劉雷洲(四川 邛崍 611530)
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公路工程建設中路基路面施工技術探討
劉雷洲(四川 邛崍 611530)
自從改革開放以來,我國公路工程建設飛速發展,路基充當著公路建造工程的主要部分,建造路基技術的綜合實力也得到十分明顯的突破,整體公路建造工程的好壞和質量直接受路基的建造施工效果的影響,如果想保證能建造好質量高的路基工程,就必須要有既準確無誤又科學合理的工程技術,這是必不可少的成功保證。另一方面,要引進和開發新方法、新技術,積極借鑒他人的技術攻關,另辟蹊徑往往也能收獲意想不到的效果。本文將填壓路基、防護路基、路基排水效果等方面作為突破口,對現如今被大范圍使用的路基工程技術進行探討和總結。
施工技術;路面;公路工程
路基通過字面的理解就是道路的基礎路,作為整個公路建造工程的主體,對公路建造有著十分突然的作用。路基是宏偉的工程設計計劃與建造地地貌和地質直接結合的體現,身為不可或缺組成部分,路基不但路線的主要部分,還是路面的基本要素。整個公路的安全、質量、使用年限及汽車能否正常行駛都受到路基質量好壞的影響。因此,隨著全國公路數量越來越多,等級越來越高,公路建造工程過程中越來越重視路基的影響,對路基的要求也是以前所不能比擬的。
2.1路基的填料
規范對于路基施工所給出的限定對粒子半徑的最大值和強度的最小值給了嚴格具體的標準,這嚴格限定了路基工程填料所使用的材料和使用條件。在這方面,CBR值是路基工程所用材料的硬度的體現。規定還對路床的概念提出新的理念,并規定了路床的條件和范圍。國家一些先進的公路例如高速公路路表面以下50cm左右填料的CBR值應該嚴格符合規定,即不小于8。另一方面公路下面的施工材料,也都具有自己相應的規定范圍。
有時候路基施工由于特殊原因導致不能滿足上述規定的強度,可以采取重新填裝、換用其他材料、向材料中混合粗粒子的方法。
2.2壓實路基
現如今對路基工程的施工,大多數采取了重量級的壓路機,這樣做顯著提高了路基的碾壓質量和效果,同時將建造路基所用的材料牢固的壓穩,對施工效果和質量有了非常顯著的提升。同時規定國家一些高級的公路進行填充材料過程中150cm的公路上部分的必須進行嚴格的壓穩處理,保證95%以上的的材料要十分穩定,對于其他等級道路建造路基施工過程中,它們的壓實度也必須按一級道路和高速道路的標準進行施工。除此之外,還首次增加基底材料在施工過程中要有93%以上的部分保持十分穩定的狀態。
路基施工工程在技術方面技術日益進步,與此同時,處理非一般路基的技術也逐漸得到完善發展并逐漸走向成熟。如果地基是軟土打造的,可以采取的方法和技術有:①采用輕質材料的路堤。②通過灰土擠壓密樁。③加固土工合成材料。3cm左右高度的淺層的地基可以將工布放在最底層,接下來再進行路堤的填筑工程,由于土工布能很好的結合路基施工工程并保證材料的穩定性,因此用土工布代替傳統的方法。
軟土材料所建造的表層的高度大約為3~5m,將砂墊所建造的表層與土工布無縫接觸,這樣可以使得透水沙墊層的厚度減薄大約20cm左右。由于一些特殊情況,也可以在軟土表面與透水砂墊層之間鋪設一些穩定物質,利用穩定材料物質的不易不易變形性和高強度防止地基在建造過程中產生微小的移動從而保證施工的順利進行,同時可以用控制填土速度的快慢,結合超載給予壓力,從而使得地基快速結固。
橋梁和公路排透水工作是一個非常復雜且綜合的工作,通常保函許多細微方面的設計,其中一個方面是是要思考到怎樣降低農田灌溉水、地下水對路基安全性、穩定性和它建造強度的影響,人們通常把這種施工工程叫做一類排水;另一方面是要想出怎樣把路面積水立即排出到路基外面,否則路面積水會對路基構造產生嚴重的影響甚至產生安全威脅,而且,積水時對行車也有較大的損害,同時如果不及時將路面水清理干凈,有可能造成下滲,從而威脅路基使用性能,排除這些潛在威脅的排水工程叫做二類排水。
第一類排水方案規劃設置時通常采取將隔水墊層設置在路基底部或者稍稍提高路基填土高度的最小值等措施。
并且,在公路工程施工過程中通常會發生出現地下水的情況,這將會對路基和施工產生很大的不利影響,所以在施工之前可以建造一個小型的排水孔,同時路基底部可以防止一些石灰制造的40cm穩定墻等。采取這些措施方案可起到十分明顯的效果。
對于第二類設計排水方式,通常為:①通過斜坡表面、邊溝、邊溝槽急流等,把路表面上的積水迅速處理到地面之外;②放置分離豎直方向中央帶的盲溝小石子、排水管水平方向和軟式的排水管,將工程進行過程中進入中央帶分隔的水流及工程進行過程中中央帶分隔的遺留下來的水快速處理到地面之外;③準備相關部件來迅速使積水處理完畢。
表面道路水滲透的應對方案:沿表面道路兩側安放由出水管水平方向、排水性能好的集水溝填料和過濾部件組成的邊際路基排水方式。
除此之外,想要把透過路面表層而滲入地基的水排到路基之外,由于瀝青所構成的斷層能十分明顯的阻止路面水下滲影響到路基,而且排水路徑也有十分嚴格的要求和規定,并不是隨心所欲,因此,在排水方案設計中,常常設置一個φ5cm的排水管,并且這個排水管一般都是橫向的,大約每10cm左右設置一道來充分保障路面下積水被排除干凈。
4.1防護坡面
防護坡面是為了阻止坡面巖石的風化消散、地下水流的沖刷以及與環境的互相適應互相協調。最近這些年來,環境問題得到廣泛關注,使得公路的防護也要做出相應嚴格的改動,道路兩旁的綠植防護帶可以對道路破面起到很好的保護作用和防護作用。西部近些年來持續缺少降雨而導致常見干旱,所以應該選擇一些耐干旱生長能力強的植被作為防護帶。現如今通常,采用將植物生長所需的營養、種子和土均勻拌和種植在道路兩旁土工物內即通常所說的草坪植生帶,當種子長成植物后,不但能固定道路兩旁的土地,而且種植時候所用的無紡布會自然腐爛,對環境沒有負面影響,效果十分顯著。
在目前使用率比較大的還有石砌圬工保護,多用在道路兩旁的邊坡,連成一片防護墻和帶透孔的防護墻。除此之外采用將鐵絲網掛在錨桿上或噴漿時候采用強度高的網格形狀的塑料或噴射混凝土,這樣的設計方案對于施工效果和質量也有十分明顯的效果。
但打造圬工和制作混凝土價格非常高,而且容易破損,還有一些其他方面的問題,所以考慮到保護環境的重要性,我們要盡量采取既能保護環境,美化道路景色,又具有十分明顯的防護作用的植被來進行保護。
4.2沖刷
目前大多數使用直接防護的方法來保護河邊的路基。傳統的堆積石、擋土所用墻、鐵絲制造石籠等技術有了一些進步,用強度高的土柵石籠,非常適合土體避免沉降。
4.3防護
擋土所使用的墻主要用于防護支擋。在目前仍然占據主要位置。其石砌所具備的擋土墻重力式多使用于豐富石料、墻高度低、地基穩定的位置;混凝土鋼筋結構的擋土墻懸臂式、擋土墻扶壁式和擋土墻板柱受力比較均勻,墻身占據體積較小,現在廣泛使用于路基公路的保護。擋土墻是一種型式特殊的擋土墻結構。
(1)需要實地勘察,按照所需要的圖紙進行目的地勘察,特別需要重視挖土和填方位置,計算它的厚度,施工過程中必須遵循有關條例,進行逐層碾壓。當在施工條件惡劣的環境下工作時,需要進行人工施工,并在工程項目結束后按照相關進度勘測壓實度與密實度。當施工中遇見挖方位置時,應在按照相關設計高度后下挖大約20cm,檢測管涌現象與基底塌陷是否發生。如果發生,則需要用相關器材及時進行施工操作,并立即整改,變更原定計劃。
(2)用推土機或挖掘機去除雜土和淤泥,當可開始施工的基數后方可進行,前期需要對四周基坑進行雜物去除,力求達到類似護壁泥漿的效果,以防止土質塌落和水的滲透。隨后需要馬上裝填中砂并按要求進行壓實分層,如果有需要的話,需要在坑底鋪設一層小石子。
(3)小段回填應在開挖小段之后進行,避免遭受雷雨。當工程進行到需求的高程后,需要觀測基底有無彈軟與翻漿現象。如果出現類似情況,需要立即進行處理,并提出計劃更改方案。摻加灰前需要泛熟生石灰,用量適宜,避免以為長久不用從而導致失效。而摻加灰需要的量不需按照設計比例固定添加,若土質較好,可減少用量,若含水量大,則需要加大用量。
在工程進行過程中,還會遭遇各種各樣我們無法在計劃里預料的現象,這就需要我們在工程施工的過程中,加強我們的意識與責任,用負責認真的態度,按照規定嚴格要求自我,及時發現施工所產生的問題,并及時解決問題,確保公路工程項目早日完成。
路基工程項目技術難度較小,但技術手段較復雜。在工程施工過程中,經常會遇到各種突發情況,但我們要相信科學的力量,同時加強監督保證施工按照標準進行,就一定使路面路基的建造工程安全有效的進行,路基的質量和效果得到提高。
[1]張克林.高級道路路基建造技術探討研究[J].現代公路,2015(09):23~24.
[2]陳冬潔.道路路基建造技術發展[J].科技創新導報,2015(03):24~25.
劉雷洲(1984-),男,四川邛崍人,主要從事道路橋梁工程施工工作。
U416
A
2095-2066(2016)17-0209-02
2016-5-20