韋善溫
(河池公路管理局東蘭收費站,廣西 都安 530700)
路基是路面的基礎,是路面最基本的支托體,它是路面保持完整、平坦、順暢的基本。在修建山嶺重丘區二級公路時,路基的施工難度更大,但路基施工質量與其他地區的施工質量一樣必須得到保證。
在山嶺重丘區路基的施工中,存在地形復雜、地質條件多樣等特點,而選線可以最大程度上避免施工困難、施工危險系數大、施工質量得不到保證等不利情況的出現。比如在選線時避開地質構造松散、易發生滑坡的地段,可以提高二級公路的使用安全并能持續保持公路完工后的質量。又如依靠地形選擇易排水地段施工,可以降低施工強度,同時還保證了施工質量。總之,在山嶺重丘區的道路修筑選線時,要多看、多問、多比較、多跑、多深入現場,充分了解當地的地質、氣候、水文等條件。這樣做一方面可以降低公路施工的難度,提高公路質量;另一方面這些詳細的資料有利于以后道路的養護等工作的開展和進行。
在路基的施工中,季節對施工質量的影響也不容忽視。首先,冰霜期施工對路基的質量影響就很大。第一,冰霜期施工氣溫低,施工地真實的地質條件難以掌控,施工難度加大,易影響施工質量。第二,冰霜期施工光照少、陽光不強烈,再加之山嶺重丘區濕度大,填料水分含量大且不容易接觸到充分的陽光照射,水分很難蒸發,導致路基質量難以保證。其次,雨季也不易施工。第一,雨季施工,施工難度大,在施工過程中易造成安全事故,特別是山嶺重丘區本身的地質條件就很復雜,雨水的充沛易造成崩塌、滑坡等破壞性事件的發生。第二,雨季施工不論是地表還是填充料含水量都較大,且難以蒸發,影響了路基施工質量。第三,路基施工中,排水設施還不完善,雨季施工,工地雨水排泄難度較大,潮濕、雨水浸泡等會影響路基的施工質量。最后,以我國的氣候環境,枯雨期大多發生在每年的夏季,這段時間氣溫高、光照充足,有利于填料水分的蒸發和工地施工,是最佳的山嶺重丘公路路基施工季節。可見,季節對于路基施工的影響是不容忽視的,選擇合適的施工季節,有助于增強填料性能,易于控制填料的質量,同時施工環境也適宜施工,可以有效地提高路基工程質量。
在施工前要先對路基用地范圍內的植被、淤泥、腐殖土等施工土質進行檢測,必要時采取換土填充以保證填壓前的壓實度。首先,在路基施工要注意路基縱向和橫向的填挖分界處密度情況。如果兩側密度不同,很容易造成填挖接臺路面的開裂。一方面是因為施工時,交界易受到挖方和填方作業的影響。另一方面是兩側密度的不同會使填挖后開挖臺階處不能緊密地結合,易造成填料濕軟,致使路基發生變形或移位。其次,在路基的施工中要注意山嶺重丘區路基填挖區的泉眼處理。如處理不當會造成毛細水上升而影響路基的穩定,使路基質量難以得到保證。在一般情況下,對于路基下泉眼的處理會通過挖槽、埋設水管、設置反濾層等形式將水引出路基范圍內并保證這些水不會對路基造成影響。在山嶺重丘區的路基施工中出現地面坡度是很常見的,坡度小于3米的,可運用機械就近推填、分層整平。對于坡度較大的坡面(向橫向地面坡度達到或超過1∶5時)一般會開挖臺階,分層填壓。開挖臺階寬約2米,向內側建成一個4%的反坡,自下而上逐層施工。
填料的不同使得路面的壓實度等性質也不同。山嶺重丘區由于地質情況復雜等情況要求填筑深度大、填料選擇控制嚴格。如腐殖土、耕地土、生活垃圾等就不適合做路基的填料。腐殖土松軟、易吸水,會降低路基的穩定性。耕地土粘性大、濕陷性強,易造成路基變形。一般情況下,在山嶺重丘區路基的施工中宜首先選用沙礫作為填料,其次選用含石量在70%以上的土石混合填料,這些填料強度大,易于保持路基的穩定性,可以提高路基施工的質量。對填充材料進行全面測試,只要發生土質變化時就要及時做CBR值檢測,在以粒徑不均勻的風化巖石、砂礫作填料時要進行標準擊實試驗,確保施工材料的可靠性。在對填料進行輾壓時,要合理選擇壓實機械實施分層壓實。如輾壓機械選擇不合適易造成兩種填料接茬處的開裂,給施工質量造成嚴重的隱患。
山嶺重丘區公路路基的施工不宜在雨季進行,但由于各種原因如果趕上雨季施工,需要注意以下幾點:首先,要做好雨季施工的準備工作,確保施工材料的充足、安全,落實雨季施工計劃并確保施工計劃的實施性和有效性,完善排水設施及排水設施管理,確保施工區積水的及時、有效排出。其次,在施工路基兩面砌筑積水坑,路基面要有4%的排水坡,保持操作面排水的通暢,禁止在操作面堆放物品造成操作面的積水。再次,注意雨后晾曬,特別是填料被雨水侵泡或出現“橡皮土”時,更應對填料及時進行晾曬后才可施工。最后,要積極控制填料的含水量,按要求及時取樣分析填料的含水率,同時填料要持續、快速地施工,填料達到最佳含水量時才可以輾壓,對已壓實的路基雨后晾曬后要重新輾壓。
首先,施工前要對施工區的底下水位和地表水位進行研究,通過測量、鉆探、實驗等方式了解施工底層的含水狀況,為路基的施工設計和填料選擇提供實施依據。其次,施工前對施工區的土進行分析研究,掌握好施工區土的物理性質,使路基施工時做好填料、壓實等工作。
在對路基進行壓實時,首先要選擇最佳的壓實時機。第一,選擇最佳的壓實狀態,填料含水量適度的情況下進行操作才能達到最佳的壓實度,路基才能達到要求的強度,路基的穩定性才能得到保證。對于高填路基,應分層填土,挖一層、填一層、壓一層,以保證路基填料的壓實程度,并隨時對填土的含水量進行監測,保證壓實時填料的最佳含水狀態,以達到最佳壓實效果。如填料的含水量較大,則應在風干、晾曬后,使含水量達到最佳狀態時進行操作或進行二次壓實,必要時可添加土壤固化劑來強化填料的強度。第二,選擇有利于路基施工的時間段進行施工。如對于需要連續挖填的路基施工段,應避開特殊天氣,盡量一次性填完、壓實,盡量避免施工過程中受到雨淋、暴曬等影響,使路基施工段的部分填土層含水量發生較大變化,影響填土層的銜接,導致路基的穩定隱患增大。其次,選擇合適的機械進行壓實操作。第一,對填料進行輾壓時,每次填料的厚度應控制在30厘米以內,如填土層的高度超過30厘米則需要采取分層填土、分層輾壓的方式進行作業。第二,在路基施工輾壓過程中,對于機械使用的先后也必須注意。如施工中先采用大噸位羊角輾壓機進行輾壓易造成表面土層松散,壓實效果未必能達到理想狀態。如先采用光輪壓路機輾壓,輾壓層表面就比較密實、均勻,然后再使用大噸位羊角輾壓機進行輾壓,路基填料的壓實效果就會很好,提高了路基的穩定性。
路基的密實度要通過壓實度來反映,整體強度要通過路基的彎沉度來實現,路基的整體強度、穩定性和耐久性則需要通過對前兩者的實施來實現。首先,施工前要對填方段的用土進行嚴格的實驗,確保用土符合施工要求。在施工前應對原裝土的強度進行室內檢查,以保證土質強度符合施工要求。其次,要嚴格控制填料和土層的含水量,因為水的流動、侵蝕對山嶺重丘區的路基施工質量影響很大,往往成為路基損壞的主要原因。再次,保證施工用土的有機質含量大于5%,塑性指數等符合施工用土要求。
山嶺重丘區二級公路路基的施工技術難度并不是很大,只要嚴格遵從施工要求,認真、嚴肅對待施工過程,有較強的施工質量控制觀念,就能做好路基施工的質量控制,保證路基施工的高質量。
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