路桥工程路基路面的施工技术

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  【摘 要】 随着国民经济的飞速发展,交通建设事业不断进步,通行车辆日益增加,给路桥的路基路面提出了更高的质量要求。通过调查大量使用中的公路桥梁工程的路基路面状况,一些常见质量问题是由于实施操作的技术不合理而导致的。因而,要正确认识当前施工中的问题,有针对性地改进、提高实施操作的技术,避免因技术问题而影响施工的质量造成重大损失。本文结合笔者多年路桥施工经验,对路基路面的施工技术进行了探讨,以期为相关人员提供借鉴。
  【关键词】 路桥工程;路基路面;施工技术
  一、路桥工程路基路面的施工质量要求
  随着经济条件的改善和新技术新工艺的应用,人们对路桥工程路基路面的施工质量提出了更高的要求。首先,路基施工质量要求。通常,市政工程的路基必须结构稳定、强度足够,水文温稳定性强。路桥工程道路路基施工必须确保路基具有稳定的整体结构,为了避免路基结构在自然因素和行车荷载作用下整体失稳,出现变形、沉降等,施工单位应当采用相应的措施确保路基整体结构的稳定性。为了确保在外力作用下路基不会发生超过相关规定的变形,路桥工程路基就必须具有足够的强度。一般情况下,在地下水与地面水的作用下,路基的强度会明显下降。尤其是水温状况变化显著的地区,路基将会受到周期性的冻融作用,出现翻浆与冻胀,造成路基强度显著降低。因此,为了确保路基能够在不同的水温状况下不会发生过大的强度变化,路基就必须具有较高的水温稳定性。其次,路面施工质量要求。目前,大多数路桥工程采用的水泥混凝土路面或改性沥青混凝土路面,为了确保路桥工程的整体质量,此类路面必须满足高稳定性、抗磨损、抗弯、抗压等施工质量要求。
  二、路桥工程建设过程中的路基路面施工问题分析
  1、路桥路面存在着平整度问题
  路桥工程项目的主要检测内容是路桥路面平整度,在实际施工作业时,不按照某些正规严谨的操作工序,就会使路面平整度很快的衰减,车辆在行驶过程中就会有颠簸感、行驶速度越快对车辆的磨损度就越大,车辆的不安全性也随之产生。据调查显示,造成这一问题的主要原因是:路基建设过程中没有严格控制施工平整度,导致路基路面投人使用时产生起伏感;路基路面施工过程因没有做好质量把关工作,加之压路机、摊铺机等机械设备上的操作人员素质和技能水平的局限,导致操作方法上存在着很多的不合理、不科学之处。正是这些不利因素的存在,导致路桥路面施工的不平整性,因此应当加强重视。
  2、路基路面存在着破损问题
  据调查显示,当前很多路桥路面施工完成、投人使用以后,通常用不到多久就会出现断裂或破损病害,细究之,其原因主要表现为:实际施工过程中急于赶施工进度,因而严重忽略了路桥路基的夯实度,再加上施工材料配制比例不当、沥青材料存在着一定的缺陷等,在高低温度难以掌控的情况下进行施工,难免会造成施工材料出现严重的膨胀或收缩,导致路基路面的基底承受荷载不均匀,或者出现弯沉,进而导致路基路面出现严重的断裂问题;路基路面施工过程中所使用的材料,可能会出现收缩病害,因此将导致路基的表层沥青出现反射性裂缝,进而导致路基路面严重的破损;由于路桥路面上长期存在着大量的积水,如果不及时处理,将会沿着路桥上的裂缝浅浅地渗人到深层路基土层之中,对路基造成严重的腐蚀伤害,大大降低了路基路面自身的承载强度与稳定性;路桥路面在长期的碾压过程中,会出现很多的裂缝或者细纹,在长时间的强光照射和雨水的侵蚀下,路基路面的表层混凝土和沥青结构很可能会出现破损或者开裂病害,这样就大大缩短了路桥的实际使用期限,同时也影响了其使用安全性。
  3、桥头跳车和路基塌陷问题
  据调查显示,由于桥台沉降与桥头填土之间存在着一定的差距,因此很可能导致路桥梁上的伸缩缝和桥头的搭板连接不紧密,接口位置呈现出阶梯状,从而大大降低了路桥路面的通行舒适度,同时也对路桥产生了巨大的外力冲击。造成这一问题的主要原因在于桥台的后背位置回填材料选择有问题,比如回填材料的压实度与排水性能比较差,难以承受一定的荷载,从而导致桥头跳车或者路基塌陷问题。一般而言,软土地基都具有抗剪能力低、承载能力差以及含水量较大等特点,因此在软土地基路基路面施工过程中,若不注意软土地基的改善,则很容易出现路基路面塌陷或下沉问题。
  三、路面施工技术
  做好路面排水。路面排水是要迅速排除路面范围内的降水,减少水从路面渗入,从而使之不冲刷路基边坡。路拱横坡应≥2%。雨水排出路面有两种方式。一是集中排水方式,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20~50米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。二是分散排水,多用于地势平坦的地区,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,在地下水位较高的绿洲地带,为防止路表积水,可以硬化路肩,设置路肩排水沟,增大沟坡排水。
  做好坡面防护。坡面防护是为了防止地表水流的冲刷、坡面岩土的风化剥落以及与环境的协调。近年来,随着对环境保护的重视,高等级公路的边坡,多采用种草防护边坡较高时,采用砌石框格(方型、菱形、拱型、M型)种草防护。由于西部干旱缺水,边坡种草防护类型的选择很重要,现大多采用草坪植生带,即将草籽、肥料和土均匀拌和裹于土工物内,当草籽发芽也长成草起到固土作用后,无纺布纤维自然腐烂,不会污染环境,效果很好。
  保障路面的平整度。优良的平整度是桥梁、公路路面工程的实施操作的质量标准。很多的因素会影响桥梁、公路路面的平整度。控制和管理的制定措施应该从实施操作技术能够控制的最大范围与能够人力避免最大范围去探讨和考虑。特别注意的是不一样的底基层的用料使他的实施操作过程中使用的技术与也不尽相同。建筑材料在刮平的操作中,要按照他们的性质特点来细分。不难的是石灰土的操作,拿推平机来回操作使其达到最大平整度即可。最难的是沙石混凝土的混合料,因为其接口不少所以要一边确保他的平整度一边还要理好接口的平整度。   四、路基施工技术
  1、控制和管理好填筑路基的技术。第一,清理所要施工作业的工程的路基现场,清除的内容包括影响工程质量的杂物、垃圾等。同时回填桥梁、公路路基工程中的坑洞;第二,调配好填筑路基的材料,调配要按桥梁、公路工程的详细设计标准、土质的特点、实际的地理环境等来进行科学选择。最终,对桥梁、公路路基要进行分层次的填筑,另外,需要特别注意的是:按照需要从图纸的特点与工具的性能来参考分层的厚度。压实路基与桥梁、公路工程的整体密实程度是分层填筑的重要目的;另外,填筑的方式要按照详细的实际所需去合理安排,具体表现为水平填筑、竖向填筑、混合填筑。当前大多选择混合填筑,但是具体情况还需要具体分析,不能一概而论。
  2、控制和管理好压实路基土的技术。桥梁、公路路基的全部坚固性与稳定性的实施操作过程要由压实路基土的过程来决定。实施的压实过程中,需要特别注意影响压实效果的人为因素与地理环境因素。桥梁、公路的路基土压实效果主要受以下因素影响:一是工程的土壤的质量与桥梁、公路路基土的湿度;二是实施压实所运用的压实工具与工程的土壤分层厚度;三是控制和管理好施工过程。实施桥梁、公路的路基土压实需要大量参考到路基土土质与含水量并按照选取的压实的机器设备挑选压实的土层厚度逐层压实。实施操作的过程需要相当严格的监管与技术指导。才能确保桥梁、公路的路基的坚固性与整体密实性。甚至使工程的整体的综合质量和使用寿命得以提高与延长。
  3、控制和管理好底基层的构筑技术。在桥梁、公路工程的底基层,石灰土或砂石料的铺设是为了提高路基的稳固性与平整度。土与料是否配比好、搅拌是否均匀等等是这一过程中所需要考虑的问题。当然具体问题具体分析,详细的实施过程要按照实施的标准与设备去进行综合的考量。特别注意的是:不应当让不均匀分布的土和料降低路面的平整度,或不合理的配比影响桥梁、公路工程的路基整体的坚固程度。
  五、公路桥梁工程路基路面的施工技术控制与管理
  1、关于路基施工技术的管理与控制
  填筑路基的技术控制与管理。首先,对所要施工的路基现场进行清理,清理的内容主要是石块、垃圾、塑料废品、树枝树干等一切有妨碍工程路基施工的物品。并且对路基工程中的坑洞进行回填。其次,对填筑路基的材料进行调配,调配应该根据工程的具体设计要求或者是当地的地理环境、土质特点进行科学的选择。最后,分层次的填筑路基,其中所要注意的事项主要为分层的依据主要应从图纸的特点和压实工具的性能来考虑分层的厚度。分层填筑的主要目的还是为了路基的压实和工程的整体密实程度。此外,在填筑的方式上应该根据具体的需要来合理安排填筑的方式,主要表现在竖向填筑、水平填筑及混合填筑的选择上。目前所选择的填筑方式多为混合填筑,但具体的情况还需要根据工程的切实需要来决定。
  路基土的压实过程是决定路基的整体坚固性和稳定性的施工过程。对于路基土的压实施工过程,我们应当高度关注那些影响压实效果的地理环境因素和人工因素。影响路基土压实效果的主要因素有:(1)路基土的湿度和土壤的质量。(2)压实过程中采用的压实工具和土壤的分层厚度。(3)施工过程的管理与控制。在路基土压实的施工过程中,充分考虑路基土的土质和含水量,根据所采取的压实机器设备选择压实的土层厚度分层压实。对于施工的过程进行严格的操作监管和技术指导,就能很好的保证路基的整体密实性和坚固性。从而提高公路桥梁工程的整体综合质量、延长使用寿命。
  2、关于工程路面施工的技术管理与控制
  路面工程的施工质量标准主要是其平整度是否优良。影响路面平整度的因素也有很多,我们主要从施工技术可以控制的范围内和可以人力避免的范围内进行探讨与考虑。并制定具体的控制与管理措施。基层平整度的控制。上面已经从底基层的构筑技术与施工管理中简要的叙述了其施工过程对平整度的影响。现在我们就主要来介绍一下具体的实施内容。首先,底基层的用料不同其施工的技术和应该注意的事项也有所不同。石灰土和沙石水泥混合料刮平的过程中,应该根据其性质特点进行细分。石灰土的的操作比较简单,用推平机反复操作直至将之平整度达到最大化就可以了。沙石混凝土混合料由于其接口比较多因此在保障其平整度的时候还应该处理好接口的平整度,以确保整体路面的平整度不受影响。
  3、公路桥梁工程路基路面的后期养护和维修
  在道路施工结束投入使用以后,还要做好定期的养护工作,因为在道路运行期间,路基路面不仅要经受自然环境的侵蚀,还要承受来自车辆的荷载,在长期的运行中,路基路面都会受到磨损。所以公路管理部门要做好养护计划,设立专业的养护队伍,对路面以及道路两侧的排水系统进行检查,保证道路排水系统的畅通。对路坡的绿化植物以及石格进行养护,发现问题,要及时处理,保证道路的施工质量。只有在后期做好养护和维修工作,才能够保证道路的使用质量,延长使用寿命。
  六、结语
  由于确保桥梁、公路工程质量的最重要一环是提高路基、路面的操作技术,我们需要以发展的角度来看待桥梁、公路工程实施技术的进步。这对推动我国经济建设的发展转入科学发展轨道,为公路桥梁建设更好的发展提供最强的技术支持都具有重要的意义。
  参考文献:
  [1]张诚厚:高速公路软基处理[M].北京:中国建筑工业出版社,2008.
  [2]张晖:公路路基和桥梁工程施工中的质量控制[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2010(09).
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