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【摘 要】随着我国公路事业与公路建设的快速发展,作为公路主体工程的路基的综合稳定技术也得到了迅速的发展,新技术、新方法得到了充分的开发和引进。在本文中,笔者从路基的填压、排水和防护等方面着手,总结了当前被广泛运用到公路施工过程中的技术。
【关键词】公路工程;路基;施工技术
1.公路路基的性能质量要求
1.1结构稳定性。为防止路基结构在行车荷载及自然因素作用下发生整体失稳,发生不允许的变形或破坏,必须因地制宜地采取一定措施来保障路基整体结构的稳定性在地表上开挖或填筑路基,必然会改变原地层的受力状态原先处于稳定状态的地层,有可能由于填筑或开挖而引起不平衡,导致路基失稳。软土地层上填筑高路堤产生的填土附加荷载如果超出了软土地基的的承载力就会造成路基沉陷。因此,必須保证路基在不利的环境条件下具有足够的整体稳定性,来保证路基在道路结构中的强力承载作用。
1.2强度和变形量。为保证路基在外力作用下不致产生超过容许范围的变形,要求路基具有足够的强度。路基及其下承的地基,在自重和车辆荷载作用下会产生变形。当地基软弱、填土过分疏松或潮湿时,会产生沉陷或固结、不均匀变形等现象,促使路面过早破坏。因此,必须尽量控制路基、地基的变形量,才能给路面以坚实的支承。
1.3水温稳定性。路基在地面水和地下水的作用下,强度将会显著降低。特别是季节性冰冻地区,水温状况的变化,路基将会发生周期性冻融作用,形成冻胀和翻浆,使路基强度急剧下降。应保证在最不利的水温状况下,强度不致显著降低。这就要求路基具有一定的水温稳定性。
2.公路路基常见问题分析
2.1路面纵向裂缝①路基起始填筑宽度不够,填土不够宽到了填至一定高度时经检查才发现,或中线偏移,进行镶边填补,在镶边时,挖台阶和由下而上的分层填筑碾压没有按规定,在工程竣工后,造成镶边下沉,出现纵向裂缝②清淤没有清理到位,在软基清挖或清除植被时,左边还有0.5~2.5m宽未清到,没有把淤泥运到离路较远的地方堆放,就开始填土施工导致路基边缘下沉,出现纵向裂缝③路基压实很关键,如果压不到位,也会出现纵向裂缝因此,在路基施工中,每边应适当加宽到50cm填土。
2.2路面不平。公路工程的主要舒适性指标是路面平整度,施工控制不当,平整度衰减的很快。如果道路不平,会降低车速,增加行车颠簸,加大冲击力,损坏车辆,降低舒适性,减少安全性,降低经济效益和社会效益。出现的主要原因有:基层平整度控制不严,甚至出现波浪式起伏;路面施工控制不力,摊铺机及压路机的操作人员水平较低;基准线或滑靴失控,从目前路面施工情况看,滑靴已基本取代基准线但仍有其局限性。因此,施工时应从路基开始层层严格控制高程和平整度。并在保证压实度的基础上,合理控制路面面层微观构造和外观构造平整度。
2.3公路路基沉陷。①填方路基因为压实不够出现下沉。②路基与桥涵通道等构造物衔接处因为用料不当或机械难于压实,导致路基下沉。③软土地基没有经过处置或使用方法不当会导致路基下沉。目前,公路的建设周期一般较短路基自然沉降时间不够有时为了赶进度,就在未自然沉降充分的路基上修建路面,路基的沉降也会反映到路面之上。④路基施工时,土壤含水量过大,填土的压密度无法达到规范要求,给路基下沉带来隐患。
3.公路工程路基工程施工技术分析
3.1填方路基。在路堤填筑前,选择一填方路段作为试验段,在试验段内测定土的松铺系数、达到不同压实要求所需的压实遍数、设备的最佳组合、每台班最大完成工作量及每台班最合理完成工作量等技术参数以指导生产。施工前进必须进行试验路铺筑,对设计方案进行可行性分析,此路段路基填筑平均高度80cm时,对原地表面清理与挖除后,将表层翻松30cm,然后平整压实(压实度≥93%)后填筑;当路堤填土高度大于80cm时,对原地表面清理与挖除后,将路堤基底整平处理并在填筑前进行碾压(压实度≥85%)后填筑。在进行摊平的施工过程中,要充分的考虑到每一寸土的填筑,同时要使其保持一定的路拱,这样可以确保在路基施工过程中,如果有水分流过就可以很快的排水疏通。一般而言,每寸填土都需要超过相应的标高下所施工的路基的宽度,在笔者多年的施工过程中认为,超过50cm为佳,如此,可以很好的让路基边缘的压实度得到很好的保证。
3.3路基填筑。填筑过程中首先要控制层厚,每层压实厚度根据试验段确定的最佳铺填厚度进行控制。土石方运到施工作业段摊铺后,用尺量测松土厚度,每填一层都应超出路堤的宽度,并有足够的余宽,以确保路基边缘的压实度。压实的分层厚度、压实机具类型、碾压(夯击)遍数,均应视土的类型、湿度、设备及场地条件而定,以达到规定的压实度为准。有条件的应做试验,以取得施工参数。压实标准采填筑过程中首先要控制层厚,每层压实厚度根据试验段确定的最佳铺填厚度进行控制。土石方运到施工作业段摊铺后,用尺量测松土厚度,每填一层都应超出路堤的宽度,并有足够的余宽,以确保路基边缘的压实度。
3.4路基压实。压实应先边后中,以便形成路拱;先轻后重,以适应逐渐增长的土基强度;先慢后快,以免松土被机械推动。同时应在碾压前,先整平,由路中线向路堤两边整成2%--4%的横坡。在弯道部分碾压时,应由低的一侧边缘向高的一侧边缘碾压,以便形成单向超高横坡。前后两次轮迹需重叠12到20cm。应特别注意控制压实均匀,以免引起不均匀沉陷。要特别注意的是,分层压实的压实厚度每层不应超过20cm。同一水平层应采用同类材料,不得混填。出现路基弹簧土时,应将弹簧部分挖出晒干后再回填。路基边坡应同路基一起全断面分层填筑压实。
3.5路基排水。针对如何排除地面路基的水分问题,可以采取以下几个方面的措施,第一,可以充分利用路基边上的各种横坡,边沟,边沟的急流槽等,通过利用这些可以再第一时间将路基上的水分迅速的排除出去,第二,可以综合考虑到施工情况,设置中央分隔带纵向的碎石盲沟、软式透水管及横向排水管,将施工期进入中央分隔带的雨水及运营期中央分隔带的下渗水迅速排出路基之外。
4.公路路基防护技术措施
4.1坡面防护。进行坡面防护的主要目的在于缓解地表水对路面的冲刷,以及削弱风沙对路基表面的风化和剥落。对于防护边坡类型的选择上十分重要,大多数地区都使用草坪生带,当草籽进入到地表土中以后,则会发芽长草同时也对边坡起到了一定的固定作用;另外无纺布纤维在腐烂之后不会对环境造成污染,其加固效果比较好。石砌圬工防护仍较普遍使用混凝土预制块护坡多用在路堤边坡,连片的及带窗孔的护面墙,用于路堑边坡。破裂的或易于风化破碎的岩石路堑边坡,采用锚杆挂铁丝网或高强塑料网格喷浆或喷射混凝土以及喷射纤维混凝土防护也有较好的效果。
4.2冲刷防护。对于沿河的路基防护在传统的砌石、抛石、铁丝石龙等方式的基础上,不断进行改进,使用了高强的土工格栅,或者使用聚脂或聚胺脂类土工织物混凝土护坡模袋做成的护面板防护受水冲浪击的边坡,很能适应土体不均匀沉降。
4.3支挡防护
目前在支挡防护中所使用的方法仍然以挡土墙为主要的方式。石砌的挡土墙使用丰富的石料,墙的高度较低,地基较稳,在防护方面有着重要的优势;而钢筋混凝土结构的挡土墙其受力较为均匀,墙体较小,近年来也广泛的应用到公路路基的防护工程中。
结语
路基是公路的核心之处,公路的好坏取决于路基是否坚固。这就需要施工人员高超的技术水平和认真的工作态度。虽然在施工过程中会遇到许多困难,但只要施工人员认真按照规定执行施工任务,保证每个细节标准完成,就一定能保证施工的圆满,同时保证公路质量的完好。
参考文献:
[1]谷冬亚.浅谈公路路基施工技术[J].科技风,2010,(02).
[2]穆晶,穆薇.浅谈公路路基施工技术[J].民营科技,2010,(02).
[3]何胜利,王晓嘎.浅谈公路路基施工技术[J].科技风,2010,(07).
【关键词】公路工程;路基;施工技术
1.公路路基的性能质量要求
1.1结构稳定性。为防止路基结构在行车荷载及自然因素作用下发生整体失稳,发生不允许的变形或破坏,必须因地制宜地采取一定措施来保障路基整体结构的稳定性在地表上开挖或填筑路基,必然会改变原地层的受力状态原先处于稳定状态的地层,有可能由于填筑或开挖而引起不平衡,导致路基失稳。软土地层上填筑高路堤产生的填土附加荷载如果超出了软土地基的的承载力就会造成路基沉陷。因此,必須保证路基在不利的环境条件下具有足够的整体稳定性,来保证路基在道路结构中的强力承载作用。
1.2强度和变形量。为保证路基在外力作用下不致产生超过容许范围的变形,要求路基具有足够的强度。路基及其下承的地基,在自重和车辆荷载作用下会产生变形。当地基软弱、填土过分疏松或潮湿时,会产生沉陷或固结、不均匀变形等现象,促使路面过早破坏。因此,必须尽量控制路基、地基的变形量,才能给路面以坚实的支承。
1.3水温稳定性。路基在地面水和地下水的作用下,强度将会显著降低。特别是季节性冰冻地区,水温状况的变化,路基将会发生周期性冻融作用,形成冻胀和翻浆,使路基强度急剧下降。应保证在最不利的水温状况下,强度不致显著降低。这就要求路基具有一定的水温稳定性。
2.公路路基常见问题分析
2.1路面纵向裂缝①路基起始填筑宽度不够,填土不够宽到了填至一定高度时经检查才发现,或中线偏移,进行镶边填补,在镶边时,挖台阶和由下而上的分层填筑碾压没有按规定,在工程竣工后,造成镶边下沉,出现纵向裂缝②清淤没有清理到位,在软基清挖或清除植被时,左边还有0.5~2.5m宽未清到,没有把淤泥运到离路较远的地方堆放,就开始填土施工导致路基边缘下沉,出现纵向裂缝③路基压实很关键,如果压不到位,也会出现纵向裂缝因此,在路基施工中,每边应适当加宽到50cm填土。
2.2路面不平。公路工程的主要舒适性指标是路面平整度,施工控制不当,平整度衰减的很快。如果道路不平,会降低车速,增加行车颠簸,加大冲击力,损坏车辆,降低舒适性,减少安全性,降低经济效益和社会效益。出现的主要原因有:基层平整度控制不严,甚至出现波浪式起伏;路面施工控制不力,摊铺机及压路机的操作人员水平较低;基准线或滑靴失控,从目前路面施工情况看,滑靴已基本取代基准线但仍有其局限性。因此,施工时应从路基开始层层严格控制高程和平整度。并在保证压实度的基础上,合理控制路面面层微观构造和外观构造平整度。
2.3公路路基沉陷。①填方路基因为压实不够出现下沉。②路基与桥涵通道等构造物衔接处因为用料不当或机械难于压实,导致路基下沉。③软土地基没有经过处置或使用方法不当会导致路基下沉。目前,公路的建设周期一般较短路基自然沉降时间不够有时为了赶进度,就在未自然沉降充分的路基上修建路面,路基的沉降也会反映到路面之上。④路基施工时,土壤含水量过大,填土的压密度无法达到规范要求,给路基下沉带来隐患。
3.公路工程路基工程施工技术分析
3.1填方路基。在路堤填筑前,选择一填方路段作为试验段,在试验段内测定土的松铺系数、达到不同压实要求所需的压实遍数、设备的最佳组合、每台班最大完成工作量及每台班最合理完成工作量等技术参数以指导生产。施工前进必须进行试验路铺筑,对设计方案进行可行性分析,此路段路基填筑平均高度80cm时,对原地表面清理与挖除后,将表层翻松30cm,然后平整压实(压实度≥93%)后填筑;当路堤填土高度大于80cm时,对原地表面清理与挖除后,将路堤基底整平处理并在填筑前进行碾压(压实度≥85%)后填筑。在进行摊平的施工过程中,要充分的考虑到每一寸土的填筑,同时要使其保持一定的路拱,这样可以确保在路基施工过程中,如果有水分流过就可以很快的排水疏通。一般而言,每寸填土都需要超过相应的标高下所施工的路基的宽度,在笔者多年的施工过程中认为,超过50cm为佳,如此,可以很好的让路基边缘的压实度得到很好的保证。
3.3路基填筑。填筑过程中首先要控制层厚,每层压实厚度根据试验段确定的最佳铺填厚度进行控制。土石方运到施工作业段摊铺后,用尺量测松土厚度,每填一层都应超出路堤的宽度,并有足够的余宽,以确保路基边缘的压实度。压实的分层厚度、压实机具类型、碾压(夯击)遍数,均应视土的类型、湿度、设备及场地条件而定,以达到规定的压实度为准。有条件的应做试验,以取得施工参数。压实标准采填筑过程中首先要控制层厚,每层压实厚度根据试验段确定的最佳铺填厚度进行控制。土石方运到施工作业段摊铺后,用尺量测松土厚度,每填一层都应超出路堤的宽度,并有足够的余宽,以确保路基边缘的压实度。
3.4路基压实。压实应先边后中,以便形成路拱;先轻后重,以适应逐渐增长的土基强度;先慢后快,以免松土被机械推动。同时应在碾压前,先整平,由路中线向路堤两边整成2%--4%的横坡。在弯道部分碾压时,应由低的一侧边缘向高的一侧边缘碾压,以便形成单向超高横坡。前后两次轮迹需重叠12到20cm。应特别注意控制压实均匀,以免引起不均匀沉陷。要特别注意的是,分层压实的压实厚度每层不应超过20cm。同一水平层应采用同类材料,不得混填。出现路基弹簧土时,应将弹簧部分挖出晒干后再回填。路基边坡应同路基一起全断面分层填筑压实。
3.5路基排水。针对如何排除地面路基的水分问题,可以采取以下几个方面的措施,第一,可以充分利用路基边上的各种横坡,边沟,边沟的急流槽等,通过利用这些可以再第一时间将路基上的水分迅速的排除出去,第二,可以综合考虑到施工情况,设置中央分隔带纵向的碎石盲沟、软式透水管及横向排水管,将施工期进入中央分隔带的雨水及运营期中央分隔带的下渗水迅速排出路基之外。
4.公路路基防护技术措施
4.1坡面防护。进行坡面防护的主要目的在于缓解地表水对路面的冲刷,以及削弱风沙对路基表面的风化和剥落。对于防护边坡类型的选择上十分重要,大多数地区都使用草坪生带,当草籽进入到地表土中以后,则会发芽长草同时也对边坡起到了一定的固定作用;另外无纺布纤维在腐烂之后不会对环境造成污染,其加固效果比较好。石砌圬工防护仍较普遍使用混凝土预制块护坡多用在路堤边坡,连片的及带窗孔的护面墙,用于路堑边坡。破裂的或易于风化破碎的岩石路堑边坡,采用锚杆挂铁丝网或高强塑料网格喷浆或喷射混凝土以及喷射纤维混凝土防护也有较好的效果。
4.2冲刷防护。对于沿河的路基防护在传统的砌石、抛石、铁丝石龙等方式的基础上,不断进行改进,使用了高强的土工格栅,或者使用聚脂或聚胺脂类土工织物混凝土护坡模袋做成的护面板防护受水冲浪击的边坡,很能适应土体不均匀沉降。
4.3支挡防护
目前在支挡防护中所使用的方法仍然以挡土墙为主要的方式。石砌的挡土墙使用丰富的石料,墙的高度较低,地基较稳,在防护方面有着重要的优势;而钢筋混凝土结构的挡土墙其受力较为均匀,墙体较小,近年来也广泛的应用到公路路基的防护工程中。
结语
路基是公路的核心之处,公路的好坏取决于路基是否坚固。这就需要施工人员高超的技术水平和认真的工作态度。虽然在施工过程中会遇到许多困难,但只要施工人员认真按照规定执行施工任务,保证每个细节标准完成,就一定能保证施工的圆满,同时保证公路质量的完好。
参考文献:
[1]谷冬亚.浅谈公路路基施工技术[J].科技风,2010,(02).
[2]穆晶,穆薇.浅谈公路路基施工技术[J].民营科技,2010,(02).
[3]何胜利,王晓嘎.浅谈公路路基施工技术[J].科技风,2010,(07).