同時(shí)兼顧旅游出行需要。調(diào)查發(fā)現(xiàn),該路段所經(jīng)路線為平原丘陵,整體地形起伏不大,運(yùn)輸方便,土質(zhì)主要為黏性土,為施工提供有利條件。
本公路工程中,對(duì)于邊坡低于8m的土質(zhì)邊坡和低于12m石質(zhì)邊坡,設(shè)計(jì)按照一般路基標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行處理,滿足規(guī)范坡度值,無(wú)需一定開(kāi)展路基穩(wěn)定性計(jì)算。但是,本工程所經(jīng)路段有高填深挖路基,對(duì)其開(kāi)展路基穩(wěn)定分析,并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行科學(xué)設(shè)計(jì),保證施工安全的同時(shí),也滿足施工質(zhì)量要求。在本次路基設(shè)計(jì)過(guò)程中,結(jié)合地基土質(zhì)、厚度,并對(duì)邊坡巖土體的風(fēng)化參數(shù)進(jìn)行確定,同時(shí)對(duì)地下水信息進(jìn)行詳細(xì)分析。在路基設(shè)計(jì)過(guò)程中,設(shè)計(jì)人員同時(shí)也遵循相關(guān)技術(shù)規(guī)范,如《公路路基設(shè)計(jì)手冊(cè)》、《公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范》等,同時(shí)也參考其他同等級(jí)公路工程設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)[2]。
對(duì)于路塹邊坡坡率的計(jì)算和設(shè)計(jì),主要對(duì)路線之間的關(guān)系進(jìn)行綜合分析,按照巖層產(chǎn)狀,分析巖體力學(xué)情況,最終確定開(kāi)挖高度。本工程挖方路基設(shè)計(jì)時(shí),挖方高度>10m,在8m處設(shè)置一個(gè)邊坡平臺(tái),寬度為2m。挖方高度>18m,則每8m設(shè)計(jì)一個(gè)邊坡平臺(tái),寬度同樣為2m。針對(duì)路基穩(wěn)定性較差路段,在邊坡下方設(shè)置一定支護(hù)措施。
本工程路基施工有部分路段沉降比較大,需要進(jìn)行高填土處理,在實(shí)際施工時(shí),充分利用工業(yè)廢渣,如粉煤灰,將其作為填料。而對(duì)于路床部分,填充材料主要選擇角礫類(lèi)砂土。填方路基,則將采用粗粒土作填料。碎石含量,根據(jù)路基設(shè)計(jì)規(guī)范,需要>25%。在進(jìn)行路基填筑施工之前,需要開(kāi)展一定的室內(nèi)試驗(yàn),并且需要注意以下三點(diǎn)問(wèn)題:首先,當(dāng)路基強(qiáng)度承載率CBR取值滿足設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)時(shí),可適當(dāng)摻入石灰,這樣可保證路基施工更加穩(wěn)定,而強(qiáng)度承載率CBR就是常說(shuō)的能夠反映路基填料最小強(qiáng)度的相關(guān)參數(shù)。其次,作為填料的填石、粗粒土,應(yīng)保證其最大顆粒的直徑,一半而言,直徑不宜>壓實(shí)厚度的三分之二。最后,對(duì)于臺(tái)后填料路基,其壓實(shí)度至少要保證在98%以內(nèi)。在此基礎(chǔ)上,在適宜路段需要設(shè)置土工格柵,而在其8cm厚度范圍內(nèi),路基填料的直徑需低于6cm。
坡面防護(hù)主要從三個(gè)方面入手進(jìn)行分析,分別為:①一般路段:對(duì)于一般路段的填方路基,主要采用骨架防護(hù)措施,結(jié)合植草+灌木防護(hù)工程。填方高度<8m的路段,僅采用植草防護(hù)+灌木防護(hù)。對(duì)于填方高度>8m的路段,采用骨架防護(hù)+植草、灌木防護(hù)+預(yù)制混凝土防護(hù),值得注意的是,預(yù)制混凝土采用空心六角形塊形式。②石質(zhì)挖方路段:堅(jiān)硬巖質(zhì)邊坡,無(wú)需進(jìn)行邊坡防護(hù)處理,但需要修整坡面。本工程所經(jīng)路段,有強(qiáng)風(fēng)化碎石和軟弱圍巖,利用砂漿錨桿防護(hù)形式。③土質(zhì)挖方:對(duì)于此類(lèi)邊坡,本工程路基施工采用襯砌骨架護(hù)坡,同時(shí)在網(wǎng)格內(nèi)植草。
(1)該一級(jí)公路路基施工時(shí),需要對(duì)環(huán)境進(jìn)行保護(hù),兼顧到節(jié)約土地和能源的要求。采用移挖作填的方式,一方面是為了節(jié)約成本,降低本工程項(xiàng)目施工預(yù)算,另外一方面是為了最大程度提升經(jīng)濟(jì)效益。為避免路面積水,在進(jìn)行路堤施工時(shí),設(shè)置排水橫坡。施工時(shí)恰巧雨季,暫停施工之前,需要對(duì)路基表層進(jìn)行壓實(shí)處理,并對(duì)其進(jìn)行修整,避免積水破壞路基。
(2)在路基施工過(guò)程中,部分路段存在地下水滲流情況,為防止其對(duì)路基施工造成嚴(yán)重不良影響,技術(shù)人員對(duì)滲流具體位置進(jìn)行確定,并對(duì)滲流量進(jìn)行分析,結(jié)合相關(guān)參數(shù),合理設(shè)置滲溝、排水溝、集水井,目的是為了有效降低地下水位,為安全施工提供更多保障。值得注意的是,排水溝出口盡量與橋涵進(jìn)出口進(jìn)行協(xié)調(diào)與疏通,使?jié)B流及時(shí)排出。
(3)完善取土坑施工,不僅要求其具備應(yīng)有的功能,也要保證其形狀規(guī)則,并且在坑底設(shè)計(jì)一定排水系統(tǒng),保證縱坡度、橫坡度科學(xué)合理。取土坑時(shí),盡量少占用耕地,并對(duì)周?chē)h(huán)境進(jìn)行分析,優(yōu)化規(guī)劃,如若橋頭,不宜設(shè)置取土坑。
路基合理設(shè)計(jì)與規(guī)范施工是公路工程建設(shè)的基礎(chǔ)。文章首先對(duì)一級(jí)公路概述情況進(jìn)行簡(jiǎn)要分析,結(jié)合某一級(jí)公路工程項(xiàng)目為例,從路基設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、路基穩(wěn)定性設(shè)計(jì)及挖方路基設(shè)計(jì)三個(gè)角度,對(duì)一級(jí)公路路基設(shè)計(jì)要點(diǎn)進(jìn)行分析。在此基礎(chǔ)上,對(duì)一級(jí)公路路路基填筑、坡面防護(hù)及路基施工要點(diǎn),闡述路基設(shè)計(jì)及施工注意事項(xiàng),為公路工程建設(shè)提供更多切實(shí)幫助。