高速公路路基施工技术探析

2015-01-22 09:17余伟
中小企业管理与科技·中旬刊 2014年12期
关键词:路堤软土压实

余伟

摘要:高速公路的路基施工质量直接影响高速公路的使用寿命,而高速公路路基的强度与稳定性很大一部分取决于路基施工技术,因此本文结合杭瑞高速公路DSTJ-7合同段路基施工工程,对高速公路路基填料与压实度控制技术、路基排水施工技术、防护技术等方面进行了详细的探讨,以此为保证高速公路路基质量提供参考。

关键词:高速公路路基施工技术

作为公路承载力与行车安全的基础,高速公路路基施工的质量是高速公路建设的关键环节,而路基施工技术又决定了路基施工的质量,因此根据不同的高速公路施工环节制定不同的高速公路路基施工技术是提高高速公路使用寿命的关键因素。本文以笔者从事的某项高速公路路基工程为例,详细地高速公路路基施工技术。

1高速公路路基施工的基本质量要求

高速公路路基施工土方比较大,分布不均匀,附属设备多,技术含量大,路基在施工过程中不仅要与其本身的工作相制约,比如路基排水、防护等工作,还与其它工作(桥涵、隧道、附属设备)相互交错,基于高速公路路基施工的特殊要求,我们对路基施工的质量要求体现在:

一是路基要具有足够的稳定性。高速公路承载着公路行驶的重量和行车安全,为防止路基结构在行车和自然因素作用下发生失稳,就必须要采取一系列的措施保证路基整体结构的稳定。

二是要形成足够的强度。高速公路保证在承载各种外界与内部因素的重力作用下不发生变形,这就要求路基要具备足够的强度。

三是要具有足够的水温稳定性。路基在地下水和路面水的作用下,会导致其强度下降,因此为保证高速公路的使用寿命,就必要保证路基施工具有一定的水温稳定性。

2高速公路路基施工技术控制与管理的要点

高速公路路基施工是高速公路施工建设的关键环节,只有科学的处理好路基施工,才能在根本上保证高速公路的整体质量。根据高速公路路基施工的工序可以将路基施工技术分为:路基填土与压实技术、路基路面排水技术、路基防护技术以及特殊地质的处理技术。

2.1该工程路基填料与压实度控制技术

高速公路的填料性质与压实度影响着高速公路路基的强度与稳定性,因此为加强路基施工的质量就必须要对填料的选择与压实度进行准确的计算,根据具体的施工环境采取有效地施工技术。首先要对路基土进行控制。路基一般使用自然土修筑的,因此在路基建筑前应该对自然土进行试验分析,确定自然土的强度、最佳含水量以及最大干容量等,以便指导路基的施工。其次路基填料应该按照相关规范对路基的填料最小强度和最大粒径进行控制,必要的时候掺合稳定材料,路基填土时可采取薄层轮加法进行填筑,也就是分层填土、分层碾压、分层检验。路堤填筑前做好控制性试验,包括最佳填筑厚度、最佳碾压次数等,铺筑下一层前压实度检测必须经过监理工程师批准后进行,压实时用平地机进行整平,每侧填土宽度超出路堤设计宽度50cm,保证削坡后路基边坡有足够压实度,路基边坡应平整密实,植草边坡应平整而粗糙,路基边坡符合设计图要求。最后我国高速公路路基碾压普遍采取大吨位压路机进行施工,以此提高碾压的强度,现在使用18吨的振动压路机,并且配合18-21吨的静碾光轮压路机使得路基的碾压效果更加明显。

2.2路基排水施工技术

水对路基的强度与稳定性会产生重要的影响,因此加强路基排水施工技术是强化路基施工质量的有效保障,目前路基排水施工技术主要包括:

一是地面排水。根据路线纵坡一般路段路面纵向排水采用分散漫流式和集中截流式两种形式。纵坡坡度小于0.3%路段采用分散漫流式排水,而如果纵坡坡度大于0.3%路段则采用集中截流式排水。高速公路地面排水一般采取排水沟渠,其用砖铺砌而成,现在采取浆砌片石加固方法,同时现在高速公路通过水网地段的路基,对路线两侧的灌溉沟渠系统重新布置,免去了穿越路线的排灌涵洞,从而提高了路基的工程质量。

二是路面排水。路面排水就是将路基上的水迅速的排出,降低水渗透到路基内部,避免冲刷路基边坡,路面排水应该按照路拱横坡设计需求进行建筑施工,路拱横坡应该≥2%,在硬路肩外侧设置水泥混凝土预制块或现浇沥青混凝土的拦水带,以其与硬路肩路面构成三角形的集水槽流水,每隔20-50m间距设一泄水口与路堤边坡急流槽衔接将雨水排到坡脚排水沟中。

三是地下排水。目前高速公路路基地下排水仍然采取暗沟、盲沟、渗沟等,以渗透的方式排水,如果遇到水流量比较大的时候,可以采取带渗水管的渗沟模式。本工程的低下排水措施主要是:

首先提高公路的路基标高,保证高速公路的路基要高于地下水位2m,以此避免出现热胀冷缩对路基的破坏。

其次在路堤与路堑的交接段设置深沟,这样可以避免因为地下水进入路堤所造成的影响,防止路堤出现坍陷。

最后要修筑结构层。

该工程路基的结构层主要包括防水层和割断层,防水层就是利用水泥、沥青等在路基的底部修筑一层抗冲刷、不透水的结构层。隔断层就是阻止地下水上升,以此减少地下水对路基的影响。

2.3路基施工中的防护分析

高速公路的修建必然会影响原来的底层平衡度,同时再加上其地势要高于周围地形,因此其很容易受到外界的作用而导致路基被侵蚀,比如雨水的冲刷、风化等,因此为有效保障高速公路路基的稳定性与质量,就必须要在路基施工中采取有效地防护措施,首先根据路基坡度的实际情况采取石砌方式锚杆、锚索框架梁及锚桩锚墙等方式的防护工作,避免路基周围的土方被风化或者被雨水冲刷,同时要在路基周围种植植被做到永久性的防护;其次要采取路基围挡防护,保证路基的安全。路基防护的方法有很多种,我们要根据不同的施工环境采取有针对性的防护措施。具体到杭瑞高速公路路基防护主要采取三维网喷播草籽、砌片石拱形骨架防护、路堤墙。路基防护砌筑工程采取路基土石方工程的同时施工,在每个台阶路垫工程开挖后,就及时清理边坡,并进行骨架砌筑,路基砌筑要求墙体砌筑要高于地面1-2m,并且采取路基填方,在砌筑到3层的时候就开始进行路基填筑,以此顺序进行施工,对于墙背以及角隅处,大型设备没有办法进行压实,这时就需要采取手扶振动夯结合进行处理。

2.4特殊地质的处理技术

在高速公路路基施工中我们经常会遇到特殊的地质环境,比如软土路基是我们经常遇到的,路基施工的基本要求就是保证路基的强度,因此在软土路基施工时要根据不同的软土性质采取不同的施工技术:

一是换填法。如果路基的软土厚度小于2m时,我们可以将路基周围的软土全部挖掉,换上渗水性强的土层。

二是强夯法。强夯法就是将一些辅料比如碎石、砂或其他颗粒材料通过夯击排入土层中,形成碎石墩。

三是砂垫层法。当软土的坡度小于2倍极限高度时,我们可以在软土中铺设一层砂垫层,进而形成一个排水层,以此提高路基的强度。四是爆破排淤法。这种方法适用于淤泥比较厚,而且工期又比较紧的环境中。当然除了上述的几种技术之外,还有设置砂井法、土工布软基处理法、竖向塑料板排水板法等等。

3贵州省杭瑞高速公路路基施工技术分析

3.1工程简介

贵州省杭瑞高速公路DSTJ-7合同段路基施工标段长15.95km。高速公路设计的速度为80km/h,路基宽度为24.5m,合同段主要工程数量为:路基土石挖方253万m3,路基填方217万m3,路基防护、排水13.3万m3,另外该公路路基的填料质量、分层厚度、机械配套等,采取实压度控制技术,并且对路基排水技术进行了特殊处理,以此保证本路基工程施工质量。

3.2杭瑞高速公路路基施工技术

杭瑞高速公路铜仁段江口境内,多山区丘陵地形,降雨较多,因此贵州省杭瑞高速公路DSTJ-7合同段路基施工技术首先就是采取较坚硬的石料作为填充物,采取重型压路机进行反复的碾压,同时采用冲击碾压等施工方法进行路基加固。而且贵州省内降雨比较多,因此排水系统与路面施工要同时进行,做好排水系统的临时排水系统和永久排水系统。其次杭瑞高速公路江口境内多以山区为主,因此要防止出现地基的下沉,采取了锚杆、锚索框架梁及锚桩锚墙等方式进行地基防护。

4结束语

总之,高速公路路基施工技术对我国高速公路的施工质量以及使用寿命都有巨大的影响,因此现代高速公路施工单位必须要加强对路基施工技术的研究,根据不同的施工环境采取不同的施工技术,以此满足我国高速公路运输的需求。

参考文献:

[1]马志强.高速公路建设施工中路基施工技术管理的重要性分析[J].工程建设与管理,2011(01).

[2]周婉芬.高速公路路基施工技术探析[J].沿海企业与科技,2009(07).

[3]邓学均.路基路面工程[M].北京:人民交通出版社,2000.

猜你喜欢
路堤软土压实
沿海公路路基沉降分析与修复措施
抓落实要“放权赋能”——要压实责任,不要“层层加码”
路堤下CFG桩复合地基稳定分析方法探讨
振动压实法在水稳配合比设计中的应用
一场直面问题、压实担子的大考
压实作用和胶结作用对鄂尔多斯长8储层的影响
浆喷桩在软土路基处理中的应用
多年冻土区铁路路堤临界高度研究
煤矸石浸水路堤不均匀沉降研究
考虑起始水力坡降的软土一维非线性固结分析