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【摘 要】本文以共和至茶卡的公路建设为例,对公路建设中的路基施工技术、路面施工技术、桥梁施工技术和涵洞施工技术等关键技术进行了研究。
【关键词】路基;施工技术;路面;桥梁;涵洞
Highway Construction of the key technologies
Wang Fa-ping
(Administration of Qinghai Province, highway construction projects do tea Xining Qinghai 810008)
【Abstract】In this paper, republic of tea cards to road construction, for example, for road construction technology in the construction of roadbed, pavement construction, bridge and culvert construction technology, construction technology and other key technologies were studied.
【Key words】Roadbed;Construction technology;Road;Bridge;Culvert
1. 引言
伴随着各地区交往越来越密切,对修建高速公路的要求越来越迫切。然而,有些地区的地质、水文环境等比较恶劣,公路建设施工技术难度比较大。因此,对公路施工中的一些关键技术进行研究显得十分必要。
为了更好地对公路建设中的关键技术进行研究,以共和至茶卡公路建设为例。该公路建设工程主要包括:大桥1607m/10座;中桥1569m/24座;小桥1262m/52座;互通立交4处;分离立交6处通道46道;涵洞514道;路基土石方:其填方612.7万立方米,挖方218.2万立方米;路面层3366.7千平方米。结合以上工程建设的实际情况,将对公路建设施工中的路基施工技术、路面施工技术、桥梁施工技术和涵洞施工技术进行分析。
2. 路基施工技术
路基是公路的重要组成部分。它不仅要承受自身的重量,还要承受路面载荷。路基施工质量除影响路基自身质量,还影响路面施工质量。因此,路基施工一定要应用好各项路基施工技术。根据公路施工经验,路基施工技术主要涉及路基开挖和路基填筑。
2.1 路基开挖。由于公路建设要求路基的水稳定性好、承压强度大。因此,路基建设过程中,必须将透水性不好、承压性差的淤泥等清除掉,即路基开挖。路基开挖前应对开挖范围进行规划,划出开挖界限。具体施工时,先通过人工将地表的草木移去,然后使用大型的开挖机械逐层开挖。开挖必须直到将不符合路基建筑要求的全部土质清理干净为止[1]。
2.2 路基填筑。它是路基施工的关键。以共和至茶卡公路为例,路基填筑需要注意的技术问题有,路基填埋材料的选取、路基填埋高度的确定、路基平整和压实等[1][2]。公路建设工程中,往往由于路基开挖较深,路基底部可能有丰富的地下水。因此,路基底部必须选用颗粒较大、透水性较好、强度的的石子进行铺设,并且路基铺设应该逐层铺设,逐层压实,这样才能确保将来路基的坚固与稳定。公路建设中路基填埋高度要合适,高度过高会增加建设成本,高度过矮可能会导致公路建设坡度较大,增加汽车在该路段的运行费用。因此,路基高度应根据公路走向、公路周围环境及建造成本综合考虑。路基平整与压实。路基的平整分粗平和细平。粗平主要是对路基进行初步平整。细平是在粗平的基础上对路基做进一步的精细平整。路基压实是在平整的基础上,用压路机对路基进行碾压,以保证路基强度,避免路基在使用中产生沉降,造成路面开裂等。值得注意的是,路基压实必须多次来回碾压。
3. 路面施工技术
通过对我国现有公路分析可知,公路路面主要为沥青混凝土路面和混凝土路面为主。通常为了降低建造成本和以后便于对报废公路的处理,国内远距离公路建设,多为柏油路面。共和至茶卡公路的路面也不例外。因此,有必要对沥青混凝土路面是施工技术进行研究。
为保证建设路面达到国家规定的公路等级要求,混凝土路面施工中要严把技术关。路面铺设涉及的技术有原料控制、材料配比控制、搅拌时间控制、搅拌温度控制、运输控制和路面平整与压实。原材料控制主要包括建筑用沥青粘度、纯度控制;沙石的清洁度控制和含水度控制等。材料配比控制是对搅拌所需的各种材料进行配比。通常这一比例要通过配比实验来确定。只有达到公路建设要求的配比,才可用作后续公路的生产配比。搅拌时间控制的目的为使各种材料搅拌均匀,粘度等都达到路面铺设要求。除控制好搅拌时间,还应控制好搅拌温度,温度过高或过低,都不理与搅拌的进行。对于普通沥青的搅拌温度控制在165℃以下,改性沥青的搅拌温度控制在190℃以下[3]。运输控制。为了便于运输通常搅拌点不应离铺设点太远,并且要提供足够数量的大吨位的运输车辆。最后,运输到铺设场地的沥青混凝土,必须经过粗平和细平处理,进行路面平整。平整后的路面应进行压实,压实过程中也应注意平整。
4. 桥梁施工技术
公路建设中往往要经过大量的河流和沟壑,因此,桥梁就成了公路建设中必不可少的部分。桥梁施工的关键是桥梁与路基相连接过渡段的施工和桥梁建造施工。
桥梁与路基连接过渡段施工,主要需要注意各级材料的级配比,保证桥梁与路基能够稳固连接。
桥梁建造施工主要有体外索加固法和真空压浆技术。体外索加固法简单易行,不影响行车,受力途径明确,能显著提高结构承载力和抗裂度,有效改善结构的应力状态。体外索一般由无粘结钢绞线、粗钢筋与槽钢组合而成。其使用,起到了加固、卸载和减小结构内力的作用,值得推荐应用。
真空灌浆技术。传统的压浆法灌浆,是在0.5MPa~1.0MPa的压力下,将水灰比0.4~0.45的稀水泥浆压入孔道,这种做法容易发乍水泥浆离析、析水、干硬后收缩,产生孔隙,留下隐患。为克服这些不足,真空灌浆法应运而生[4]。该法使得孔道内的空气很少,不容易产生气泡;此外,孔道与压浆机之间的压力差,很好的提高了孔道压浆的饱和度和密实度。另外,真空灌浆技术的采用,可以使水泥浆的水灰比减小,并使用专用添加剂增加水泥浆的流动性,从而减小水泥浆收缩,提高硬化浆体的强度。在共和至茶卡公路建设中,大型桥梁的建造就采用了真空灌浆技术,并取得了较好的效果。
5. 涵洞施工技术
涵洞是公路或铁路与沟渠相交的地方使水从路下流过的通道,其孔径比桥要小。根据涵洞的断面形式,涵洞分为管涵、板涵、箱涵和拱涵[5]。涵洞虽然工程量和施工技术不如桥梁复杂,但是建造仍然有一定的技术要求。此外,一般在公路建设中有比较多的涵洞,如共和至茶卡公路有涵洞516处。这些涵洞施工是否合格,对共和至茶卡公路的建设质量有重要影响。因此,涵洞建造技术应引起我们的重视。
涵洞施工技术。不同的涵洞施工技术有所不同。如管涵的建造主要分为基础建设、涵身建造和涵身安放。基础建设过程为:基坑挖建,基坑万挖掘采用机械和人工相结合的方式,基坑经检验合格后,然后在坑基上铺上碎石等,并压实。涵身建造。涵身从有建造资质的厂家那里预订,将涵身尺寸报告生产厂家,由他们生产完成后运到施工地点。涵身安放指将施工地点的涵身放置在坑基上,并在台背、涵顶改土,并压实。值得注意的是,涵洞的各项施工必须满足相关的技术规范要求。
箱涵的施工技术则主要包括基础处理、底板、侧墙钢筋绑扎、内支撑与内膜施工、绑扎顶板钢筋与里外膜、混凝土浇筑和变形缝处理。盖板涵施工技术主要包括定位、放样、基坑建造、模板浇筑、浇筑砼、砼养生和支侧模板并浇筑砼。虽然这三种涵是施工技术不尽相同,但技术要求是相同的。在涵洞建设时,一定要保证建筑质量,进一步确保整条公路建设质量。
6. 结束语
公路施工工程量较大,涉及的各类施工技术较多较复杂,尤其是桥梁和路基施工。因此,在实际施工中一定要掌握好和用好各项关键的施工技术,才能确保公路建设质量。
参考文献
[1] 王向华.高速公路路基施工技术[J].山西建筑,2007,10(33).
[2] 张文汉.浅谈高速公路路基施工技术[J].甘肃科技,2010,10(26).
[3] 吴云华.浅谈高速公路沥青混凝土路面质量控制[J].中国水运,2009,10(09).
[4] 李永德.桥梁施工技术及需要注意的问题探讨[J].应用技术,2009(28).
[5] 赵曼秀,邓彬生.工程建设与管理[J].
[文章编号]1006-7619(2011)08-16-861
【关键词】路基;施工技术;路面;桥梁;涵洞
Highway Construction of the key technologies
Wang Fa-ping
(Administration of Qinghai Province, highway construction projects do tea Xining Qinghai 810008)
【Abstract】In this paper, republic of tea cards to road construction, for example, for road construction technology in the construction of roadbed, pavement construction, bridge and culvert construction technology, construction technology and other key technologies were studied.
【Key words】Roadbed;Construction technology;Road;Bridge;Culvert
1. 引言
伴随着各地区交往越来越密切,对修建高速公路的要求越来越迫切。然而,有些地区的地质、水文环境等比较恶劣,公路建设施工技术难度比较大。因此,对公路施工中的一些关键技术进行研究显得十分必要。
为了更好地对公路建设中的关键技术进行研究,以共和至茶卡公路建设为例。该公路建设工程主要包括:大桥1607m/10座;中桥1569m/24座;小桥1262m/52座;互通立交4处;分离立交6处通道46道;涵洞514道;路基土石方:其填方612.7万立方米,挖方218.2万立方米;路面层3366.7千平方米。结合以上工程建设的实际情况,将对公路建设施工中的路基施工技术、路面施工技术、桥梁施工技术和涵洞施工技术进行分析。
2. 路基施工技术
路基是公路的重要组成部分。它不仅要承受自身的重量,还要承受路面载荷。路基施工质量除影响路基自身质量,还影响路面施工质量。因此,路基施工一定要应用好各项路基施工技术。根据公路施工经验,路基施工技术主要涉及路基开挖和路基填筑。
2.1 路基开挖。由于公路建设要求路基的水稳定性好、承压强度大。因此,路基建设过程中,必须将透水性不好、承压性差的淤泥等清除掉,即路基开挖。路基开挖前应对开挖范围进行规划,划出开挖界限。具体施工时,先通过人工将地表的草木移去,然后使用大型的开挖机械逐层开挖。开挖必须直到将不符合路基建筑要求的全部土质清理干净为止[1]。
2.2 路基填筑。它是路基施工的关键。以共和至茶卡公路为例,路基填筑需要注意的技术问题有,路基填埋材料的选取、路基填埋高度的确定、路基平整和压实等[1][2]。公路建设工程中,往往由于路基开挖较深,路基底部可能有丰富的地下水。因此,路基底部必须选用颗粒较大、透水性较好、强度的的石子进行铺设,并且路基铺设应该逐层铺设,逐层压实,这样才能确保将来路基的坚固与稳定。公路建设中路基填埋高度要合适,高度过高会增加建设成本,高度过矮可能会导致公路建设坡度较大,增加汽车在该路段的运行费用。因此,路基高度应根据公路走向、公路周围环境及建造成本综合考虑。路基平整与压实。路基的平整分粗平和细平。粗平主要是对路基进行初步平整。细平是在粗平的基础上对路基做进一步的精细平整。路基压实是在平整的基础上,用压路机对路基进行碾压,以保证路基强度,避免路基在使用中产生沉降,造成路面开裂等。值得注意的是,路基压实必须多次来回碾压。
3. 路面施工技术
通过对我国现有公路分析可知,公路路面主要为沥青混凝土路面和混凝土路面为主。通常为了降低建造成本和以后便于对报废公路的处理,国内远距离公路建设,多为柏油路面。共和至茶卡公路的路面也不例外。因此,有必要对沥青混凝土路面是施工技术进行研究。
为保证建设路面达到国家规定的公路等级要求,混凝土路面施工中要严把技术关。路面铺设涉及的技术有原料控制、材料配比控制、搅拌时间控制、搅拌温度控制、运输控制和路面平整与压实。原材料控制主要包括建筑用沥青粘度、纯度控制;沙石的清洁度控制和含水度控制等。材料配比控制是对搅拌所需的各种材料进行配比。通常这一比例要通过配比实验来确定。只有达到公路建设要求的配比,才可用作后续公路的生产配比。搅拌时间控制的目的为使各种材料搅拌均匀,粘度等都达到路面铺设要求。除控制好搅拌时间,还应控制好搅拌温度,温度过高或过低,都不理与搅拌的进行。对于普通沥青的搅拌温度控制在165℃以下,改性沥青的搅拌温度控制在190℃以下[3]。运输控制。为了便于运输通常搅拌点不应离铺设点太远,并且要提供足够数量的大吨位的运输车辆。最后,运输到铺设场地的沥青混凝土,必须经过粗平和细平处理,进行路面平整。平整后的路面应进行压实,压实过程中也应注意平整。
4. 桥梁施工技术
公路建设中往往要经过大量的河流和沟壑,因此,桥梁就成了公路建设中必不可少的部分。桥梁施工的关键是桥梁与路基相连接过渡段的施工和桥梁建造施工。
桥梁与路基连接过渡段施工,主要需要注意各级材料的级配比,保证桥梁与路基能够稳固连接。
桥梁建造施工主要有体外索加固法和真空压浆技术。体外索加固法简单易行,不影响行车,受力途径明确,能显著提高结构承载力和抗裂度,有效改善结构的应力状态。体外索一般由无粘结钢绞线、粗钢筋与槽钢组合而成。其使用,起到了加固、卸载和减小结构内力的作用,值得推荐应用。
真空灌浆技术。传统的压浆法灌浆,是在0.5MPa~1.0MPa的压力下,将水灰比0.4~0.45的稀水泥浆压入孔道,这种做法容易发乍水泥浆离析、析水、干硬后收缩,产生孔隙,留下隐患。为克服这些不足,真空灌浆法应运而生[4]。该法使得孔道内的空气很少,不容易产生气泡;此外,孔道与压浆机之间的压力差,很好的提高了孔道压浆的饱和度和密实度。另外,真空灌浆技术的采用,可以使水泥浆的水灰比减小,并使用专用添加剂增加水泥浆的流动性,从而减小水泥浆收缩,提高硬化浆体的强度。在共和至茶卡公路建设中,大型桥梁的建造就采用了真空灌浆技术,并取得了较好的效果。
5. 涵洞施工技术
涵洞是公路或铁路与沟渠相交的地方使水从路下流过的通道,其孔径比桥要小。根据涵洞的断面形式,涵洞分为管涵、板涵、箱涵和拱涵[5]。涵洞虽然工程量和施工技术不如桥梁复杂,但是建造仍然有一定的技术要求。此外,一般在公路建设中有比较多的涵洞,如共和至茶卡公路有涵洞516处。这些涵洞施工是否合格,对共和至茶卡公路的建设质量有重要影响。因此,涵洞建造技术应引起我们的重视。
涵洞施工技术。不同的涵洞施工技术有所不同。如管涵的建造主要分为基础建设、涵身建造和涵身安放。基础建设过程为:基坑挖建,基坑万挖掘采用机械和人工相结合的方式,基坑经检验合格后,然后在坑基上铺上碎石等,并压实。涵身建造。涵身从有建造资质的厂家那里预订,将涵身尺寸报告生产厂家,由他们生产完成后运到施工地点。涵身安放指将施工地点的涵身放置在坑基上,并在台背、涵顶改土,并压实。值得注意的是,涵洞的各项施工必须满足相关的技术规范要求。
箱涵的施工技术则主要包括基础处理、底板、侧墙钢筋绑扎、内支撑与内膜施工、绑扎顶板钢筋与里外膜、混凝土浇筑和变形缝处理。盖板涵施工技术主要包括定位、放样、基坑建造、模板浇筑、浇筑砼、砼养生和支侧模板并浇筑砼。虽然这三种涵是施工技术不尽相同,但技术要求是相同的。在涵洞建设时,一定要保证建筑质量,进一步确保整条公路建设质量。
6. 结束语
公路施工工程量较大,涉及的各类施工技术较多较复杂,尤其是桥梁和路基施工。因此,在实际施工中一定要掌握好和用好各项关键的施工技术,才能确保公路建设质量。
参考文献
[1] 王向华.高速公路路基施工技术[J].山西建筑,2007,10(33).
[2] 张文汉.浅谈高速公路路基施工技术[J].甘肃科技,2010,10(26).
[3] 吴云华.浅谈高速公路沥青混凝土路面质量控制[J].中国水运,2009,10(09).
[4] 李永德.桥梁施工技术及需要注意的问题探讨[J].应用技术,2009(28).
[5] 赵曼秀,邓彬生.工程建设与管理[J].
[文章编号]1006-7619(2011)08-16-861