浅析市政道路施工中路基的处理与质量控制

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  【摘 要】 市政道路路基对整个道路的影响重大,路基的施工质量控制是道路质量控制的基础。本文分析了市政道路路基施工的重要性,介绍了路基稳定性原理以及具体施工处理和质量控制。
  【关键词】 道路;路基;处理;质量
  前言:
  市政道路路基工程施工质量好坏直接影响到路面使用情况。路基工程施工的土石工程量相对较大,工程施工程序复杂;与市政排水、桥涵、路面等工程互相交错,同时受地质、气象、地方环境等等的影响。要做到路基工程的坚固而稳定,就必须精心施工。
  一、市政道路路基施工的重要性
  城市道路的路基是道路工程的重要组成部分,是路面的基础,在施工过程中,是否能够保证路基的质量,直接关系到整个道路工程的质量,如果没有稳定的路基,就不可能有稳定的路面,因此,保证路基的强度和稳定性、提高道路工程的质量则是城市道路工程施工的关键,其主要体现如下:
  首先,提高路基的强度和稳定性,一方面要依靠城市道路设计单位根据《城市道路设计规范》进行精心设计来保证,另一方面,还要依靠城市道路施工单位(也称承包商)和工程监理单位根据《城市道路路基工程施工及验收规范》及《市政道路工程质量检验评定标准》进行精心地施工和严格的监理来完成。
  其次,路基的土石方工程量要占整个道路总工程量的65%左右,制约着道路工程的工期,如果能够充分地做好施工前的准备工作,进行周密的施工组织设计,采取合理的、先进的施工方法和技术,使用先进的施工机械,注意安全文明施工,就可以确保道路工程的质量,同时,还可以缩短工期,取得明显的经济效益和社会效益。
  二、路基稳定性原理分析
  路基的内在质量应具备三个要求:具有足够的整体稳定性、足够的强度和足够的水稳性。简而言之,就是路基要达到“密实”、“均匀”和“稳定”的使用要求。路基密实的过程,实际上是一个颗粒重组的过程,而对填石路基来说,则是岩石位移重组的过程。路基的稳定是相对的,也就是说,当路基在外界应力作用下,岩石间无位移或位移量能控制在某一个标准内时,我们就可认为路基最初是稳定的。而在设计年限内,在设计荷载的作用下,位移能控制在某一标准内,则我们可认为路基在使用过程中一直合格。路基的稳定是由路基的整体决定的,对石方路基的稳定性,取决于两个方面:一是岩石填筑形成岩体后的孔隙比,而非岩石本身的孔隙比。二是岩石的强度。希望填料具有良好的级配,并容易碾压密实,而尽可能使岩石破碎是最直接的途径,而破碎程度的大小取决于岩石的强度和压实设备类型;路基的密实过程实际上也是填料棱角破碎,填料挤密的过程,所以路基成型后,路基能否保持稳定,与岩石的强度密切相关,此时岩石的强度越高,路基反而越稳定,而岩石的最大强度是有限的,且强度受自然因素的影响大,主要受大气、水的影响大,所以防护、排水工作至关重要。
  三、施工测量
  其内容主要包括:导线、中线及其水准点复测。操作的要点:一是要认真熟悉图纸,复测后检查与设计是否有误。二是路线主要控制桩如交点、转点、圆曲线和缓和曲线的起终点等,采用有效可靠的固桩方法予以保护或移桩保护。三是为满足施工期间引用需要,在中线复测中增设临时水准基点标高和加桩的地面标高。四是在每道工序施工测量放线时.测量误差要满足规范要求,必须保证纵横断面定位的精度,使施工路基及构造物的定位及几何尺寸满足设计质量要求。
  1、图纸审查
  设计图纸是施工的直接依据,应通过审查图纸,对道路的走向、转角、曲线、结构物的设置,当地的地质、水文,线路附近地表、地貌、河流、村庄,路基各段土方需用量,道路横断面设计等情况进行充分分析了解。
  2、现场踏勘
  为编制实施性的施工组织设计和施工计划,搞好任务分工,组织机械设备进场,必须进行全面的现场踏勘工作,查清工程范围内的地形、地面排水、交通、构筑物、供水、供电和场内外运输线路、生产和生活设施的设置地点以及可供排水的沟渠等情况。
  3、编制施工组织设计
  施工组织设计是指导工程施工准备和施工全过程的全局性技术经济文件,是对整个施工项目进行全面的组织安排。因此,应根据图纸审查和现场踏勘收集到的情况核实工程数量,按工期要求、施工难易程度和人员、设备、材料准备情况,编制一个深入、具体、可行的施工组织设计方案。
  四、路基土方施工
  1、方路基的施工质量控制要点
  (1)分层填筑,满足上一层压实要求后,再填压下一层,压实前必须对含水量进行测定,含水量符合要求后再碾压,避免返工浪费;
  (2)干密度实验标准要准确,对不同的土质要分别标定干密度,不可以用同一个干密度去评定不同土质的压实度;
  (3)分段施工,纵向搭接两段交接处不在同一时间填筑,先填地段应按1:1坡分层留台阶,若两个地段同时填,则应分层相互交叠衔接,搭接长度不得小于2m,否则路基会出现不均匀沉陷,影响路面平整度。当路基稳定受到地下水影响时,应在路堤底部填以水稳性优良、不易风化的砂石材料或用无机结合料进行加固处理,使基底形成水稳性好的20cm~30cm的稳定层。
  2、填方路基的施工质量控制方法
  (1)路基填土不得使用腐殖土、生活垃圾、淤泥、凍土块或盐渍土;填土内不得含有草、树根等杂物,粒径超过10cm的土块应打碎。
  (2)排除原地面积水,清除树根、杂草、淤泥等;并妥善处理坟墓、洞穴,分层填实至原基面标高。
  (3)填方段内应事先找平,当地面坡度陡于1:5时,需修成台阶形式,每层台阶高度不宜大于30cm,宽度不应小于1cm。
  (4)碾压前检查铺筑土层的宽度与厚度,合格后即可碾压,压路机不小于12t级,碾压自路基两边向中心进行,直至表面无明显轮迹为止。
  (5)过街雨水支管沟槽及检查井周围应用石灰土或石灰粉煤灰砂砾填实。   3、松铺厚度的控制
  松铺厚度与土质类别、压实机具功能、碾压遍数等有关,应根据实际情况,以保证压实度为原则,使路床顶面层最小松铺厚度不应小于8cm。
  4、控制路堤几何尺寸和坡度
  路堤填土宽度每侧应比设计宽度宽出30cm,压实宽度不得小于设计宽度;压实合格后,最后削坡不得缺坡,以保证路堤稳定性。
  5、压实方法
  压路机碾压本着“先松后重、先静后振、先低后高、先慢后快、轮迹重叠”的原则,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12cm~20cm。应特别注意控制压实均匀,以免引起不均匀深陷。
  五、石方路堤施工的质量控制
  要建筑石方路基,对于石料的选择也要保证质量以及性质,并结合填筑的高度以及相应的坡度设计科学合理的填筑方式与方案。如果填石的质量与性质不能完全达标的话,要仿照填土路堤进行分层的填筑与压实,填筑工作完成后要通过测试与试验的形式完成对路堤的测试,对填石路堤的厚度和粒径都要进行检测,一般粒径不能超过厚度的2/3,层厚控制在0.5m以下。如果用强风化的石料或软质岩石作为填筑材料的话,要检测抽查CBR值,其值达到标准才能满足设计的填筑要求,从而保证路基的安全与稳固。在填石进程中,要首先压实路基的双侧,最后处理中间的部位,相邻区域要重复压实,并且保证重叠1.0m~1.5m,左右相邻的路堤段之间保证重叠0.4m~0.5m。
  六、保证路基的填土层压实工作
  在选择夯实设备与工具时要结合考虑填土的类型和夯实的厚度,振动压路机具有滚压和振动的多种功能,适合压实砂砾土等土质,而且效果良好。要良好的控制填筑的厚度、平整度以及含水量,要对路基的填筑和压实的工作分阶段进行,进行相应的分区,比如涵盖卸料区、摊铺区、碾压区和检测区等,从而保证压实的厚度与质量,保证全面压实。通常情况下,如果路段松铺厚度在30cm以下,构造物周边的松铺厚度要控制在15cm以下。路基要保证全面填筑,一次性完成。在碾压的过程中也要保证含水量的正常,上一次的碾压合格后才能抱枕后期的碾压施工。在填筑之初要先用推土机做基本的摊平,然后人工铺平,最后完成机械压实、夯实工作,桥台边以及道路边角等特殊部位不能采用机器的,要主要依靠人工摊铺与找平,采用比较小型的机器完成必要的碾压。在路基压实期间要特别注重填土层的厚度,因為厚度与压实度的关系密切。一般来说,土方压实度检测试坑深度为填土层的整体厚度,但在实际操作中,试坑只设置在20cm左右,这表明不能以这个压实度检验值代表整个填土层压实度,这样的检测有失科学合理,但又被公认。但这样容易给路基施工的整体强度和稳定性留下质量隐患,所以在测试中最好是对整个填土层或者多个试坑进行检测,保证测试的科学合理性。
  七、结语
  道路的使用性能受道路的路基质量的影响比较大,所以在进行道路路基施工时应严格按照规范进行,不能存在侥幸的心理。同时要懂得针对不同的道路路基施工技术采取不同的措施,道路路基施工质量控制手段远不止本文所提到的这些。修建稳定、高强度的道路路基,对于道路交通事业的发展,提高路面使用年限,降低工程造价,是一个很重要的环节。
  参考文献:
  [1]高速道路路基设计与施工[S].北京:人民交通出版社,2011.
  [2]王忠兴.谈道路路基工程施工管理[J].黑龙江交通科技,2010.
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