浅谈公路路基的施工
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作者: 孟 毅 蒋芝萍
摘要:公路路基是路面的基础,是公路的承重主体。它承受着本身岩土自重和路面重量,承受路面传来的荷载,所以它即是线路的主体又是路面的基础。其质量好坏,直接影响公路的使用品质。下面笔者就公路路基的质量问题提出个人观点。
关键词:公路路基 施工 质量
公路的路基是路的基础,路基的坚固、稳定关系着路面和路的使用情况,在施工过程中我们必须采取一系列科学措施来确保路基的质量,为了能确保路基施工质量,使之符合设计及规范技术要求,较好地满足设计功能,我们必须对其进行合理的设计,根据不同的地质条件、建设要求进行合理地设计,并严格地按照施工规范付之实施,才能使地基建设质量得到充分的保障。
一、路基施工前的准备阶段
路基施工准备阶段是路基工程施工总体部署、调查作业范围、水文地质及工程量、制定施工方案、编排施工进度计划以及开工前的人员、机械、材料等方面准备的阶段,该阶段准备充分与否直接关系到路基工程施工能否正常进行的关键环节,因此我们必须认真对待并做好施工前的准备工作。
1.路基开工前,施工单位应在全面熟悉设计文件和设计交底的基础上,进行现场核对和施工调查,发现问题应及时根据有关程序提出修改意见报请变更设计。
2.根据现场收集到的情况、核实的工程数量,按工期要求、施工难易程度和人员、设备、材料准备情况,编制实施性的施工组织设计,报现场监理工程师或业主批准并及时提出开工报告。重要项目,应编路基施工网络计划。
二、路基施工阶段的质量要求
路基是一个线性主体,它贯穿公路全线,与桥梁、隧道相连,构成公路的整体路基工程施工质量控制,是公路建设过程中的关键环节,它既是路面的承载体也是公路的主体。因此质量控制在公路工程建设中起着举足轻重的作用。路基工程质量的好坏,直接影响到公路使用品质。
1.路基施工试验段
路基施工全面展开之前,首先要分别对一般路基基底、软土路基、路基回填层等按照制定的施工方案进行试验段施工,通过试验段的施工检验施工方案的可行度。通过试验来确定不同机具压实不同土质的最佳含水量、适宜的松铺厚度和相应的碾压遍数、最佳的机械配置和施工组织,选择出切实可行的施工方案、人机组合,确保工程施工的顺利进行。
2.路基施工的质量要求
2.1路基施工用土的选择
路线两侧的取土坑,要按照设计规定的位置设置。取土深度可根据用土量和取土坑面积确定。取土坑应有规则的形状,坑底应设置纵、横向坡度和完整的排水系统。取土时不得使作业面积水。取土坑原地面的草皮、腐殖土或其它不宜用作填料的土均应废弃、处理。
2.2坡面基底处理
坡面较小(横坡小于1:5)时,只需清除坡面上的表层,其处理方法同上。但坡度较大(横坡大于1:5)时,应将坡面做成台阶,让填料充分嵌在底基里,以防止路堤的滑移。台阶的尺寸,依土质、地形、施工方法而不同,一般宽底不宜小于1m,而且台阶项目应做成向堤内倾斜3%-5%的坡度,并分层夯实。当所有填完之后,可按一般填土进行。
2.3路基填土与压实
公路路基的强度和稳定性很大程度取决于路基填料的性质及其压实度,压实土基的作用在于提高土体的密实度,降低土体的透水性,减少毛细水的上升高度,以防治水分集聚和侵蚀而导致土基软化,或因冻胀而引起不均匀变形。
(1)路基施工普遍采用了大吨位的压路机,碾压效果有了明显的改善。对于提高路基土的压实度起了很好的作用。规范规定高速公路和一级公路路面底面以下80-150cm部分的上路堤其压实度必须≥95%,对其它等级公路当铺筑高级路面时,其压实度亦应按高速公路和一级公路的标准采用。此外,还增加了对路堤基底的压实度不宜小于93%的规定。如在西部某国道主干线二级专用公路施工中,路面设计标准为高级路面,因而从路基开始,所有的检验标准均采用一级公路验收标准。(表略)
(2)特殊潮湿地段路基压实。在特殊潮湿地区路基上的压实是相当困难的,规范对此作出了若干调整:一是压实度标准可根据试验资料确定或较表列数值降低2―3个百分点;二是对于天然稠度小于1.1,液限大于40,塑性指数大于18的粘质土,当用于下路床及其下的路堤填料时,可采用规定的轻型压实标准;三是改善填料的性质,在土中掺加生石灰,通常可以获得预期的效果,也可采用新型吸水材料加固。
(3)黄土路基填筑及压实。黄土路堤施工时,应做好填挖界面的结合(纵向),清除坡面杂草,挖好向内倾斜的台阶。若地基土层具有强湿陷性或较高的压缩性,当承载力低于路堤自重压力时,可考虑采用重锤夯实,石灰桩挤密加固。黄土含水量过小,应均匀加水再行碾压;如含水量过大,可翻松晾晒至需要含水量再进行碾压,也可掺入适量石灰处理,降低含水量。掺灰后应将土、灰拌匀,其最大干密度应通过击实试验确定。老黄土透水性差,干湿难以调节,黄土路堤应分层填筑,分层压实,大于10cm的块料,必须打碎,并应在接近上的压实最佳含水量时碾压密实。
三、路基排水
水是影响路基强度和稳定性的另一重要因素,许多路基病害是由水的侵蚀造成的,另外,从保护环境、不损害当地农田水利设施考虑,也必须做好路基排水,形成排水系统,并与地区排水规划相协调。在路基施工中,应重视施工排水,防止因各种原因造成的水患,给路基、路面施工造成不必要的损失。
1.地面排水
地面排水一般采用边沟、截水沟、跌水、急流槽以及地表的排水管。对于高速公路和一级公路上的排水沟渠,一般都要求铺砌防护。普遍采用浆砌片石加固、而水泥混凝土预制板块也开始广泛应用。高速公路和一级公路通过水网地段的路基,过去逢沟设涵的做法在一些地方有了改进,对路线两侧的灌溉沟渠重新系统布置,免去了穿越路线的排灌涵洞,从而提高了路基的工程质量。
2.路面排水
路面排水的任务是迅速排除路面范围内的降水,减少水从路面渗入,使之不冲刷路基边坡。路拱横坡应≥2%。雨水排出路面有二种方式。第一种是集中排水,在硬路肩外侧设置水泥混凝土预制块或现浇沥青混凝土的拦水带,以其与硬路肩路面构成三角形的集水槽流水,每隔20―50m间距设一泄水口与路堤边坡急流槽衔接将雨水排到坡脚排水沟中。设超高路段的排水通过设在中央带的园形开口排水沟或雨水井进行排除。在西部降水量低的地区大多采用在中央分隔带设过水槽排水。第二种是分散排水,多用于西北地区地势平坦,路线纵坡小于0.3%的长路段,除了硬化路肩和加固路基边坡外,在经过地下水位较高的绿洲地带,也要防止边坡上部的植草向上生长挡住横向排水出路造成路表积水,改进的方法是硬化路肩,设置路肩排水沟,增大沟坡排水。
3.地下排水
路基地下排水多用暗沟、盲沟、渗沟、渗井等,特点是以渗透力式排水,当水流量较大,多采用带渗水管的渗沟,近几年研制的带有钢圈、滤布和加强合成纤维组成的加劲软式透水管直径8-30cm,很适用于地下排水。
总之,在公路工程施工中,路基施工的稳定性是十分关键的,我们必须根据具体的路段做具体的施工设计,只有这样才能保证路基的稳定,从而提高整条公路的质量,保证公路的持久性和耐用性。
参考文献:
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[2]. 胡海英,王钊.含水量对压实粘土的变形及强度性能的影响[J].2007(02)
[3]. 周勤,赵发章,张洪亮.压实度和含水量对于压实黄土力学特性的影响[J]. 公路.2006(01)
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