1、1公路工程路基施工技术摘要:公路路基是公路建设的基础,路基施工直接影响着公路的建设的质量,因此,公路路基施工是整个公路施工工程的根本,如果质量达不到标准,将给整个工程和人民生命财产造成重大的损失。本文主要论述了公路工程的路基种类、路基工程施工一般要求,基于此,阐述了如何把握好路基施工技术。 关键词:公路工程、路基施工、要求 中图分类号:X734 文献标识码:A 文章编号: 一、前言 道路行驶车辆对于道路的荷载力垂直传递到道路表面,由道路路基主要对其进行分化和荷载;其次路基的存在还有助于降低地下水和地表水对于道路整体的侵蚀与破坏,为维护道路的稳定新和行驶的安全性具有十分重要的意义。路基在施工过程
2、中,如果采用正确的施工方法、操作工艺和合理的机械设备,就能保证施工不间断进行且各项质量指标始终满足设计要求。但是,由于路基工程点多线长,施工条件复杂,影响质量的因素较多,在施工中往往会出现一些质量问题,有的不得不中断施工,有的在工程完工后和运营阶段出现各种路基病害,给养护维修带来很大的困难,甚至危及行车安全。因此,路基的建设应严格控制其施工的质量,保证路基的强度和刚度。 2二、公路工程的路基种类 1、软弱黏性土 软弱黏性土是海相、三角洲相、泄湖相以及湖沼相的结合沉积物,它在第四纪后期形成。软弱黏性土具有孔隙比大、天然含水量高、压缩性高、抗剪强度低、承载力低、渗透性弱以及沉降稳定时间长的显著特点
3、。 2、湿陷性黄土 湿陷性黄土是由风力积累起来的,呈现出黄色,它具有疏松、质地均匀、大孔隙结构、多含钙质结核等特征。这种湿陷性黄土在自重应力的作用下或在自重应力和附加应力的作用下和水发生作用,使自身的结构迅速破坏,出现附加下沉、崩解的现象。按照受到作用力的不同,湿陷性黄土可以分为两种,一种是自重湿陷性黄土,另一种是非自重湿陷性黄土。 3、饱和粉细砂以及饱和粉土 饱和粉细砂以及饱和粉土所具有的特点如下:结构松散,在静载的作用力下可以保持较高的强度,在振动力的作用下或地震力的作用下超孔隙水压增大,使颗粒之间的作用力降低,土中排水不畅时可以使土悬浮,产生液化沉陷导致土的承载能力下降或路基发生失稳状态
4、。对于饱和粉细砂以及饱和粉土的液化程度和液化层分布范围进行查明。 4、杂填土以及膨胀土 杂填土是由于人们活动造成的无规律积累物形成的,它具有孔隙较3大、颗粒不均匀、成分多样、厚薄不一、松散的显著特点。杂填土按照成分可以分为生活垃圾土、工业垃圾土以及建筑垃圾土。膨胀土具有土遇到水变膨胀,失去水后收缩的特性,并且具有高度的塑造性,属于黏土部分。 三、路基工程施工一般要求 1、完善管理制度 路基开工前必须建立健全质量、环保、安全管理体系和质量检测体系,并对各类施工人员进行岗位培训和技术、安全交底。另外,公路路基工程施工现场质量管理应有相应的技术标准作为施工依据。 2、路基工程应按下列规定进行施工质量
5、控制 路基工程采用的主要材料、构配件和设备,施工单位应对其外观、规格、型号和质量证明文件等进行验收,并经监理工程师检查认可。凡涉及结构安全和使用功能的,施工单位应进行检验,监理单位应按规定进行平行检验或见证取样检测。各工序应按施工技术标准进行质量控制,每道工序完成后,施工单位应进行检查,并形成记录。工序之间应进行交接检验,上道工序应满足下道工序的施工条件和技术要求。相关专业工序之间的交接检验应经监理工程师检查认可,未经检查或经检查不合格的不得进行下道工序施工。 3、路基工程施工质量应按下列规定进行验收 工程施工质量应符合本标准和交通部现行有关标准的规定;工程施工质量应符合工程勘察、设计文件的要
6、求;参加工程施工质量验收的各4方人员应具备规定的资格;各种检查记录表签证人员应报建设单位确认、备案;工程施工质量的验收均应在施工单位自行检查评定合格的基础上进行。隐蔽工程在隐蔽前应由施工单位通知监理单位组织验收,并应形成验收文件。地基处理等重要分部工程验收时,勘察设计单位应派人参加;涉及结构安全的试块、试件和现场检验项目,监理单位应按规定进行平行检验、见证取样检测或见证检测;检验批的质量应按主控项目和一般项目进行验收;对涉及结构安全和使用功能的分部工程应进行抽样检测;承担见证取样检测及有关结构安全检测的单位应具有相应的资质;单位工程的观感质量应由验收人员通过现场检查共同确认。 四、如何把握好路
7、基施工技术 1、路基的填料与压实 公路路基的填料性质和压实程度是影响路基稳定性和路基强度的关键因素。对公路路基的填料要求以及压实条件进行改进,是公路路基质量的根本保障。路基的填料需要根据规定选用,例如路基填料量化标准的最小强度、最大颗粒。路基填料没有达到量化标准的最小强度时,可以对路基进行换填、用石灰代替、掺合粗颗粒的处理,没有规定等级的公路铺筑路面,需要采用一级公路的量化标准。路基的压实工作用大吨位的压路机,这样对路基的压实效果才明显。按照规定,一级公路路面下 80 厘米到 150 厘米的部分压实度必须大于或等于 95%,其他等级公路在进行路面铺设时,也要采用一级公路路面的压实标准。对于所有
8、等级公路的路面,对于路堤基底压实度都要大于 93%。 52、天然路基施工技术 天然路基是地质工程建设中最优选用的路基种类。天然路基的土质都是经过沉积循环后成层出现的,天然路基的每层土层的路基承载能力以及物理力学指标有很大的差异,在地质工程建设中遇到天然路基时,需要结合基础形式以及路基的上部结构进行综合处理分析。首先要做到把上部承载能力强的土层当成天然路基的支持力层,然后对其下部卧层土层的承载能力进行验算,看看能否满足承载力的要求,当天然路基下部卧层土层的承载能力不能保证承载力的要求时,需要对基础进行浅埋处理,以期加大支持力层土层的厚度,在这个过程中要保持支持力层土层的厚度大于冻土的深度。对基础
9、进行加宽处理可减少上部结构的天然路基单位承载能力需求。路基的承载能力、路基的变形程度以及路基的边坡稳定性是选择天然路基的三个必须条件。在路基土的承载能力高、路基土的压缩性小以及路基土的质地比较均匀时,保持路基承载能力的同时就可以保证路基的变形程度以及路基的边坡稳定性。 3、路堤施工技术 在路堤施工中,沿线的土质经常发生变化,为避免将不同性质的土任意混填,以致造成路基病害,必须在施工前进行现场调查,做出正确的规划,拟定合理的调配方案。 (1)不同土质混合填筑须遵守的规定 不同性质的土填筑路堤时,应分层填筑,层数应尽量减少,每层总厚度最好不小于 0.5m。不得混杂乱填,以免形成水囊或滑动面。 透水
10、性较小的土填筑路堤下层时,其顶面应做成 4的双向横坡,6以保证来自上层透水性填土的水分及时排出。 透水性较小的土填筑上层时,不应覆盖在透水性较大的土所填筑的下层边坡上,以保证水分的蒸发和排除。 凡不因潮湿及冻融而改变其体积的优良土应填在上层,强度较小的土应填在下层。 为防止相邻两段用不同土质填筑的路堤在交接处发生不均匀变形,交接处应做成斜面,并将透水性差的土填在斜面下部。 (2)桥涵缺口路堤的填筑施工技术要求 必须待桥涵砌体达到设计强度后才可进行填筑。 大型机械与桥台、涵洞及挡土墙边缘应保持不小于 lm 的间距。 桥缺口应用渗水土填筑,严格按设计要求进行分层压实,分层厚度不应大于 0.2m。桥
11、台锥体与台后缺口应同时填筑,桥台两侧锥体应对称填筑。 涵洞缺口的填料粒径应小于 150mm,两侧必须对称分层填筑;涵洞顶部填土,必须填至厚度大于 lm 后,才可用大型机械填筑。 涵洞两侧及桥台、档土墙背后的填土压实,宜用人工配合小型机械压实或采取其他措施。 (3)填土路堤沉降量过大质量防治措施 由于路基施工是在自然环境下实施的,填料的含水量在不断变化,因此,要根据环境的变化定时测定填料的含水量,当其结果与最佳含水量比较超出一 32范围时,应洒水或晾晒,达到标准后再进行碾压。洒水或晾晒要经常翻动填料层。 7压实机械的性能应根据填料的性质和试验段的试验结果选用,禁止用拖拉机或推土机作为压实机械。
12、路基基床以下及路基基床在填筑前均应选择试验段作摊铺压实试验,确定主要工艺参数,作为指导施工的依据。当填料性质发生变化时,应重新试验。 路基摊铺压实应按四区段八流程作业方式作业。碾压时,各区段交接处应重叠压实,纵向搭接长度不得小于 2m;纵向行与行之间的轮迹重叠压实不小于 03m,横向同层接头处重叠压实不小于 lm;上下两层填筑接头应错开不小于 3m。 严格控制填土厚度。根据试验段得出的最佳填土厚度,按照运输车辆的吨位,计算卸土间距,并设专人指挥,防止卸土量过大或卸车不均,造成填土层过厚。 (4)路堤缺口填料压实不实防治措施 在作施工组织设计时,应尽量优先安排桥涵施工,减少桥涵缺口,使成段贯通填
13、土长度最好能大于 400m。这是因为:第一,桥涵缺口填筑施工难度大,效率低,是质量控制的薄弱环节;第二,路基填筑后,改变了原地面的自然排水系统,桥涵优先完工可以满足防汛的要求。 上土马道填土封闭的方法可根据路堤填筑时机械走行路线布置确定。不论以何种方法向缺口运送的填料,其性质应与缺口处路堤本体的填料性质一致。填筑时,当斜坡坡度1:1.25 时,应挖宽度不小于 lm的台阶,人工配合小型夯实机械分层摊平夯实,每层厚度不大于 20cm。每层填筑要求与质量标准检验同路堤本体填筑施工。 8桥台后缺口应在桥台结构物混凝土或砌体砂浆强度达到设计要求、过渡段地基工程验收合格后方可开始填筑。填筑时,基坑周边用强
14、度符合设计要求的混凝土回填至与原地齐平并捣实,桥台锥体与路基一并填筑。填料应尽量用粒径小于 15cm 的渗水土填筑,当用非渗水土填筑时,禁止在雨天施工。 4、路基路面的排水技术 路基路面的水可以引起许多的路基病害,这就需要形成良好的排水系统。良好的排水系统要考虑到当地农田的设施,与当地排水规划相一致。对于路基路面的地面排水最长用到的是截水沟、边沟、急流槽以及排水管道。对于高级公路或一级公路的地面排水沟渠建设,还要有铺砌进行防护工作。铺砌防护工作可以采用将砌片石加固和采用水泥混凝土预制板的办法。对于路面排水工作,就是排除路面上的水,防止水从路面进行渗透,通过两种方式把水排除路面,一是集中排水,在
15、路肩外侧放置砌片石加固或水泥混凝土预制板形成的拦水带,设置泄水管口和路堤边坡的急流槽进行对接,把水排入排水沟,泄水管口的设置间距是 20米到 50 米,拦水带要与路肩路面形成三角形。对于超高路段的排水工作要在路面中间设置圆形开口排水管道沟或雨水井。西部地区降水量少,采用的是中间路段的过水槽排水方法。另一种路面排水工作是分散排水。分散排水大多适用于西北部地区,那里地势平坦,可以进行硬化路肩以及加固路基边坡的工作。在具体路基实施时,还要注意防止边坡植物向上生长阻碍排水工作,形成路基路面的积水,可以通过硬化路肩、增大沟坡排水的方法进行解决。 95、路堑开挖施工技术要点 (1)路堑开挖时,一般由上而下
16、按设计边坡逐层开挖,要随时检查路堑边坡是否符合设计要求,并要随时检查随时整修,以免最后整修造成困难,亦不利于安全。当开挖面接近路基面标高时,应及时恢复中线并抄平,以免造成超挖或欠挖,影响工程质量与增加整修工作量。 (2)按有关规定和现场实际情况,确定弃土堆的位置。既要避免弃土离堑顶太近,增加坡顶压力,影响路堑边坡的稳定性,以及弃土被雨水带入堑内淤塞侧沟,又要防止弃土太远,增加运土距离,造成浪费。弃土堆内侧坡脚与堑顶边缘之间一般保留 25m 距离,并结合农业的灌溉及改土造田等的需要。 (3)根据以往经验,路堑中出现坍塌或病害,多数是由于排水不良所造成的。因此,在路堑开挖中,不论采取哪种方法,都必
17、须重视在开挖过程中和竣工后排水通畅。所以在施工前,要先做好堑顶的排水设施,并使开挖底面保持一定的纵向排水。若从线路纵坡的下坡一端开挖,应使开挖底面的纵坡与路基设计纵坡一致;若从线路纵坡的上坡一端开挖,应使开挖底面保持与线路纵坡相反的排水坡度,再从下坡一端开挖剩余部分,使其符合路基设计纵坡。若基线路是平坡,则从路堑两端开挖,均应将底面挖成外倾的下坡,以利排水(亦利于轨道重车运输),最后挖除剩余部分,使之符合设计的平坡。 (4)在开挖地质不良地段路堑时,应结合挡土墙的设置分段修筑挡墙,确保施工安全和路堑边坡的稳定。 10五、结语 目前,国民经济的社会经济快速发展,需要公路建设的大力支持。所以,在公路工程路基施工工作中,施工人员需要对当地的实际地质情况进行综合分析,选择出合理的路基施工技术,排除公路工程路基施工质量隐患,使公路工程施工单位得到长久发展。 参考文献: 姜丽峰 陆峰:试析公路工程路基施工技术要点及常见质量问题 ,科技创新与应用 , 2012 年 06 期 张利华:浅谈公路工程路基的施工技术与方法 , 工程与建设 , 2011 年 01 期 陈俊峰:公路路基工程施工技术案例分析 , 中国新技术新产品 ,2012 年 06 期 龚秋平:公路工程路基施工技术及质量控制 , 交通世界(建养.机械) , 2012 年 06 期