路基施工技术探讨

(整期优先)网络出版时间:2015-12-22
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路基施工技术探讨

刘小波

张振

中铁七局集团第二工程有限公司陕西西安710032

摘要:近年来,随着经济的飞速发展,公路建设也在加快步伐。我国公路在设计与施工方面也取得了很大的进步;公路路基施工是整个公路施工工程的关键所在,路基作为公路的承重主体,是路面的基础,它承受着本身岩土自重和路面重量,承受路面传来的荷载,稍有偏差,将给整个工程埋下质量隐患。其质量好坏,直接影响公路的使用品质。

关键词:公路;路基;施工技术

作为路的基础,路基的坚固、稳定关系着路面和路的使用情况,在施工过程中我们必须采取一系列科学措施来确保路基的质量,为了能确保路基施工质量,使之符合设计及规范技术要求,较好地满足设计功能,我们必须对其进行合理的设计,根据不同的地质条件、建设要求进行合理地设计,并严格地按照施工规范进行实施,才能使路基建设质量得到充分的保障。

1.路基施工前的准备;该阶段准备充分与否直接关系到路基工程施工能否正常进行的关键环节,路基开工前,施工单位应进行现场核对和施工调查,了解作业范围、水文地质及工程量,全面熟悉设计文件,根据现场收集到的情况,核实的工程数量,按工期要求、施工难易程度和人员、设备、材料准备情况,制定施工方案、编排施工进度计划。

2.路基的施工阶段;经过前期准备,相应的安排工作都已完成,计划的事情便进入了实干阶段。路基施工的施工阶段是整个公路路基施工工程的主体,是最重要的组成部分,需要注意问题很多,尤其要保证施工质量。在所有的问题当中,最重要的是路基的稳固,不仅要保证所用材料的质量安全,还要将施工地点的地理特征与公路路基施工结合起来,如在干旱地区要减少干燥气候对公路的破坏,在潮湿多雨的地区要提高路基的排水能力,以及抵抗水的侵蚀能力,在沙漠地区提高路基抵御路基下流沙的流动造成破坏的能力,在草原地区提高路基抵抗草籽冲破路基破坏的能力。同时,要注意对路堑做好保护工作,路堑所在的底层一般都有着非常复杂的构成,在开挖路堑时若产生破碎的状况,更应当注意保护。

3.路基填筑与压实;公路路基的强度和稳定性很大程度取决于路基填料的性质及其压实的程度。压实土基的作用在于提高土体的密实度,降低土体的透水性,减少毛细水的上升高度,以防治水分集聚和侵蚀而导致土基软化,或因冻胀而引起不均匀变形。从现有条件出发,改进填土要求和压实条件是保证路基质量最有效的方法。

3.1路基填筑;路基填方材料应有一定的强度,符合规定时,方可使用。路基填筑采用水平分层填筑法,填筑时按路基横断面全宽分成水平层次逐层向上填筑,每层填筑最大松铺厚度不宜超过50cm,先用推土机进行初平,再用平地机进行终平,控制层面平整、均匀。从最低处开始分层填筑,填料摊铺、整平时,做成2%~4%的横坡,以利排水。每填一层,先用推土机和平地机对填筑层进行整平和整型,再用压路机压实。经过压实符合规定要求后,再填上一层。

3.2填料摊铺、整平前,无论洒水或晾晒,使填料含水量保持在最佳含水量的2%~3%之间。采用振动压路机碾压,压实作业的施工顺序为:先压路基边缘,后压路基中间,先慢后快,先静压后振动的操作规程进行碾压。碾压作业时,行间(横向)重叠0.3至0.5m,碾压区段间(纵向)重叠1m以上,做到无偏压、无死角、碾压均匀,严格按试验确定的遍数压实。严格按设计要求和规范规定检测,在每层碾压结束后用核子密度仪或灌砂法等进行压实检测,验收合格后进入下一循环施工。

3.3基面及边坡整修:当路基填筑接近路基顶部设计标高时,加强高程测量检查,以确保完工后路基面的宽度、高程、平整度及拱度等符合规范和设计要求,保证施工质量,并按设计边坡坡度,自上而下进行刷坡。

3.4路基压实,当前路基施工,普遍采用了大吨位的压路机,碾压效果有了明显的改善。对于提高路基土的压实度起了很好的作用。规范规定高速公路和一级公路路面底面以下80-150cm部分的上路堤其压实度必须≥95%,对其它等级公路当铺筑高级路面时,其压实度亦应按高速公路和一级公路的标准采用。此外,还增加了对路堤基底的压实度不宜小于93%的规定。

4.特殊潮湿地区路基土的压实;在特殊潮湿地区,路基上的压实是相当困难的,规范对此作出了若干调整:一是压实度标准可根据试验资料确定或较表列数值降低2~3个百分点;二是对于天然稠度小于1.1,液限大于40,塑性指数大于18的粘质土,当用于下路床及其下的路堤填料时,可采用规定的轻型压实标准;三是改善填料的性质,在土中掺加生石灰,通常可以获得预期的效果,也可采用新型吸水材料加固。

5.黄土路基的压实;与其他公路路基黏性土相比,黄土尤其易受水的侵害,是一种特殊的黏性土。常将黄土路基划分为两类:非湿陷性黄土和湿陷性黄土。其中,湿陷性黄土主要分布在我国中西部地区,其作为路堤填筑材料时,由于受水浸湿后,本身结构被迅速破坏,应有强度减小,若施工不当则会发生很大的下沉量,引起路基失稳,特别是高路堤地段的填筑更是会引发一系列的工程病害。因此,黄土路基的压实也应根据实际情况的不同合理选择。

5.1冲击压实:冲击压实处理地基的原理是用一定的冲击能量使土体里的水分扩散固结并挤密压实土体而达到加固土体的目的。冲击压实技术只适合于浅层湿陷性及湿软性黄土地基的处理,且其有效影响深度一般不超过80cm,冲压遍数以30遍左右为宜。在冲压施工的过程中应注意:保持最佳含水量;受冲击压实机的机型限制,被冲压的路基长度一般不应小于120m,宽度不宜小于15m;每一层冲压前,应先沿路基边沿冲压5遍左右,以减少在冲压过程中冲击能对路基的侧向挤压作用;用冲击压实机进行路堤边沿压实时速度应稍慢,否则,可能引起车身滑出路堤;冲压时应注意轮迹的连续性,特别是调头处,不要预留空白带而影响压实效果。

5.2强夯施工:又称动力固结法,是用起重机械将8t~40t夯锤起吊到6m~25m高度后,自由落下,给地基以强大的冲击能量的夯击,使土中出现冲击波和冲击应力,迫使土体孔隙压缩,土体局部液化,在夯击点周围产生裂隙,形成良好的排水通道,孔隙水和气体逸出,使土粒重新排列,经时效压密达到固结,从而提高地基承载力,降低其压缩性的一种有效地基加固方法。

6.路基排水;水是影响路基强度和稳定性的另一重要因素,许多路基病害是由水的侵蚀造成的,在路基施工中,应重视施工排水,防止因各种原因造成的水患,给路基、路面施工造成不必要的损失。主要有地面排水,路面排水,地下排水三方面。地面排水一般采用边沟、截水沟、跌水、急流槽以及地表的排水管。路面排水的任务是迅速排除路面范围内的降水,减少水从路面渗入,使之不冲刷路基边坡。路基地下排水多用暗沟、盲沟、渗沟、渗井等,特点是以渗透力式排水,当水流量较大,多采用带渗水管的渗沟,近几年研制的带有钢圈、滤布和加强合成纤维组成的加劲软式透水管直径8-30cm,很适用于地下排水。

总之,在公路工程施工中,路基施工的稳定性是十分关键的,要不断克服公路路基建设中的各种问题,根据具体的路段做具体的施工设计,只有这样才能保证路基的稳定,从而提高整条公路的质量,保证公路的持久性和耐用性,才能不断提升我国公路建设的水平和效率。

参考文献:

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[2]李勋,郭巧玲.浅谈公路工程路基施工[J].中国新技术新产品,2011(17).3).

[3]李萍.浅谈公路路基施工技术要点[J].青海交通科技,2007,(5).