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摘 要:随着经济的发展,公路交通量日益增大,超载严重,致使道路破损严重,公路通而不畅,严重影响着农村的经济发展。对路基的建设施工进行严格控制解决路基施工问题对完善公路路网结构,提高公路路网服务水平,促进农村经济发展和建设社会主义新农村有着极其重要的意义。本文结合自身工作经验对农村公路路基施工方面的问题进行探究。
关键字:农村公路;路基;施工技术
一、工程概况
瑞丽城子至弄岛公路改造工程位于东经93°31′~98°01′,北纬23°51′~24°11′之间。始于瑞丽市彩云南制药厂,途经银井、广双、姐相、大等喊,止于弄岛镇。全长28公里。瑞丽城子至弄岛公路现有的沥青路面为1978年改建的四级公路,路基宽6.0米至7.5 米不等。瑞丽市气候特点:气温偏高,降水略少,光照条件好;有不同程度大风、洪涝、积涝,暴雨灾害。
二、路基设计
1.地基参数选取
一般路段要求土基回弹模量E0=20Mpa,垫层材料设计采用天然级配碎石(含石量≥55%,E≥50Mpa)。
2.一般路基设计
路基填筑边坡为1:1.5、挖方边坡为1:0.5。路基填筑前,应清除表面30cm耕植土、地表杂填土及淤泥土,当地表自然横坡陡于1:5的斜坡地路基填筑前,应开挖宽度不小于2m的反向台阶。清理平整后进行碾压,级配碎石料填筑应慢速、均匀、分层铺筑。在一般地段,级配碎石料分层松铺厚度不大于30cm,按路面平行线分层摊铺碾压,路基填料不得使用膨胀土及高液限粘土。本条道路由于原路基填筑全为耕植土,开挖土方不能用于路基填筑,挖基土方全部作为弃方处理。
三、施工技术及常见问题分析
1.该工程的特点
利用原有的路基进行改建,节省大部分资金的投资,但工程要求合理地处理好新旧路的路基、路面相接问题;该道路车流量较大,需维持交通,又要做好交通安全管理;由于旧路的等级低,并非是全封闭的,路线内平面交道口较多,存在施工干扰和安全隐患。
2.施工技术分析
1)路基填筑前,原地面上的杂草、树根、农作物残根、腐蚀土、杂填土及垃圾土等必须全部清除,一般清除厚度为30cm。路基必须根据设计断面分层填筑压实,其分层填筑厚度必须与压实机具功能相适应,一般每层填筑厚度不应超过30厘米,经验收合格后才能进行下一层施工。路基填筑压实宽度不得小于设计宽度,以便最后削坡,严禁贴坡。
2)路基施工过程中嚴禁路基浸水,应做好路基排水措施。
3)路基施工压实度要求(见下表)
4)级配碎石底基层
在铺筑级配碎石底基层前,应从填筑好的路基上将所有浮土、杂物清除干净,并严格整型和压实使其符合设计图纸要求。同时保证路基排水设施的完好,并恢复中线测量:直线段每20~25m设一桩,平曲线每10~15m设一桩。
应分层平行摊铺,每层的松铺厚度通过试验确定但不大于30cm,摊铺必须用经监理工程师批准的机械进行作业,集料按松铺厚度均匀地摊铺在规定的宽度上。
在整型过程中,必须禁止任何车辆通行。每一层摊铺整型后,随即用经监理工程师同意的压路机在全宽上进行碾压。碾压方向均应与中心平行,其顺序是;直线段由边到中,超高段由内侧向外侧,依此顺序进行碾压。碾压时,后轮应重叠1/2轮宽,后轮必须超过两段的接缝处,使每个摊铺碾压层整个厚度和宽度完全均匀地压实到规定的压实度为止。压实后表面应平整、无轮迹或隆起,并有正确的断面和合适的路拱。
5)级配碎石基层
级配碎石底基层施工完成并经过检验合格后,方能进行级配碎石基层的施工:恢复中线测量:直线段每20~25m设一桩,平曲线每10~15m设一桩;应分层平行摊铺,每层的松铺厚度通过试验确定但不大于30cm,摊铺必须用经监理工程师批准的机械进行作业,集料按松铺厚度均匀地摊铺在规定的宽度上;在整型过程中,必须禁止任何车辆通行;每一层摊铺整型后,随即用经监理工程师同意的压路机在全宽上进行碾压。碾压方向均应与中心平行,其顺序是;直线段由边到中,超高段由内侧向外侧,依此顺序进行碾压。碾压时,后轮应重叠1/2轮宽,后轮必须超过两段的接缝处,使每个摊铺碾压层整个厚度和宽度完全均匀地压实到规定的压实度为止。压实后表面应平整、无轮迹或隆起,并有正确的断面和合适的路拱。
6)沥青贯入式下面层、细粒式沥青砼上面层
对拟选用的全部原材料按施工规范要求进行各项物理、力学指标试验、检测,凡不符合设计和施工规范要求的原材料一律不准使用;按设计和施工规范要求进行沥青混凝土面层混合料的配合比设计试验,采用符合设计和施工规范要求的混合料配合比;使用符合设计和施工规范要求的、先进的混合料拌和、摊铺、运输和碾压机械设备,提高路面施工机械化,确保工程质量;正式施工前铺筑试验路段,取得正式施工时所需的各种参数,检验拟定的施工工艺及机械配套性能是否满足设计和施工规范要求;拌合厂每个工班应按施工规范要求的检测项目和频率检测混合料的拌和质量;严格按施工规范规定的施工程序和施工方法进行施工;每一作业段按施工规范要求,每200m用钻芯法检测4处压实度,用3m直尺每200m检查2处×10尺平整度;每车道每200m一点,钻芯检测压实厚度。所有检测项目均应符合技术规定,上道工序不合格决不进行下道工序施工;建立、健全工地试验室及内部监测、质检保证体系。
3.施工中存在的问题分析及及解决方法
1)新旧路基拼接处存在的问题及解决方法。新路基填筑前,应把旧路路基边坡上的杂草、表土清理干净,而新路基基底除清理工作外,还需根据不同地质情况做相应处理。如由于该路段两侧是农田,有水塘,是属于经常浸水的地基,应先做排水、清淤等工作,晾晒一段时间直到符合要求后再压实,路基填料的选用无地表水时,选用各项指标合格的土、地表水不能排除时,选用天然级配碎石填筑、有地下水渗出用砂砾石先做垫层处理,又如属软基则需进行软基处理;若属一般地基则应压实,并检测压实度,达到设计规范要求。填料方面,最好用透水性较好的砂砾料填筑,如用土则应选用透水性良好、塑性低的砂性土,填料时分层进行,每层松铺厚度不超过30cm。与旧路基边部结合处应逐层合理设置台阶,台阶高度不能超过新筑路基各层压实后的高度,避免造成压路机被旧路垫起而无法压实。为避免路面因不均匀沉降而导致破坏,在旧路改建的高填方路段需要进行沉降速率的观测,待新路基处于稳定后才能进行路面结构层的施工。在工程建设过程中,为了确保路面质量,该路基填筑后,经过一个雨季的工后沉降,才铺筑路面面层。但是,如果为了缩短沉降期,可以采用加载预压的方法,也可以将旧路上通过的车辆安排至新路基上通过,以加快路基固结沉降,缩短工期,并安排专人进行路基的维护及交通协调工作,以确保正常的通车及安全。
2)新旧路基交接路面存在的问题及解决方法。在新旧路基交接处,路面可能会出现裂缝、破碎等现象(因存在新旧路基沉降不均匀影响),除加强对新路基的填筑,使压实度达到规范要求及进行沉降观测以外,还要求对该部位路面做一定的加固处理。
3)利用原有路基进行路面施工的问题。该工程有很大部分利用旧路做路基,对路面结构层部分进行改建。旧路经过多年行车碾压沉降,路基结构已经稳定。考虑到新的道路设计指标的提高、新路线纵曲线设计的变化因素影响,因此需对路面基层、面层的厚度做弹性处理。由于老路路面以下结构层的综合弹性模量和压缩比与新建道路不一样,如果老路不进行处理,直接在上面铺筑结构层,极易引起错台、纵向开裂和其它病害。因此,老路面应破除,然后仔细检查下面结构层的弯沉和强度,看是否满足新建公路结构层的设计标准,达不到要求应继续往下处理,直至满足强度和各项指标为止。在满足弯沉、强度等条件下,标高控制也要作为一项重点内容,通过标高测设严格将找平层设在基底层范围内,以保证老路范围内的水泥稳定碎石基层厚度能达到设计要求,对于无法保证水稳基层厚度的路段,继续向下破除,破除要彻底,禁止在结构层上留有残留薄层,超过基层设计厚度以外的,用底基层材料找平至基层底面设计标高,但要保证找平层厚度不小于10cm,否则采用基层料一次摊铺碾压成型。新老路底基层顶搭接处铺设土工格栅,再在上面铺筑沥青混凝土路面,以避免错台和纵向裂缝。
六、施工保证措施
本工程道路、管道工程施工可能历经各种季节气候,特别是雨季和冬季,不可避免地给施工质量或多或少带来一些影响,尤其是对路基强度的影响比较大,因而施工项目应采取具有针对性的施工技术措施,将季节性的影响减少到最小程度,以提高整个工程施工质量。
1.雨季施工措施
雨季施工时,现场周围做好排水沟,边坡上做截水沟,现场排水系统应贯通,并派专人进行疏通,保证排水沟畅通。
道路出入口做泛水,防止地面水流入,保证施工道路不积水,随时收听气象预报,配备足够的抽水设备及应急材料。
做好防雷、防电、防漏工作,保证施工正常进行。
2.冬季施工措施
1)当室外日平均温度连续5天稳定低于5 ℃时即需按冬季施工措施进行施工。进入冬季后,应与气象台、站保持联系,及时收听天气预报,防止寒流突然袭击。
2)冬季施工时,现场应备好防冻保暖物品,防冻剂、草包等,临时自来水管应做好防冻保温工作,采用稻草泥纸筋包裹,现场严禁烤火,宿舍内严禁使用电炉。
3)要注意道路面层施工的温度、时间。
注:文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。
关键字:农村公路;路基;施工技术
一、工程概况
瑞丽城子至弄岛公路改造工程位于东经93°31′~98°01′,北纬23°51′~24°11′之间。始于瑞丽市彩云南制药厂,途经银井、广双、姐相、大等喊,止于弄岛镇。全长28公里。瑞丽城子至弄岛公路现有的沥青路面为1978年改建的四级公路,路基宽6.0米至7.5 米不等。瑞丽市气候特点:气温偏高,降水略少,光照条件好;有不同程度大风、洪涝、积涝,暴雨灾害。
二、路基设计
1.地基参数选取
一般路段要求土基回弹模量E0=20Mpa,垫层材料设计采用天然级配碎石(含石量≥55%,E≥50Mpa)。
2.一般路基设计
路基填筑边坡为1:1.5、挖方边坡为1:0.5。路基填筑前,应清除表面30cm耕植土、地表杂填土及淤泥土,当地表自然横坡陡于1:5的斜坡地路基填筑前,应开挖宽度不小于2m的反向台阶。清理平整后进行碾压,级配碎石料填筑应慢速、均匀、分层铺筑。在一般地段,级配碎石料分层松铺厚度不大于30cm,按路面平行线分层摊铺碾压,路基填料不得使用膨胀土及高液限粘土。本条道路由于原路基填筑全为耕植土,开挖土方不能用于路基填筑,挖基土方全部作为弃方处理。
三、施工技术及常见问题分析
1.该工程的特点
利用原有的路基进行改建,节省大部分资金的投资,但工程要求合理地处理好新旧路的路基、路面相接问题;该道路车流量较大,需维持交通,又要做好交通安全管理;由于旧路的等级低,并非是全封闭的,路线内平面交道口较多,存在施工干扰和安全隐患。
2.施工技术分析
1)路基填筑前,原地面上的杂草、树根、农作物残根、腐蚀土、杂填土及垃圾土等必须全部清除,一般清除厚度为30cm。路基必须根据设计断面分层填筑压实,其分层填筑厚度必须与压实机具功能相适应,一般每层填筑厚度不应超过30厘米,经验收合格后才能进行下一层施工。路基填筑压实宽度不得小于设计宽度,以便最后削坡,严禁贴坡。
2)路基施工过程中嚴禁路基浸水,应做好路基排水措施。
3)路基施工压实度要求(见下表)
4)级配碎石底基层
在铺筑级配碎石底基层前,应从填筑好的路基上将所有浮土、杂物清除干净,并严格整型和压实使其符合设计图纸要求。同时保证路基排水设施的完好,并恢复中线测量:直线段每20~25m设一桩,平曲线每10~15m设一桩。
应分层平行摊铺,每层的松铺厚度通过试验确定但不大于30cm,摊铺必须用经监理工程师批准的机械进行作业,集料按松铺厚度均匀地摊铺在规定的宽度上。
在整型过程中,必须禁止任何车辆通行。每一层摊铺整型后,随即用经监理工程师同意的压路机在全宽上进行碾压。碾压方向均应与中心平行,其顺序是;直线段由边到中,超高段由内侧向外侧,依此顺序进行碾压。碾压时,后轮应重叠1/2轮宽,后轮必须超过两段的接缝处,使每个摊铺碾压层整个厚度和宽度完全均匀地压实到规定的压实度为止。压实后表面应平整、无轮迹或隆起,并有正确的断面和合适的路拱。
5)级配碎石基层
级配碎石底基层施工完成并经过检验合格后,方能进行级配碎石基层的施工:恢复中线测量:直线段每20~25m设一桩,平曲线每10~15m设一桩;应分层平行摊铺,每层的松铺厚度通过试验确定但不大于30cm,摊铺必须用经监理工程师批准的机械进行作业,集料按松铺厚度均匀地摊铺在规定的宽度上;在整型过程中,必须禁止任何车辆通行;每一层摊铺整型后,随即用经监理工程师同意的压路机在全宽上进行碾压。碾压方向均应与中心平行,其顺序是;直线段由边到中,超高段由内侧向外侧,依此顺序进行碾压。碾压时,后轮应重叠1/2轮宽,后轮必须超过两段的接缝处,使每个摊铺碾压层整个厚度和宽度完全均匀地压实到规定的压实度为止。压实后表面应平整、无轮迹或隆起,并有正确的断面和合适的路拱。
6)沥青贯入式下面层、细粒式沥青砼上面层
对拟选用的全部原材料按施工规范要求进行各项物理、力学指标试验、检测,凡不符合设计和施工规范要求的原材料一律不准使用;按设计和施工规范要求进行沥青混凝土面层混合料的配合比设计试验,采用符合设计和施工规范要求的混合料配合比;使用符合设计和施工规范要求的、先进的混合料拌和、摊铺、运输和碾压机械设备,提高路面施工机械化,确保工程质量;正式施工前铺筑试验路段,取得正式施工时所需的各种参数,检验拟定的施工工艺及机械配套性能是否满足设计和施工规范要求;拌合厂每个工班应按施工规范要求的检测项目和频率检测混合料的拌和质量;严格按施工规范规定的施工程序和施工方法进行施工;每一作业段按施工规范要求,每200m用钻芯法检测4处压实度,用3m直尺每200m检查2处×10尺平整度;每车道每200m一点,钻芯检测压实厚度。所有检测项目均应符合技术规定,上道工序不合格决不进行下道工序施工;建立、健全工地试验室及内部监测、质检保证体系。
3.施工中存在的问题分析及及解决方法
1)新旧路基拼接处存在的问题及解决方法。新路基填筑前,应把旧路路基边坡上的杂草、表土清理干净,而新路基基底除清理工作外,还需根据不同地质情况做相应处理。如由于该路段两侧是农田,有水塘,是属于经常浸水的地基,应先做排水、清淤等工作,晾晒一段时间直到符合要求后再压实,路基填料的选用无地表水时,选用各项指标合格的土、地表水不能排除时,选用天然级配碎石填筑、有地下水渗出用砂砾石先做垫层处理,又如属软基则需进行软基处理;若属一般地基则应压实,并检测压实度,达到设计规范要求。填料方面,最好用透水性较好的砂砾料填筑,如用土则应选用透水性良好、塑性低的砂性土,填料时分层进行,每层松铺厚度不超过30cm。与旧路基边部结合处应逐层合理设置台阶,台阶高度不能超过新筑路基各层压实后的高度,避免造成压路机被旧路垫起而无法压实。为避免路面因不均匀沉降而导致破坏,在旧路改建的高填方路段需要进行沉降速率的观测,待新路基处于稳定后才能进行路面结构层的施工。在工程建设过程中,为了确保路面质量,该路基填筑后,经过一个雨季的工后沉降,才铺筑路面面层。但是,如果为了缩短沉降期,可以采用加载预压的方法,也可以将旧路上通过的车辆安排至新路基上通过,以加快路基固结沉降,缩短工期,并安排专人进行路基的维护及交通协调工作,以确保正常的通车及安全。
2)新旧路基交接路面存在的问题及解决方法。在新旧路基交接处,路面可能会出现裂缝、破碎等现象(因存在新旧路基沉降不均匀影响),除加强对新路基的填筑,使压实度达到规范要求及进行沉降观测以外,还要求对该部位路面做一定的加固处理。
3)利用原有路基进行路面施工的问题。该工程有很大部分利用旧路做路基,对路面结构层部分进行改建。旧路经过多年行车碾压沉降,路基结构已经稳定。考虑到新的道路设计指标的提高、新路线纵曲线设计的变化因素影响,因此需对路面基层、面层的厚度做弹性处理。由于老路路面以下结构层的综合弹性模量和压缩比与新建道路不一样,如果老路不进行处理,直接在上面铺筑结构层,极易引起错台、纵向开裂和其它病害。因此,老路面应破除,然后仔细检查下面结构层的弯沉和强度,看是否满足新建公路结构层的设计标准,达不到要求应继续往下处理,直至满足强度和各项指标为止。在满足弯沉、强度等条件下,标高控制也要作为一项重点内容,通过标高测设严格将找平层设在基底层范围内,以保证老路范围内的水泥稳定碎石基层厚度能达到设计要求,对于无法保证水稳基层厚度的路段,继续向下破除,破除要彻底,禁止在结构层上留有残留薄层,超过基层设计厚度以外的,用底基层材料找平至基层底面设计标高,但要保证找平层厚度不小于10cm,否则采用基层料一次摊铺碾压成型。新老路底基层顶搭接处铺设土工格栅,再在上面铺筑沥青混凝土路面,以避免错台和纵向裂缝。
六、施工保证措施
本工程道路、管道工程施工可能历经各种季节气候,特别是雨季和冬季,不可避免地给施工质量或多或少带来一些影响,尤其是对路基强度的影响比较大,因而施工项目应采取具有针对性的施工技术措施,将季节性的影响减少到最小程度,以提高整个工程施工质量。
1.雨季施工措施
雨季施工时,现场周围做好排水沟,边坡上做截水沟,现场排水系统应贯通,并派专人进行疏通,保证排水沟畅通。
道路出入口做泛水,防止地面水流入,保证施工道路不积水,随时收听气象预报,配备足够的抽水设备及应急材料。
做好防雷、防电、防漏工作,保证施工正常进行。
2.冬季施工措施
1)当室外日平均温度连续5天稳定低于5 ℃时即需按冬季施工措施进行施工。进入冬季后,应与气象台、站保持联系,及时收听天气预报,防止寒流突然袭击。
2)冬季施工时,现场应备好防冻保暖物品,防冻剂、草包等,临时自来水管应做好防冻保温工作,采用稻草泥纸筋包裹,现场严禁烤火,宿舍内严禁使用电炉。
3)要注意道路面层施工的温度、时间。
注:文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。