摘要:本文就在公路工程穩定路基技術方面的體會進行分析和探討。
關鍵詞:道路;路基;施工
一、引言
隨著西部大開發、公路大建設步伐的加快,我省公路的建設在設計與施工方面也取得了很大進步。作為公路主體工程的路基,綜合穩定技術的研究成效顯著,這些在公路路基施工中都得到了廣泛開發和應用。
二、路基填土與壓實
公路路基的強度和穩定性很大程度取決于路基填料的性質及其壓實的程度。從現有條件出發,改進填土要求和壓實條件是保證路基質量最有效和經濟的方法。
2.1路基填料
規范規定了對路基填料應有條件的選用。對路基填料的最小強度和最大粒徑給了量化的標準,采用CBR值表征路基土的強度,引入了路床的概念。對上路床的填料提出了限制的條件,高速公路和一級公路路面底以下0~30em的路床填料CBR值應大于8,下路床及其下面的填土,也都給出相應的規定值。當路基填料達不到規定的最小強度時,應采取摻合粗粒料、或換填、或用石灰等穩定材料處理,并不規定對其它等級公路鋪筑高級路面時,也要采用高速公路和一級公路的規定值。
2.2路基壓實
當前路基施工,普遍采用了大噸位的壓路機,碾壓效果有了明顯的改善。對于提高路基土的壓實度起了很好的作用。規范規定高速公路和一級公路路面底面以下80~150cm部分的上路堤其壓實度必須≥95%,對其它等級公路當鋪筑高級路面時,其壓實度亦應按高速公路和一級公路的標準采用。此外,還增加了對路堤基底的壓實度不宜小于93%的規定。
2.3特殊潮濕地區路基土的壓實
在特殊潮濕地區,路基上的壓實是相當困難的,規范對此作出了若干調整:一是壓實度標準可根據試驗資料確定或較表列數值降低2~3個百分點;二是對于天然稠度小于1.1,液限大于40,塑性指數大于18的粘質土,當用于下路床及其下的路堤填料時,可采用規定的輕型壓實標準;三是改善填料的性質,在土中摻加生石灰,通常可以獲得預期的效果,也可采用新型吸水材料加固。
2.4黃土路基填筑及壓實
1)黃土路堤施工時,應做好填挖界面的結合,清除坡面雜草,挖好向內傾斜的臺階。如結合面陡立,無法挖成臺階時,可采用土工釘加強結合。若地基土層具有強濕陷性或較高的壓縮性,且容許承載力低于路堤自重壓力時,可考慮采用重錘夯實,石灰樁擠密加固。
2)黃土含水量過小,應均勻加水再行碾壓;如含水量過大,可翻松晾曬至需要含水量再進行碾壓,也可摻入適量石灰處理,降低含水量。摻灰后應將土、灰拌勻,其最大干密度應通過擊實試驗確定。
3)老黃土透水性差,干濕難以調節,大塊土料不易粉碎,使用前應通過試驗決定措施。路床填料不得使用老黃土。新黃土為良好填料,可用于填筑路床。黃土路堤應分層填筑,分層壓實,大于10cm的塊料,必須打碎,并應在接近上的壓實最佳含水量時碾壓密實。
4)根據設計及時修筑外側邊緣的攔水、截水溝構造物和急流槽,將水引至坡腳以外,對高度大于20m的路堤,應按設計預留竣工后路堤自重壓密固結產生的壓縮下沉量。
5)黃土地區應特別注意路基排水,對地表水應采取攔截、分散、防沖、防滲、遠接遠送的原則,根據設計及時做好綜合排水設施,將水迅速引離路基。在填挖交界處引出邊溝水量,應做好出水口的加固。
三、高填方路基施工工藝及技術質量控制要點
高填方路基施工常采用挖掘機及裝載機裝車,大噸位自卸汽車運輸;采用分層填筑、分層壓實的施工方案。
3.1施工工藝
1)施工前先填筑試驗段。施工前選擇一長度不小于200m的填方地段作為試驗段,以取得壓實設備的類型、最佳組合方式、碾壓遍數及碾壓速度、工序、每層材料的松鋪厚度、材料的含水量等有關數據以指導施工。
2)施工前準備工作:人員、材料及機械設備準備、路基放樣、路基清表、路基填前碾壓。
3)填方區上料:按每層松鋪30鋤厚度計算卸料密度,由遠及近進行卸料,一層料卸完后,即停止卸料,進入攤鋪和整平階段。
4)填方的整平:按層厚30cm的松鋪厚度、采用自重30t以上大型履帶式推土機初步攤平,再用平地機進行精平,并按照設計的橫坡施工,以利于排水。對機械無法到達邊角處采用人工找平。
5)填方的碾壓:碾壓采用振動式壓路機,壓路機的行駛速度控制在4kmda之內,先靜壓一遍,然后振動壓實j遍,最后再靜壓趕光。碾壓時直線段由兩側向中間,小半徑曲線段由內側向外側,縱向進退式進行,橫向接頭重疊0.4~0.5,縱向碾壓輪跡重疊1~1.5,碾壓不到之處,用小型機械配合夯實。做到無漏壓,無死角,確保碾壓均勻。
3.2技術質量控制
1)嚴格控制攤鋪厚度。路基填筑工程使用配套的機械化施工,形成挖、裝、運、攤、平、壓機械化流水作業,實行“劃格上土,掛線施工,平地機整平”。
2)嚴格控制填方土質,選擇經試驗合格的填料進行填筑,含有有害雜質及劣質土不得使用。
3)嚴格進行壓實度的試驗檢測,采用灌砂法檢測。
4)嚴格控制路基滲水部分的填筑材料,選取水穩性高及滲水性好的填料進行填筑。防止滲透動水壓破壞路基邊坡的穩定。
5)結合永久排水做好施工期間的臨時排水工作。在填層面設2%~4%的橫向排水坡,并在路基兩側邊坡處每隔10m~20m交錯設置I臨時排水溝,以保持路基表面不積水,保證路基邊坡排水通暢。
6)定期進行沉降穩定觀測,并做好沉降量觀測記錄。
四、路基路面排水
在路基施工中,應重視施工排水,防止因各種原因造成的水患,給路基、路面施工造成不必要的損失。
4.1地面排水
最通常采用的地面排水設施是邊溝、截水溝、跌水、急流槽以及地表的排水管。對于高速公路和一級公路上的排水溝渠,一般都要求鋪砌防護。普遍采用漿砌片石加固、而水泥混凝土預制板塊也開始廣泛應用。高速公路和一級公路通過水網地段的路基,過去逢溝設涵的做法在一些地方有了改進,對路線兩側的灌溉溝渠重新系統布置,免去了穿越路線的排灌涵洞,從而提高了路基的工程質量。
4.2路面排水
路面排水的任務是迅速排除路面范圍內的降水,減少水從路面滲入,使之不沖刷路基邊坡。路拱橫坡應大于2%。雨水排出路面有兩種方式。第一種是集中排水,在硬路肩外側設置水泥混凝土預制塊或現澆瀝青混凝土的攔水帶,以其與硬路肩路面構成三角形集水槽流水,每隔20~50m間距設一泄水口與路堤邊坡急流槽銜接,將雨水排到坡腳排水溝中。設超高路段的排水通過設在中央帶的圓形開口排水溝或雨水井進行排除。第二種是分散排水,多用于地勢平坦,路線縱坡小于0.3%的長路段,除了硬化路肩和加固路基邊坡外,也要防止邊坡上部的植草向上生長擋住橫向排水出路造成路表積水,改進的方法是硬化路肩設置路肩排水溝,增大溝坡排水。
4.3地下排水
路基地下排水仍多用暗溝、盲溝、滲溝、滲井等,其特點是以滲透力式排水,當水流量較大,多采用帶滲水管的滲溝。傳統的砂礫料反濾層多改用有反濾功能的土工織物,近年研制的帶有鋼圈、濾布和加強合成纖維的加勁軟式透水管直徑8~30cm,很適用于地下排水。
參考文獻:
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