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公路工程高填方路基施工技术及应用研究

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  摘 要:伴随国民经济的快速增长及公路网建设的不断延伸,大量公路建设逐步向山岭地区修建。高填方路基作为公路建设的主要内容之一,其施工技术水平直接影响着公路工程的整体质量。为此,施工中必须充分了解高填方路基質量影响因素,结合具体工程案例,规范施工工艺,做好质量检测,最大限度提升工程质量。
  关键词:公路工程;高填方路基;影响因素
  1 高填方路基质量影响因素
   高填方路基稳定性是否良好是道路工程质量提升的重要影响因素,而路基部位的不同往往导致稳定程度各异,从而影响到高填方路基的稳定性。其中以填挖方结合部位的稳定性最差,进而导致该部位的路基沉降尤其明显。具体而言,高填方路基的稳定性受到如下因素的影响:
   (1)路基边坡的结构,如高度和坡度的设计,高度越高通常路基的稳定性越差,坡度越陡峭稳定性越不理想;
   (2)路基填料的差异,符合地基要求的填料有利于保证路基稳定性;
   (3)施工方的资质,包括施工人员的基本专业素养和施工经验等;
   (4)所采用具体施工方案的科学合理性及能否做到因地制宜性。
  2 工程概况
   某公路工程总长度为13.5km,其中共有11段高填方路基段。选用土石混填作为高填方路基填料,需在60mm以内控制填料最大粒径。每隔8m进行一级边坡设置,按照由上向下的顺序,第一级边坡坡率定为1:1.5,其余坡率为1:1.75。两级边坡位置需进行2m平台设置,并在平台上设3%横坡。均选用衬砌拱进行高填方路基边坡坡面防护,其中需将土工格栅布设到TK0+620~TK0+840(右)坡体位置进行补强施工。
  3 公路高填方路基施工工艺
   (1)表面清理及基底压实。施工前期,需将横沟开挖于红线范围地表内,顺着红线方向进行纵向临时水沟开挖,并充分结合设计排水系统。在沟外侧填培纵向沟开挖出的土方,用于沟埂,防止路基基底渗入路基外侧的地表水。除此之外,必须合理控制纵向沟深度、宽度,以便于及时排出路基地表水。
   施工前,需清理干净路基表面,如垃圾、树根等,并清除地表土,向指定地点运送清除的地表土,并进行集中堆放,避免对环境造成严重污染。待清理、平整路堤基底后,待其晒干后,才能进行压实施工,要求在规定要求以上合理控制压实度。如耕地、松土为堤基底土材时,需将有机土、种植土清理干净,随后进行平整、压实。在深耕路段,需及时翻挖松土,打碎土块,随后进行回填、平整及压实,且在85%以上控制压实度。当原状土强度与设计要求不符时,需及时换填,且在30cm以上控制换填深度,并一层一层地进行压实施工。
   地下水位会对路基稳定性造成严重影响,为此可选用无机结合料、水稳性良好的砂砾等材料进行路基加固,以此提高其水稳性,根据该工程实际情况,可在30cm左右控制稳定层厚度。
   (2)开挖台阶。1)山坡路堤。山坡路堤施工中,必须在1:5以内控制地面横坡坡度,且基底满足设计要求,此时可在天然土基上直接修建路堤。如地面横坡坡度在1:5以上,原地面可进行台阶开挖施工,且在1m以上控制台阶宽度,并选用夯实机进行夯实,一般以小型设备为主,避免填筑路基后出现纵向裂缝。通常情况下,应由下至上填筑台阶,并一层一层完成夯实作业,待夯实质量满足设计要求后,即可填土施工。如为半填半挖路基,需由填方坡脚位置逐步向上开挖,台阶应向内倾斜,其挖方一侧,在行车范围内宽度小于一个行车道宽度的情况下,需按一个行车道宽度开挖,并及时挖除上路床深度范围内的原地面土,做好换填工作。除此之外,在每隔10m将一道塑料滤水管铺设到填方体和原坡面交接面位置。2)路堤边坡。在斜坡上,陡坡高填方路基可顺着斜面方向一级一级进行水平向台阶开挖,台阶水平长度为2m,且3%为台阶平面向内坡度。同时将土工格栅铺设到每级平台上,随后可在开挖台阶上固定土工格栅的一端,以此做好加固施工。根据施工现场实际情况,本工程科选用TGSC50-50双向土工格栅,每延米拉伸屈服在50KN/m以上,幅宽在400cm以上,锚固段则控制在2m以上。一般土工格栅铺设可由填方路堤坡底位置开始施工,100cm为各层间隔长度,格栅纵向应与路基中线呈90°,需错开上下层土工格栅的搭接缝,错开宽度以50cm为准,且在20cm以上控制格栅纵向搭接长度。
   (3)填筑路基。1)填料挖运。本工程选用土石混填材料,且在60mm以内控制最大粒径。根据施工现场实际情况,取土场与施工场地的距离在1km以内,运输时选用铲运机即可,并选用推土机辅助,翻松硬土,进行取土段平整,并做好各项清理工作。2)路基填筑。按照设计要求,将路堤坡脚脚线精确放出,并对各层松铺厚度加以合理控制,一般可控制在40cm以内,顺着坡脚桩在进料前插上花杆,并通过石灰线将坡脚线标出。
  4 高填方路基施工质量检测分析
   (1)压实度检测。压实程度是决定路基施工质量的重要因素,因此在每层碾压工作完成之后需要对压实程度进行检测,必须保证压实的程度能够满足技术标准的要求,如果在检测过程中存在压实度不符合要求的地带,应及时进行再次的碾压作业。其次是对于含水量的检测,实际含水量与最佳含水量的误差应控制在2%的范围内。
   (2)沉降稳定观测。首先需要在沉降区域以外的稳定地带预埋观测基点,一般情况下设置3个观测基点即可,其位置分布于路堤的坡脚处及坡脚以外的地带,采用全站仪和水准仪对观测点的标高进行确定,每个观测点的位置间隔为200m,能够有效的保证检测的全面性。在施工的过程中由专门的技术人员定期进行沉降程度的检测,并将检测的数据记录下来,若在此过程中出现沉降不稳定的情况,应及时停止施工作业,对问题出现的原因进行分析研究,采取相应的解决措施,确保路基处于稳定状态之后方可继续施工。
  5 结束语
   综上所述,随着社会经济的不断发展,公路工程已经成为我国基础建设中的一项重要建设项目,高填方施工作为公路工程路基施工的重要组成部分,其施工技术水平的高低直接关系着公路工程的整体质量,在公路工程高填方路基施工中影响其质量的因素很多,每个工程项目的实际施工情况也有所不同,为此必须严格按照相关标准,充分结合工程实际情况,规范施工工艺,实现工程建设的社会效益与经济效益。
  参考文献:
  [1]龚占德,董海军.公路工程中的高填方路基施工技术研究[J].内蒙古煤炭经济,2014(12).
  [2]史向英.公路工程高填方路基施工中冲击碾压技术的应用研究[J].江西建材,2017(01).
  万里,412822198807107279;李雪梅,410221198001164222
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