【摘 要】 本文主要對公路工程路基施工技術進行了探討,并講述了路基施工過程中一些問題的處理方法,可供同行參考。
【關鍵詞】 路基施工 質量控制 路基防護 問題處理
路基施工作為公路的主體同時也是路面的承載,作為主要的支承體。造成影響路基質量的因素是多方面的,其主要問題還是由施工技術問題引起的,這不僅影響到交通道路的安全暢通問題,甚至出現事故的情況,因此,必須要加強提高公路路基施工技術的管理,是非常有必要的。
1 路基穩定性原理分析
路基的內在質量應具備三個要求:具有足夠的整體穩定性;具有足夠的強度;具有足夠的水穩性。簡而言之,就是路基要達到“密實”、“均勻”和“穩定”的使用要求。路基的穩定是相對的,也就是說,當路基在外界應力作用下,巖石間無位移或位移量能控制在某一個標準內時,我們就可認為路基最初是穩定的。而在設計年限內,在設計荷載的作用下,位移能控制在某一標準內,則我們可認為路基在使用過程中一直合格。路基的穩定是由路基的整體決定的,對石方路基的穩定性,取決于兩個方面:一是巖石填筑形成巖體后的孔隙比,而非巖石本身的孔隙比。二是巖石的強度。希望填料具有良好的級配,并容易碾壓密實,而盡可能使巖石破碎是最直接的途徑,而破碎程度的大小取決于巖石的強度和壓實設備類型;路基的密實過程實際上也是填料棱角破碎,填料擠密的過程,所以路基成型后,路基能否保持穩定,與巖石的強度密切相關,此時巖石的強度越高,路基反而越穩定,而巖石的最大強度是有限的,且強度受自然因素的影響大,主要受大氣、水的影響大,所以防護、排水工作至關重要。
2 路基施工的質量控制
2.1 施工方法合理選擇
目前,多采用機械化施工或綜合機械化施工法,采用配套機械,主機配以輔機,相互協調,共同形成主要工序的綜合機械化作業的方法,能極大地減輕勞動強度,加快施工進度,提高工程質量和勞動生產率,降低工程造價,保證施工安全。因此,所采用的機械必須滿足路基施工的要求,特別是壓實設備合理配備,是保證路基強度的關鍵。
2.2 嚴格施工程序
必須認真按規定要求做好組織、物質、技術及現場4個方面的準備工作:小橋涵、擋土墻、盲溝等小型構造物通常是與路基施工同步進行,避免路基填筑后又來開挖修建這些構造物,影響工程整體進度和質量控制;施工技術人員,應嚴格按照施工組織設計和監理工程師的指令,精心地開展工作;路基土石方施工程序:路堤基底處理→選擇填料→確定路堤填(挖)方式→路基壓實。
3 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。
3.1 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0~30cm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。
3.2 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。
3.3 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50%,塑性指數大于26%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。
3.4 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(縱向),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。
4 路基防護
路基的修筑改變了地層的天然平衡狀態,以及路基暴露在空間,不斷受各種錯綜復雜的自然因素侵蝕,因此需要進行各種類型的防護。
4.1 坡面防護
坡面防護的目的是防止地表水流的沖刷、坡面巖土的風化剝落以及與環境的協調。近年來,隨著對環境保護的重視,高等級公路的邊坡,多采用種草防護邊坡較高時,采用砌石框格(方型、菱形、拱型、M型)種草防護。邊坡種草防護類型的選擇很重要,現大多采用草坪植生帶,即將草籽、肥料和土均勻拌和裹于土工物內,當草籽發芽也長成草起到固土作用后,無紡布纖維自然腐爛,不會污染環境,效果很好。
4.2 沖刷防護
防護沿河路基邊坡免受沖刷仍多采用直接防護。傳統的砌石、拋石、鐵絲石籠、擋土墻等有所改進,用高強土工格柵代替鐵絲做石籠,用聚脂或聚胺脂類土工織物混凝土護坡模袋做成的護面板防護受水沖浪擊的邊坡,很能適應土體不均勻沉降。
5 施工易出現的問題及處理方法
5.1 嚴格控制不合格的土填入路基
路基填土不經選擇,把表層土、帶草皮的土及腐殖土等不合格的土填入路基,導致路堤出現強度不均勻,達不到壓實標準,甚至出現路基沉陷等質量問題。
5.2 保證達到壓實標準
由于施工方法不對,路基的壓實度達不到設計要求,使路面產生病害。防治辦法就是不同的土質不能混填,分別對不同的土質進行擊實試驗,標準實驗要準確,應通過鋪筑試驗路獲得相關的技術參數來指導施工,確保壓實質量,在施工過程中,經常檢驗縱橫坡度,保證每層土的厚度均勻,壓實度均勻,堅持橋頭涵洞處規范填土,保證達到壓實標準。
5.3 軟土區域注意路基的穩定性
原水塘、水田地區路基,季節性處于過濕狀態,致使路基沉陷,產生路面病害。應根據具體情況采用排水疏干、換填水穩性好的土、拋石擠淤等處理措施,使路基具有足夠的穩定性。
6 結束語
總之,在公路項目的施工過程當中,公路路基作為基礎工程,并且在全部項目中有著非常重要的作用。因此,在對于以后的路基工作中必須要不斷的加強努力提高施工技術,及早的發現問題,及時的解決問題,必須嚴格按照公路設計規范要求進行施工,從而確保建設具有質量優良,社會效益顯著的公路工程。