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公路路基施工技术研究

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  摘 要:公路路基的强度与稳定性是保证公路建设质量的先决条件,因此,公路施工中必须采取适当措施保证路基施工质量。本文详细论述了公路路基的施工技术,可以为相关作业人员提供科学合理的参考。
  关键词:路基;施工;措施
  随着我国经济的加速发展,交通业的发展也紧随其后。特别是在科技创新,信息技术快速传播的推动下,不仅道路交通建设的规模逐渐增大,建设技术和建设质量也得到了很大程度的提高。公路工程的项目施工周期较长,协作性较高,而且流动性大,建设环境复杂,体力劳动强,有时候施工过程还不能阻断交通。工程规模越大、技术难度要求越高,机械化越复杂,而且施工环境处于野外,施工过程中可变因素非常多,条件艰苦,情况多变,结构复杂,所以,公路工程施工质量控制显得尤其重要。
  一、路基工程的特点
  路基是在天然地面表面按照路线位置和设计断面的要求填筑或开挖形成的岩土结构物。路基是路面的基础,坚强且稳定的路基为路面结构长期承受汽车荷载作用提供了重要的保证;路面结构层对路基起保护作用,使路基不会直接承受车轮和大气的破坏作用,长期处于稳定状态。路基和路面实际上是不可分割的整体。路基和路面工程是一种线形工程,有的公路延续数十公里至数百公里。由于公路沿线地形起伏,地质、地貌、气象特征多变,因此路基和路面工程具有复杂多变的特点。路基和路面工程还具有工程数量大和造价高的特点。路基工程造价约占公路工程总造价的20%~50%。现代化的公路运输,既要求公路能全天候通行车辆,又要求车辆能以一定的速度,安全、舒适、经济的运行。因此,精心设计,精心施工,使路基能长期具备良好的使用性能,对节约投资,提高运输效益,具有十分重要的意义。
  (1)填筑路基的材料:它们主要包括从颗粒小于0.002mm的粘土,直至粒径较大的石块;人造的水泥稳定砂砾、白灰土或者是沥青混合材料、矿碴、粉煤灰及其它残积物、废料再生物等等。由于材料的性质存在着很大的差异,加上施工现场的气候条件、造价,因此选用什么样的材料来填筑,是很值得研究和探讨的,当然,也必须因地制宜。
  (2) 狭窄面积和一些特殊部位的压实:所谓“特殊部位”是指施工段落的交界处,施工机具不可到达的小片填方处,构造物的台背、墙背,填筑材料的变化的交界部分等等这些往往是薄弱环节。如果施工者不充分地注意这些环节部位,不采取相应的手段和措施,那么这些部位的压实度就难以保证。
  (3) 填筑材料的干湿程度(含水量)是影响路基压实的重要因素。在填筑路基的材料中,除岩石材料以外,其它各种材料均与含水量有着密切的关系,只有在最佳含水量的情况下,方可得到最大的密实度。
  (4)碾压工具和方法是能否达到最佳密实度的重要因素。我们通常用静压式和振动式压路机对填筑路基碾压,也有用重锤夯实来处理密实度问题,根据填筑路基的高度和要求的密实程度,必须认真地选用碾压机具,只有恰当的机具才能达到要求的压实密度。在选定碾压机具以后,根据机具的性能,来确定填筑材料的虚铺厚度,太薄、太厚都不会达到理想的效果。
  二、公路路基施工技术的应用建议
  针对上文提到的公路路基工程的特点,下面将根据问题的现象,针对性提出施工技术的应用建议。
  (一)路基挖方施工技术应用
  (1)土方挖方的技术应用,要重点考虑滑坡、渗透、沉降、压实度等问题。滑坡问题主要发生于路堑和半挖半填的边坡,这些位置的地形特征是高度大于25米,地面横坡度大于45°,容易聚积地下水、雨水等,受到侵蚀后,就会出现坍塌,为此在挖方边坡的时候,要控制路堑和半挖半填边坡的滑塌,做好排水措施,将路基和挖方边坡的积水排除,并控制路基开挖的工作面,可采用自上而下台阶式开挖的方式,尤其是在路堑和半挖半填的路段,按照要求设计截水天沟和排水设施。另外将开挖出来的土方作为填方,需要根据相关标准检验土方的强度,否则只能作为废方处理,而废方的堆放地点要做好防护措施,以免滑落到原来开挖的位置,这也是环境保护的体现。
  (2)石方挖方的技术应用,根据路基岩石的类别和风化程度等,确定具体的开挖方式。强风化的岩石和软石需要利用型号匹配的机械进行开挖,如果机械开挖方式不能够满足,则采用爆破的方式开挖,爆破开挖要综合考虑对空中缆线和地下管道的影响,以及周围建筑物的分布情况,以免受到爆破的破坏影响。
  (二)路基填方施工技术应用
  (1)在收集、整理和分析相关资料数据的基础上,编制具体的施工计划,施工期间要求控制的内容包括路基中线精度、填料含水量、压实厚度、路基沉降、软土地基处理等,其中路基的填料要严格按照标准的强度要求,然后进行分层压实检测。路基调料的最小强度和最大粒径标准为:上路床填料最小强度为6.0%-8.0%,填料最大粒径为10厘米;下路床填料最小强度为4.0%-5.0%,填料最大粒径为10厘米;上路堤填料最小强度为3.0%-4.0%,填料最大粒径为15厘米;下路堤填料最小强度为2.0%-3.0%,填料最大粒径为15厘米;零填及路堑路床填料最小强度为6.0%-8.0%,填料最大粒径为10厘米。
  (2)路基填方要处理沉陷、裂缝等问题,可通过钻孔、液压、气压、电化学等原理,采用压力灌浆法,将浆液注入地层当中,填充到土粒间和岩石的裂缝,挤密路基土体,提高土体的强度。注入的浆液凝结之后,原来松散的土粒就会形成强化比较大,而且具有较强防水性能和化学稳定性能的整体,从而达到加固路基的良好效果。在钻孔的时候,可采用小型潜孔钻,提高钻孔的效率,而注浆材料科采用水泥、粉煤灰、水进行配比,比例为1:1:2;注浆的同时,可适当在浆液里面加入适量的砂石,并用往复泵增压注入;注浆完毕后,可将注浆管留在路基内部,作为锚杆加固地基。
  (三)路基排水施工技术应用
  为了减少地面、路面、地下积水对路基强度和稳定性的影响,要做好路基的排水措施:首先是地面排水,通过设置排水沟、边沟、排水管、截水沟等排水设施,并采取必要的措施保护排水的设施,尤其是高速公路和一级公路,地面排水设施是必不可少的。其次是路面排水,目的是迅速排除路面的降水,减少降水渗入路面,以及对路基边坡的冲刷,常见的方法是集中排水和分散排水。前者是将利用拦水带、路肩、路面形成三角形的集水槽,并在集水槽适当的距离内设置出水口,以便降水排入坡脚的排水沟中,后者则是将排水设施周围的杂草清除,提高排水沟的排水效果。最后是地下排水,通过渗井、渗沟、暗沟等方式,将路基的地下渗水排除,而在水流量比较大的区域,可以采用加强型软式透水管进行排水。公路路基工程的排水设施需要讲究“因地制宜”,结合地形地貌和水文地质等,采取合适的排水方式,以提高排水的效率,为地基施工质量提高创造有利施工条件。
  三、结束语
  我国经济的突飞猛进,日新月异,公路早已成为人类交通网络的重要组成部分。它是我国经济发展的重要基础设施。城市之间的货物运输,人流运输,都离不开公路。如果没有良好的公路建设,农村地区将永远停止不前,村里的人就很难去外面看看大千世界的发展变化,没有公路,当代的人们不能畅快的自驾游,旅行,生活也将失去很多乐趣,没有公路,城市之间的货物补给不能顺利实现,人们将不能品尝到时令果蔬等等。公路是现代人生活不可或缺的,有了公路,才能更好的拉动经济增长,才能让人们看到美丽的风景。为了给广大人民提供安全舒适的道路交通,所有参加公路工程建设的施工单位,都有义不容辞的责任,必须强化施工管理,完善施工工艺和施工方法。在源头上、根本上解决公路施工的问题,使工程质量和社会效益才能得到保证。为此,我们要加快公路发展,与时俱进,积极探索,为我国提供良好的交通环境。
  参考文献
  [1]公路路基施工技术探讨,张先强,内蒙古公路与运输,2012/04.
  [2]周恒玉.高速公路拓宽工程路基拼接施工技术[J].公路,2009,(8):69-71.
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