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【摘要】市政道路施工工程的一种重要基础就是路基建设,路基的施工质量关系到道路工程的整体质量。路基施工质量直接关系到路面的使用情况,想要提升路基的稳定性以及坚固性,就一定要透过正确的施工技术、严谨的施工程序来进行。在这种背景下,本文首先探讨了路基在市政公用道路工程的重要性,进而从三个方面着手,分析了市政公用工程道路路基施工技术的新发展,最后进行了简单的总结,以求为相关部门更好的进行道路路基施工提供必要的借鉴与参考。
【关键词】市政;公用工程;道路路基;施工技术
一、路基在市政公用道路工程的重要性
一般路面工程的基础,是以路基性质作为设计的第一个因素。若路基土层的情况会对铺面造成不良的后果时,则必需加以改善,例如为减少地下水渗流影响而设置阻水或不透水层、增加路基承载力使用加劲材、在软弱土层则需换土、土壤改良或使用轻质土壤为路基材料、在坡地设计公路,应作边坡稳定分析等。路基土壤的性质好坏会直接影响路面的品质,路基土壤最好为非塑性,其原因在于塑性土壤的强度会因水的影响而大幅下降,承载力不足而造成路面的损坏。例如我国某地区的主要道路系统曾发生如下案例:由于路基黏土含量高,而道路位置临近海边、地下水位高,虽然路基工程完工后所进行的工地密度试验均合乎规范要求,沥青混凝土路面铺筑完工通车后,恰逢大雨不断,地下水位上升使路基土壤软化,而造成路面车辙。另外,路基土壤需要特别注意排水的问题,刚性路面若路基排水不良,则会发生唧水现象,细粒料流失,加速路面的破坏。
二、市政公用工程道路路基施工技术的新发展
近年来有许多改善路基工程性质的新技術,依性质不同可分为下列三类:路基土壤改良;路床填方改良施工法;路基挡土施工法。
(一)路基的土壤改良
市政公用道路工程上路基土壤稳定与否,直接影响路面的破坏与否,路基土壤的不稳定是主要原因。故纵有较好的路面而无稳定的路基,最后也将导致低质量。若路基土壤不符合标准,则施工前需将土壤加以改良。目前国内、外稳定土壤呃方法有很多,依性质不同可分为三类。
一是机械稳定。主要是指夯实而言,在路面工程中,夯实为最常见呃土壤改良方法,虽然滚压对土壤密度的增加不是很大,但对土壤的强度及其工程性质改善效果显著。二是化学稳定。是指利用混合或灌注化学物质于土壤中呃稳定方法,较常用的方法有下列几种:水泥稳定法。对砂质土壤之稳定较具效果,其作用为稳定土壤的颗粒及增强颗粒间的黏结力。石灰稳定法。对黏性土壤较为适用,石灰稳定后的土壤可大量降低塑性指数、减低收缩及膨胀性、增加承载力且具有防水性。沥青稳定法。与砂质土壤较能均匀拌和,以期达到理想的效果,以沥青为黏结材料,且利用其防水呃特性改善工程性质。其他:如氯化钙、氯化钠等化学质物稳定及飞灰稳定等。三是物理稳定。是指以预压、祛水或热电稳定等方式增加路基的工程性质。例如,凝聚性土壤由于受水影响很大,想要取得良好呃稳定性,必须减轻水份对土壤的影响,故利用砂桩及预载的方式使土壤加速压密沉陷,以改善路基土壤的工程性质。
(二)路床填方改良施工法
路床填方改良施工法类似上节所述的路基土壤改良施工法,另外还可利用土壤加劲施工法。铺面加劲的主要观念乃是在铺面中埋入施工合成材,借由施工合成材受力变形时会负担部分荷重,因而减少铺面受力后所产生的变形,进而达到加劲的效果。在提高路基承载力方面,路基土壤使用加劲片可以得到良好的效果,其原理为:(1)增加土壤的剪力强度;(2)土壤与加劲材界面间摩擦力所产生的剪力阻抗。目前大部分加劲土的设计仅应用于排水良好的粒状土壤,以避免孔隙水在凝聚性土壤造成不良影响而降低剪力强度。另外,路基土壤因受力而变形,夹于其中的加劲材也随之变形,这一变形将吸收部分的能量,因而减少向下传递的应力,达到加劲的效果。
(三)路基挡土施工法
路基应尽量配合自然环境避免大挖大填,不论其为填方边坡或挖方的边坡须能稳定,才不致发生坍方。对于边坡处理及崩坍的预防为市政公用道路工程的重要项目,因此道路施工前应先作边坡稳定分析,若有崩塌的可能性,应根据现地情况选择适当的施工技术处理。边坡崩坍的防止,主要在于降低其滑动的驱动力及增加其抗滑力,选择防治方法应视其崩坍路段的地势、地质、水的来源、经济等方面详加考虑比较,再定应采取的施工法。在降低其滑动驱动力方面可以加强边坡排水及减缓坡角的方式解决,而增加边坡抗滑力则常用挡土设施及地(岩)锚等方式处理。
三、小结
本文研究得到如下结论:一是路基土层的功用是承载路面所传递下来的荷重,其性质最好为非塑性土壤,以防止水的入侵造成强度下降、承载力不足的情形;路基也应注意排水问题,可加铺排水层或施工织物以利排水。二是EPS轻质材料具有质量轻、施工迅速等优点,在处理软弱地盘方面,若在适当环境下经妥善处理后,是良好的路基材料,但在地下水位高的位置则需考量上浮力的影响。三是道路若通过易崩塌的区域,施工前应先作边坡稳定分析,尽量配合自然环境避免大挖大填;若有崩塌危险,应采用适当的施工技术处理以稳定边坡避免因滑动造成道路损坏。四是为改善路基土壤的工程性质,可用土壤改良方式处理,例如:机械式稳定处理(压实)或化学式稳定处理(在路基土壤中混合或灌注水泥、石灰或沥青等化学物质);若遇高压缩性土壤则可以砂桩、排水带与预载的方式加速土壤的压密沉陷。
参考文献
[1]王龙,解晓光.振动压实能力与道路基层材料可压实性评价[J].同济大学学报(自然科学版).
[2]苏永华,罗正东,何新亮,董城.基于非确定性的坡间路基失效机制分析方法[J].岩土工程学报.
[3]王彦生,孟祥煜.公路路基稳定性施工技术探讨[J].黑龙江科技信息,2009(36)
[4]王丽梅,潘淑燕.公路路基施工技术的探讨[J].科技致富向导,2010(12)
【关键词】市政;公用工程;道路路基;施工技术
一、路基在市政公用道路工程的重要性
一般路面工程的基础,是以路基性质作为设计的第一个因素。若路基土层的情况会对铺面造成不良的后果时,则必需加以改善,例如为减少地下水渗流影响而设置阻水或不透水层、增加路基承载力使用加劲材、在软弱土层则需换土、土壤改良或使用轻质土壤为路基材料、在坡地设计公路,应作边坡稳定分析等。路基土壤的性质好坏会直接影响路面的品质,路基土壤最好为非塑性,其原因在于塑性土壤的强度会因水的影响而大幅下降,承载力不足而造成路面的损坏。例如我国某地区的主要道路系统曾发生如下案例:由于路基黏土含量高,而道路位置临近海边、地下水位高,虽然路基工程完工后所进行的工地密度试验均合乎规范要求,沥青混凝土路面铺筑完工通车后,恰逢大雨不断,地下水位上升使路基土壤软化,而造成路面车辙。另外,路基土壤需要特别注意排水的问题,刚性路面若路基排水不良,则会发生唧水现象,细粒料流失,加速路面的破坏。
二、市政公用工程道路路基施工技术的新发展
近年来有许多改善路基工程性质的新技術,依性质不同可分为下列三类:路基土壤改良;路床填方改良施工法;路基挡土施工法。
(一)路基的土壤改良
市政公用道路工程上路基土壤稳定与否,直接影响路面的破坏与否,路基土壤的不稳定是主要原因。故纵有较好的路面而无稳定的路基,最后也将导致低质量。若路基土壤不符合标准,则施工前需将土壤加以改良。目前国内、外稳定土壤呃方法有很多,依性质不同可分为三类。
一是机械稳定。主要是指夯实而言,在路面工程中,夯实为最常见呃土壤改良方法,虽然滚压对土壤密度的增加不是很大,但对土壤的强度及其工程性质改善效果显著。二是化学稳定。是指利用混合或灌注化学物质于土壤中呃稳定方法,较常用的方法有下列几种:水泥稳定法。对砂质土壤之稳定较具效果,其作用为稳定土壤的颗粒及增强颗粒间的黏结力。石灰稳定法。对黏性土壤较为适用,石灰稳定后的土壤可大量降低塑性指数、减低收缩及膨胀性、增加承载力且具有防水性。沥青稳定法。与砂质土壤较能均匀拌和,以期达到理想的效果,以沥青为黏结材料,且利用其防水呃特性改善工程性质。其他:如氯化钙、氯化钠等化学质物稳定及飞灰稳定等。三是物理稳定。是指以预压、祛水或热电稳定等方式增加路基的工程性质。例如,凝聚性土壤由于受水影响很大,想要取得良好呃稳定性,必须减轻水份对土壤的影响,故利用砂桩及预载的方式使土壤加速压密沉陷,以改善路基土壤的工程性质。
(二)路床填方改良施工法
路床填方改良施工法类似上节所述的路基土壤改良施工法,另外还可利用土壤加劲施工法。铺面加劲的主要观念乃是在铺面中埋入施工合成材,借由施工合成材受力变形时会负担部分荷重,因而减少铺面受力后所产生的变形,进而达到加劲的效果。在提高路基承载力方面,路基土壤使用加劲片可以得到良好的效果,其原理为:(1)增加土壤的剪力强度;(2)土壤与加劲材界面间摩擦力所产生的剪力阻抗。目前大部分加劲土的设计仅应用于排水良好的粒状土壤,以避免孔隙水在凝聚性土壤造成不良影响而降低剪力强度。另外,路基土壤因受力而变形,夹于其中的加劲材也随之变形,这一变形将吸收部分的能量,因而减少向下传递的应力,达到加劲的效果。
(三)路基挡土施工法
路基应尽量配合自然环境避免大挖大填,不论其为填方边坡或挖方的边坡须能稳定,才不致发生坍方。对于边坡处理及崩坍的预防为市政公用道路工程的重要项目,因此道路施工前应先作边坡稳定分析,若有崩塌的可能性,应根据现地情况选择适当的施工技术处理。边坡崩坍的防止,主要在于降低其滑动的驱动力及增加其抗滑力,选择防治方法应视其崩坍路段的地势、地质、水的来源、经济等方面详加考虑比较,再定应采取的施工法。在降低其滑动驱动力方面可以加强边坡排水及减缓坡角的方式解决,而增加边坡抗滑力则常用挡土设施及地(岩)锚等方式处理。
三、小结
本文研究得到如下结论:一是路基土层的功用是承载路面所传递下来的荷重,其性质最好为非塑性土壤,以防止水的入侵造成强度下降、承载力不足的情形;路基也应注意排水问题,可加铺排水层或施工织物以利排水。二是EPS轻质材料具有质量轻、施工迅速等优点,在处理软弱地盘方面,若在适当环境下经妥善处理后,是良好的路基材料,但在地下水位高的位置则需考量上浮力的影响。三是道路若通过易崩塌的区域,施工前应先作边坡稳定分析,尽量配合自然环境避免大挖大填;若有崩塌危险,应采用适当的施工技术处理以稳定边坡避免因滑动造成道路损坏。四是为改善路基土壤的工程性质,可用土壤改良方式处理,例如:机械式稳定处理(压实)或化学式稳定处理(在路基土壤中混合或灌注水泥、石灰或沥青等化学物质);若遇高压缩性土壤则可以砂桩、排水带与预载的方式加速土壤的压密沉陷。
参考文献
[1]王龙,解晓光.振动压实能力与道路基层材料可压实性评价[J].同济大学学报(自然科学版).
[2]苏永华,罗正东,何新亮,董城.基于非确定性的坡间路基失效机制分析方法[J].岩土工程学报.
[3]王彦生,孟祥煜.公路路基稳定性施工技术探讨[J].黑龙江科技信息,2009(36)
[4]王丽梅,潘淑燕.公路路基施工技术的探讨[J].科技致富向导,2010(12)