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摘要:路基是公路的主要组成部分,承受由路面传来的荷载,应有足够的强度、稳定性和耐久性。本文为公路路基施工技术的要求进行阐述,并提出了加强公路路基施工技术的对策。
关键词:公路路基;施工基础;要求对策
公路路基一般主要包括了路堑和路堤两个方面,它的基本的操作就是通过挖、运、填三个方面的工序,并且较简便,然而在施工中的条件却是相对比较复杂的。由于在进行公路建设施工中一般主要是在外面操作,所以条件较差,施工作业较为艰难,并且交通运输也不方便,对施工建设的供应条件比较困难。同时,在进行公路路基的施工过程中由于工地都是较分散的,相对工作面也比较狭窄,很容易遇到一些特殊的情况,所以,如果在遇到这种复杂的状况时,注重施工的质量,以高效、快速、安全施工为主,同时也要注重路基施工的管理与技术方面的问题。在现阶段的路基施工当中,必须要配备具有稳定性的施工专业队伍,而且要具有一定技术力量与机械设备,必须要建立完善的施工技术及操作规范制度,从而确保完善公路路基施工的技术手段。
一、公路路基施工的要求
(一)级配砂砾垫层技术要求。级配砂砾是路面垫层较好的主要材料,但砂砾本身的质量优劣直接影响到垫层的作用及路面整体的工程质量,所以监理工程师应掌握对砂砾的技术要求,控制级配砂砾垫工程质量。这些技术要求包括:级配砂砾中砾石的压碎值应小于30%。砾石含量0.5—5cm的颗粒不得少于50%,最大颗粒不得大于6cm,级配砂砾中0.074ram的粉料数量不应大于7%,且塑性指数不应大于6,鉴于级配砂砾垫层的强度主要与颗粒级配和压实有关,所以对级配砂砾的级配应有所要求。
(二)级配砂砾垫层的施工工艺。级配砂砾垫层的施工可以分为碾压路槽、运输摊平、整形洒水碾压和初期养护等五个工序。级配砂砾是一种松散材料,为防止遭到行车破坏,监理工程师应提醒施工单位在进行施工组织计划时,要半幅通车半幅施工方法,避免因施工造成行车混乱,使级配砂砾垫层的表面松散、平整度差和延长工期。
(三)水泥稳定砂砾基层根据施工方法。又可以分为厂拌法和路拌法两种形式。底基层可采用路拌法,上基层可采用厂拌法。水泥稳定砂砾作为高等级公路路面的基层,是路面结构中的重要组成部分,关系到路面整体强度的高低和能否保证在路面设计周期内正常使用。
(四)水泥稳定砂砾基层的施工工艺。水泥稳定砂砾基层的施工工艺有两种。路拌法施工水泥稳定砂砾基层,工序分为:初平砂砾料、洒水闷料、摆放水泥、摊平水泥、机械拌合、整型找平、碾压成型洒水养生。厂拌法施工水泥稳定砂砾基层,工序分为砂砾备料、水泥剂量、加水拌和、运料上路、摊铺碾压和洒水养生等。
(五)公路路基的级配砂砾垫层。路基复查,建立工程师在级配砂砾垫层施工前,必须对已竣工的路基进行复查验收,并向路面施工单位进行组织交接手续,交接手续应由驻地监理工程师组织,由路基、路面两个施工单位的领导和技术负责人参加,路基竣工后,由路基施工单位进行自检《路基自检报告》;材料试验,路面施工单位必须向监理工程师提交关于级配砂砾的各项材料试验。砂砾颗粒筛选试验,平均每半公里监理工程师在施工段上取料,送交监理工程师审查,满足级配砂砾的技术要求后,路段上的级配砂砾方可使用,砂砾容量试验,重型标准实验室。求得最佳含水量及最大密实度。
二、加强公路路基施工技术的对策
(一)软土地基处理技术。软土在高速公路过程建设中各地区大多存在的问题。随着高速公路的建设的迅速发展,针对软土地基,在防止路堤失稳、沉降观测控制、软土地基处理技术等方面取得了明显的效果。
1.土工合成材料的应用技术。一般小于3m厚浅层的软土地基可采用先在地表铺筑上工布,再填筑路堤,土工布起分隔、过滤、排水和加速固结等作用,从而取代常规的置换方法。软土层厚度3-5m,采用土工布与砂垫层联合处治,排水砂垫层的厚度可由50cm减薄至30cm。也有在路堤下面与地表之间铺设多层土工织物,利用材料的高抗拉强度克服地基的滑动变形来保持稳定,通过控制填土速率,配合超载予压,使地基迅速固结。例如采用聚丙烯或聚乙烯土工格栅,以及采用弹簧钢丝网处理软土地基,其主要作用是使地基土和填料向上和向两侧的位移受到限制,减少局部荷载。
2.经质材料的应用技术。用经质材料填筑路堤可减轻地基承载力的要求。目前国内已有应用粉灰填筑路堤的成功经验,可使路堤自重減轻26%左右。硅钻型粉煤灰粘性小,液限在65%左右,最佳含水量38-42%,具有良好的压实性。
(二)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。从现有条件出发,改进填筑要求和压实条件是保证路基质量最有效和经济的方法。
1.路基填筑。规范规定了对路基填料应有条件的选用。对路基填料的最小强度和最大粒径给了量化的标准,采用CBR值表征路基土的强度,引入了路床的概念。对上路床的的填料提出了限制的条件,高速公路和一级公路路面底以下0-30cm的路床填料CBR值应大于8,下路床及其下面的填土,也都给出相应的规定值。当路基填料达不到规定的最小强度时,应采取掺合粗粒料、或换填、或用石灰等稳定材料处理。
2.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床部分的压实度必须≥96%、上路堤压实度必须≥94%,此外,还增加了对下路堤的压实度不宜小于93%的规定。施工过程中按规范要求及现场试验段总结得出的虚铺厚度、松铺系数、最佳机械组合、最佳含水量、碾压遍数、碾压速度等进行大面积施工,严格进行“三检”,确保路基填筑质量。
(三)路基防护。由于岩土修建的路基,长期受到自然力的影响如雨、雪、日晒、冲刷在加上汽车压载等。路基的岩土力学性质发生较大变化,使路基发生各种变形甚至破坏。路基防护是保证路基强度和稳定性的重要措施。要求高速公路路基施工根据性质和当地的条件,结合路基自身的类型和排水情况,采取相应的防护措施,这是确保路基稳固不可缺少的工程技术措施。
1.坡面防护。其目的是保证路基边坡表面免受降水、日照、温差、风力等自然力的破坏,从而提高边坡稳固性。路基边坡根据当地的气候环境、工程地质、材料供应和坡面具体情况,选用合适的防护类型。防水、治水、排水是坡面防护的首要任务。防止水土流失,调节坡体温度,确保边坡稳定就采用植物防护;对与易风化、破碎、剥蚀以及雨水侵蚀的坡体就不宜采用植物防护而采用灰浆防护采用拌制的水泥、石灰类矿质混合料对边坡进行封面和填缝,对于受自然力影响易发生严重剥落、碎落、冲蚀、留方等坡面变形的路基可采用砌体防护。
2.支挡防护。支挡防护挡土墙目前仍占主要。石砌的重力式挡土墙多用于石料丰富、墙高较低、地基较好的场合;钢筋混凝土结构的悬臂式挡土墙、扶壁式挡土墙和板柱挡土墙其受力比较合理,墙身圬工体积小,也已广泛应用于公路路基的防护。
(四)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,另外,从保护环境、不损害当地农田水利设施考虑,也必须做好路基排水,形成排水系统,并与地区排水规划相协调。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,从而减少不必要的经济损失。
路基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。施工中保证路拱横坡,路基外侧设置拦水带,使雨水以集水槽的形式流水,每隔20—50m间距设置一泄水口与路堤边坡临时急流槽衔接将雨水排到坡脚排水沟中。
三、结语
总之,在公路项目的施工过程当中,公路路基作为基础工程,并且在全部项目中有着非常重要的作用。因此,在对于以后的路基工作中必须要不断的加强努力提高施工技术,及早的发现问题,及时的解决问题,必须严格根据公路施工要求完成施工,按照公路设计规范要求进行施工,从而确保建设具有质量优良,社会效益显著的公路工程。
关键词:公路路基;施工基础;要求对策
公路路基一般主要包括了路堑和路堤两个方面,它的基本的操作就是通过挖、运、填三个方面的工序,并且较简便,然而在施工中的条件却是相对比较复杂的。由于在进行公路建设施工中一般主要是在外面操作,所以条件较差,施工作业较为艰难,并且交通运输也不方便,对施工建设的供应条件比较困难。同时,在进行公路路基的施工过程中由于工地都是较分散的,相对工作面也比较狭窄,很容易遇到一些特殊的情况,所以,如果在遇到这种复杂的状况时,注重施工的质量,以高效、快速、安全施工为主,同时也要注重路基施工的管理与技术方面的问题。在现阶段的路基施工当中,必须要配备具有稳定性的施工专业队伍,而且要具有一定技术力量与机械设备,必须要建立完善的施工技术及操作规范制度,从而确保完善公路路基施工的技术手段。
一、公路路基施工的要求
(一)级配砂砾垫层技术要求。级配砂砾是路面垫层较好的主要材料,但砂砾本身的质量优劣直接影响到垫层的作用及路面整体的工程质量,所以监理工程师应掌握对砂砾的技术要求,控制级配砂砾垫工程质量。这些技术要求包括:级配砂砾中砾石的压碎值应小于30%。砾石含量0.5—5cm的颗粒不得少于50%,最大颗粒不得大于6cm,级配砂砾中0.074ram的粉料数量不应大于7%,且塑性指数不应大于6,鉴于级配砂砾垫层的强度主要与颗粒级配和压实有关,所以对级配砂砾的级配应有所要求。
(二)级配砂砾垫层的施工工艺。级配砂砾垫层的施工可以分为碾压路槽、运输摊平、整形洒水碾压和初期养护等五个工序。级配砂砾是一种松散材料,为防止遭到行车破坏,监理工程师应提醒施工单位在进行施工组织计划时,要半幅通车半幅施工方法,避免因施工造成行车混乱,使级配砂砾垫层的表面松散、平整度差和延长工期。
(三)水泥稳定砂砾基层根据施工方法。又可以分为厂拌法和路拌法两种形式。底基层可采用路拌法,上基层可采用厂拌法。水泥稳定砂砾作为高等级公路路面的基层,是路面结构中的重要组成部分,关系到路面整体强度的高低和能否保证在路面设计周期内正常使用。
(四)水泥稳定砂砾基层的施工工艺。水泥稳定砂砾基层的施工工艺有两种。路拌法施工水泥稳定砂砾基层,工序分为:初平砂砾料、洒水闷料、摆放水泥、摊平水泥、机械拌合、整型找平、碾压成型洒水养生。厂拌法施工水泥稳定砂砾基层,工序分为砂砾备料、水泥剂量、加水拌和、运料上路、摊铺碾压和洒水养生等。
(五)公路路基的级配砂砾垫层。路基复查,建立工程师在级配砂砾垫层施工前,必须对已竣工的路基进行复查验收,并向路面施工单位进行组织交接手续,交接手续应由驻地监理工程师组织,由路基、路面两个施工单位的领导和技术负责人参加,路基竣工后,由路基施工单位进行自检《路基自检报告》;材料试验,路面施工单位必须向监理工程师提交关于级配砂砾的各项材料试验。砂砾颗粒筛选试验,平均每半公里监理工程师在施工段上取料,送交监理工程师审查,满足级配砂砾的技术要求后,路段上的级配砂砾方可使用,砂砾容量试验,重型标准实验室。求得最佳含水量及最大密实度。
二、加强公路路基施工技术的对策
(一)软土地基处理技术。软土在高速公路过程建设中各地区大多存在的问题。随着高速公路的建设的迅速发展,针对软土地基,在防止路堤失稳、沉降观测控制、软土地基处理技术等方面取得了明显的效果。
1.土工合成材料的应用技术。一般小于3m厚浅层的软土地基可采用先在地表铺筑上工布,再填筑路堤,土工布起分隔、过滤、排水和加速固结等作用,从而取代常规的置换方法。软土层厚度3-5m,采用土工布与砂垫层联合处治,排水砂垫层的厚度可由50cm减薄至30cm。也有在路堤下面与地表之间铺设多层土工织物,利用材料的高抗拉强度克服地基的滑动变形来保持稳定,通过控制填土速率,配合超载予压,使地基迅速固结。例如采用聚丙烯或聚乙烯土工格栅,以及采用弹簧钢丝网处理软土地基,其主要作用是使地基土和填料向上和向两侧的位移受到限制,减少局部荷载。
2.经质材料的应用技术。用经质材料填筑路堤可减轻地基承载力的要求。目前国内已有应用粉灰填筑路堤的成功经验,可使路堤自重減轻26%左右。硅钻型粉煤灰粘性小,液限在65%左右,最佳含水量38-42%,具有良好的压实性。
(二)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。从现有条件出发,改进填筑要求和压实条件是保证路基质量最有效和经济的方法。
1.路基填筑。规范规定了对路基填料应有条件的选用。对路基填料的最小强度和最大粒径给了量化的标准,采用CBR值表征路基土的强度,引入了路床的概念。对上路床的的填料提出了限制的条件,高速公路和一级公路路面底以下0-30cm的路床填料CBR值应大于8,下路床及其下面的填土,也都给出相应的规定值。当路基填料达不到规定的最小强度时,应采取掺合粗粒料、或换填、或用石灰等稳定材料处理。
2.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床部分的压实度必须≥96%、上路堤压实度必须≥94%,此外,还增加了对下路堤的压实度不宜小于93%的规定。施工过程中按规范要求及现场试验段总结得出的虚铺厚度、松铺系数、最佳机械组合、最佳含水量、碾压遍数、碾压速度等进行大面积施工,严格进行“三检”,确保路基填筑质量。
(三)路基防护。由于岩土修建的路基,长期受到自然力的影响如雨、雪、日晒、冲刷在加上汽车压载等。路基的岩土力学性质发生较大变化,使路基发生各种变形甚至破坏。路基防护是保证路基强度和稳定性的重要措施。要求高速公路路基施工根据性质和当地的条件,结合路基自身的类型和排水情况,采取相应的防护措施,这是确保路基稳固不可缺少的工程技术措施。
1.坡面防护。其目的是保证路基边坡表面免受降水、日照、温差、风力等自然力的破坏,从而提高边坡稳固性。路基边坡根据当地的气候环境、工程地质、材料供应和坡面具体情况,选用合适的防护类型。防水、治水、排水是坡面防护的首要任务。防止水土流失,调节坡体温度,确保边坡稳定就采用植物防护;对与易风化、破碎、剥蚀以及雨水侵蚀的坡体就不宜采用植物防护而采用灰浆防护采用拌制的水泥、石灰类矿质混合料对边坡进行封面和填缝,对于受自然力影响易发生严重剥落、碎落、冲蚀、留方等坡面变形的路基可采用砌体防护。
2.支挡防护。支挡防护挡土墙目前仍占主要。石砌的重力式挡土墙多用于石料丰富、墙高较低、地基较好的场合;钢筋混凝土结构的悬臂式挡土墙、扶壁式挡土墙和板柱挡土墙其受力比较合理,墙身圬工体积小,也已广泛应用于公路路基的防护。
(四)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,另外,从保护环境、不损害当地农田水利设施考虑,也必须做好路基排水,形成排水系统,并与地区排水规划相协调。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,从而减少不必要的经济损失。
路基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。施工中保证路拱横坡,路基外侧设置拦水带,使雨水以集水槽的形式流水,每隔20—50m间距设置一泄水口与路堤边坡临时急流槽衔接将雨水排到坡脚排水沟中。
三、结语
总之,在公路项目的施工过程当中,公路路基作为基础工程,并且在全部项目中有着非常重要的作用。因此,在对于以后的路基工作中必须要不断的加强努力提高施工技术,及早的发现问题,及时的解决问题,必须严格根据公路施工要求完成施工,按照公路设计规范要求进行施工,从而确保建设具有质量优良,社会效益显著的公路工程。