道路土基施工質(zhì)量的研究

【摘 要】道路土基施工技術(shù)要求和難度不是很大，但由于施工場(chǎng)地的限制，且工藝比較復(fù)雜，因此，在施工中會(huì)遇到各種各樣不同的環(huán)境條件的制約。本文論述了土基道路施工壓實(shí)的問題，從而提高土基路面的耐久性。

【關(guān)鍵詞】：道路；土基施工；質(zhì)量

Road subgrade construction quality of the research

Gong Peng-xu

(Liaoning College of Communications Shenyang Liaoning 110000)

【Abstract】Technical requirements for road construction and soil base is not very difficult， but because of restrictions on the construction site， and the process is more complex， therefore， the construction will encounter a variety of different environmental conditions. This article discusses the construction of the road subgrade compaction problems in order to improve the durability of the road subgrade.

【Key words】Road;Soil base construction;QRoad;Soil base construction;Qualityuality

1. 引言

土基是道路工程質(zhì)量的根本，對(duì)于土方路基的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)是，路基表面應(yīng)平整堅(jiān)實(shí)，無(wú)軟彈和翻漿現(xiàn)象，路拱合適，排水良好，土方路堤強(qiáng)度和路床的整體強(qiáng)度符合設(shè)計(jì)要求。路堤邊坡應(yīng)修整密實(shí)、直順、平整穩(wěn)定、曲線圓滑。取土坑、棄土堆、護(hù)坡道、碎落臺(tái)的位置適當(dāng)，外形整齊、關(guān)觀，防止水土流失。施工臨時(shí)排水系統(tǒng)應(yīng)與設(shè)計(jì)排水系統(tǒng)結(jié)合，勿使路基附近積水，避免沖刷邊坡。如果滿足不了這此質(zhì)量要求，就容易產(chǎn)生相應(yīng)的質(zhì)量問題。

2. 路基壓實(shí)問題

路基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，是保障路而強(qiáng)度與穩(wěn)定性的基本條件。為使路基具有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，必須對(duì)其予以壓實(shí)以提高其密實(shí)程度。大量試驗(yàn)證明，路基壓實(shí)后，路基的塑性變形、滲透系數(shù)、毛細(xì)水作用及隔溫性能等，都有明顯改善。

2.1 含水量控制。土中含水量對(duì)壓實(shí)效果的影響比較顯著。當(dāng)含水量較小時(shí)，由于土粒間引力，可能還包括毛細(xì)肯壓力，使土保持比較疏松的狀態(tài)或凝聚結(jié)構(gòu)，土中孔隙大都互相連通，水少而氣多，在一定的外部壓實(shí)功能作用下，雖然土孔隙中氣體易被排出，密度可能增大，但由于水膜潤(rùn)滑作用不明顯以及外部功能也不足以克服粒間引力，土粒相對(duì)移動(dòng)不容易，因此壓實(shí)效果比較差，含水量逐漸增大時(shí)，水膜變厚，引力減小，水膜又起潤(rùn)滑作用，外部壓實(shí)功能比較容易使土粒移動(dòng)，壓實(shí)效果較佳，土中含水量過大時(shí)，孔隙中出現(xiàn)了自由水，壓實(shí)功能不可能使氣體排出，壓實(shí)功能的部分被自由水所抵消，減小了有效壓力，壓實(shí)效果反而降低。只有在最佳含水量的情況下壓實(shí)效果最好。含水量較小時(shí)，土粒間引力較大，雖然干密度較小，但其強(qiáng)度可能比最佳含水量時(shí)的強(qiáng)度還要高。可是此時(shí)因密實(shí)度較低，孔隙多，經(jīng)飽水，其強(qiáng)度會(huì)急劇下降。只有在最佳含水量時(shí)，壓實(shí)的土水穩(wěn)定最好。

2.2 壓實(shí)功能控制。壓實(shí)功能主要是指壓實(shí)機(jī)具重量、碾壓遍數(shù)、作用時(shí)間等。壓實(shí)功能與壓實(shí)效果的關(guān)系曲線表明:同種土的最佳含水量，隨壓實(shí)功能的增大而減小，最大干密度隨壓實(shí)功能的增大而增加，在相同含水量條件下，壓實(shí)功能愈高，土基密度愈高。據(jù)此規(guī)律，工程施工中可增加壓實(shí)功能(如選用重型碾壓機(jī)械、增加碾壓次數(shù)、延長(zhǎng)碾壓時(shí)間等)，以提高路基強(qiáng)度和壓實(shí)度。但是必須指出，當(dāng)土偏干時(shí)，增加壓實(shí)功能對(duì)提高干密度影響較大，偏濕時(shí)，則收斂甚微。故對(duì)偏濕的土，企圖用加大壓實(shí)功能的辦法來提高土的密實(shí)度是不經(jīng)濟(jì)的，若土的含水量過大，此時(shí)增加壓實(shí)功能就會(huì)出現(xiàn)“彈簧”現(xiàn)象，壓實(shí)效果很差，造成返工浪費(fèi)。因此，當(dāng)壓實(shí)功能增大到定程度后，對(duì)最大干密度的提高將不明顯，這就說明中中使用增大壓實(shí)功能來提高土的密度未必劃算。如果壓實(shí)功能過大，還可能會(huì)破壞土基結(jié)構(gòu)，效果適得其反。

2.3 壓實(shí)機(jī)械的選擇和使用。

2.3.1 實(shí)機(jī)械的選擇。壓實(shí)機(jī)械的類型和數(shù)量選擇是否恰當(dāng)，直接關(guān)系到壓實(shí)質(zhì)量和工效。選擇時(shí)應(yīng)綜合考慮以下幾點(diǎn):（1）土的性質(zhì)、狀態(tài)。不同的壓實(shí)機(jī)械對(duì)不同土質(zhì)的壓實(shí)效果不同。如對(duì)砂性土，以振動(dòng)式機(jī)械效果最好，夯實(shí)次之，碾壓式較差對(duì)黏性土，以碾壓式和夯式較好，而振動(dòng)式較差甚至無(wú)效。壓實(shí)機(jī)械的單位壓力不應(yīng)超過土的強(qiáng)度極限，否則會(huì)立即引起土基破壞。選擇機(jī)械時(shí)，還應(yīng)考慮土的狀態(tài)及對(duì)壓實(shí)度的要求，般來說，土的含水率小、壓實(shí)度要求高時(shí)應(yīng)選擇重型機(jī)械，反之可選輕型機(jī)械。（2）壓實(shí)工作面。當(dāng)工作而較大時(shí)，可

采用碾壓機(jī)械，較狹窄時(shí)宜用夯實(shí)機(jī)械。（3）機(jī)械的技術(shù)特性與生產(chǎn)率。選擇機(jī)械類型、確定機(jī)械數(shù)量時(shí)應(yīng)考慮與其他工序的配合，使機(jī)械的生產(chǎn)能力互相適應(yīng)。

2.3.2 注意事項(xiàng)。（1）壓實(shí)機(jī)械應(yīng)先輕后重，以使能適應(yīng)逐漸增長(zhǎng)的土基強(qiáng)度。（2）碾壓速度宜先慢后快，以免松土被機(jī)械推走，形成不適宜的結(jié)構(gòu)，影響壓實(shí)質(zhì)量，尤其是粘性土，高速碾壓時(shí)壓實(shí)效果明顯下降。通常壓路機(jī)進(jìn)行路基壓實(shí)作業(yè)時(shí)行駛速度在4Km/h以內(nèi)為宜。

2.4 分層填筑、分層碾壓。

2.4.1 分層填筑。一方面要把握每層填土厚度的大小。填土厚度過大，其深度不能達(dá)到尤其的壓實(shí)度，填土厚度過小會(huì)影響工作效率和經(jīng)濟(jì)效益。一般認(rèn)為，對(duì)于細(xì)粒土，用12一15t光輪壓路機(jī)時(shí)，壓實(shí)厚度不得超過25cm.，用22一25t振動(dòng)壓路機(jī)時(shí)，壓實(shí)厚度不超過60cm 。另方面，每層填土應(yīng)平整，且自中線向兩邊設(shè)置2%一4%的橫向坡度，并及時(shí)碾壓，雨季施工時(shí)更應(yīng)注意。

2.4.2 分層碾壓。碾壓前應(yīng)對(duì)填土層的松鋪厚度、平整度和含水率進(jìn)行檢查，符合要求后方可進(jìn)行碾壓.。分層碾壓.的關(guān)鍵是控制碾壓.遍數(shù)，有條件的情況下，可通過試驗(yàn)性施工來確定達(dá)到設(shè)計(jì)密實(shí)度所需的碾壓遍數(shù)

在施工中當(dāng)含水率為最佳含水率時(shí)，還可采用下列經(jīng)驗(yàn)值:對(duì)低粘土，壓實(shí)所需的碾壓.遍數(shù)平均為4 ～6遍，對(duì)粘質(zhì)土，壓實(shí)所需的碾壓.遍數(shù)平均為10一12遍。般壓實(shí)遍數(shù)應(yīng)控制在10遍以內(nèi)，否則應(yīng)考慮減少填土層厚。經(jīng)壓實(shí)度檢驗(yàn)合格后方可轉(zhuǎn)入下逝工序。不合格處應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)壓后再檢驗(yàn)，直達(dá)到合格為止

3. 路基排水問題

路基內(nèi)水分過多，會(huì)降低路基的承載力。地下水會(huì)使路基軟化，不但降低路基強(qiáng)度，還會(huì)造成邊坡坍塌，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)造成整個(gè)路基滑塌，嚴(yán)重影響逝路的運(yùn)營(yíng)和使用。因此，必須設(shè)置必要的排水設(shè)施。路基的水主要是大氣降水、水渠、自然溝渠中的水及地下水，所以路基的排水設(shè)施也分為地表排水和地下排水。

3.1 邊溝。邊溝設(shè)置在挖方路基的路肩外側(cè)或低路堤路基的坡腳外側(cè)，用以匯集和排除路基范圍內(nèi)和流向路基的少量地面水。挖方地段和填土高度小于邊溝深度的填方地段均應(yīng)設(shè)置邊溝。

3.2 排水溝。設(shè)置排水溝的目的在于將水流從路基排至路基范圍以外的低洼處或排水設(shè)施中。排水溝的線形應(yīng)平順，轉(zhuǎn)彎處宜做成弧線形。排水溝的出水口應(yīng)設(shè)置跌水和急流槽將水流引出路基或排水系統(tǒng)。

3.3 截水溝。截水溝是設(shè)置在挖方路基邊坡坡頂以外或山坡路堤的土方，垂直于水流方向，用以截引路基土方流向路基的地而徑流的排水設(shè)施。截水溝可以防止地表徑流沖刷和佼蝕挖方邊坡和路堤坡腳，并減輕邊溝的泄水負(fù)擔(dān)

截水溝的邊緣距挖方路基坡頂?shù)木嚯x視土質(zhì)情況而定，以不影響路基邊坡為原則。一般土質(zhì)至少應(yīng)距路塹頂邊緣5m，黃土地區(qū)不應(yīng)小于10m，并應(yīng)采用防滲加固措施。截水溝應(yīng)按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行防滲及加固處理。地質(zhì)不良地段、土質(zhì)松軟地段、滲水性大或裂隙較多地段，截水溝溝底、溝壁、出水口均應(yīng)進(jìn)行加防止處理，防止水流滲漏和沖刷。

4. 翻漿及防治措施

季節(jié)性凍融地區(qū)的路基在冰凍過程中，土中的水分不斷向土移動(dòng)，使路基土部的水分含量大大增加。春融期間，由于土基含水率過多，強(qiáng)度急劇降低，再加上行車的作用，路而會(huì)發(fā)生彈簧、裂縫、鼓包、冒泥等現(xiàn)象，形成翻漿。為防治翻漿應(yīng)做好防水措施，路床而應(yīng)保持良好的排水狀態(tài)吝層填土應(yīng)有路拱，表面尤積水。施工時(shí)，各式溝、肯、井、涵等能形成完整有效的排水系統(tǒng)。對(duì)于路堤的原地而處理，水文地質(zhì)不良和濕軟地段，可視情況在地表鋪填厚度不小于30cm的沙礫，或做局部挖除換填處理。填料宜選用水穩(wěn)性良好的土填筑路堤。宜設(shè)置集中取土場(chǎng)，排水困難的地段更宜集中取土。應(yīng)滿足路基能全年處于干燥或中濕狀態(tài)

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參考文獻(xiàn)

［1］ 何強(qiáng)探討市政道路工程質(zhì)量問題的控制與對(duì)策，建材與裝飾2008.03.

［2］ 周冠中，重愛平淺談市政道路工程質(zhì)量控制與管理，中國(guó)高新技術(shù)企、2008.14.

［3］ 田劉波，趙慶生.淺談路基施工的質(zhì)量控制.林業(yè)科技情報(bào)，2006.

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［文章編號(hào)］1619-2737（2011）10-29-329

［作者簡(jiǎn)介］ 龔鵬旭（1966.2.21-），籍貫：沈陽(yáng)，職稱：中級(jí)實(shí)驗(yàn)師，工作單位：遼寧交通高等專科學(xué)校。