论析我国公路路基的施工技术

2015-10-21 17:12肖锋
建筑工程技术与设计 2015年27期
关键词:路基公路施工技术

摘 要:本文从路基填筑前原地面的处理、路基压实施工中应注意的问题、路基填土、压实、路基排水、特殊地区地区路基士的压实、黄土陷穴处理及路基防护等几方面来进行分析,阐述了当前公路路基的施工技术。

关键词:公路;路基;施工技术

1、路基填筑前原地面的处理

要做好路基工程,必须扎扎实实地进行路基的填筑。路基填筑是分层进行的,首先要进行原地面表层的处理。

1.1 原地面的处理

如果表层土中有机质或其他杂质含量较多,碾压时因弹性过大就不易压实。路基范围内的树根、草丛应全部挖除。若基底的表层土系腐殖土,则需用挖掘机或推土机等将表层土清除,要保证将腐殖层全部清除,厚度以不小于30cm为宜。如发现草炭层、鼠洞、裂缝,应换填符合条件的土,并按规定进行分层压实。清除干净的基底表层要进行填前碾压,以达到规定的压实度。

1.2 坡面基底的处理

当坡面较小(横坡小于1:5)时,只需清除坡面上的表层,其处理方法同上。但坡度较大(横坡大于1:5)时,应将坡面做成台阶,让填料层与原土层充分嵌合,以防止填筑路堤的横向滑移。台阶的尺寸,依土質、地形和施工方法而不同,一般台阶宽不小于1m,且顶面应做成向内倾斜的3%~5%的坡度,并分层夯实。当所有台阶填完之后,可按全断面路基填土分层进行。

2、路基压实施工中应注意的问题

2.1 高速公路和一级公路路基填土压实宜采用振动压路机或35t~50t轮胎压路机进行。采用振动压路机碾压时,第一遍应不振动静压,然后先慢后快,由弱振至强振并遵循先轻后重、由内向外(弯道)、由边向中(直线)、纵向进退等原则。

2.2 严格控制压实层厚,保证压实效果的均匀。

2.3 涵洞两侧的填土与压实和桥台背后与锥坡的填土与压实应对称或同时进行,且涵顶填土50em内应采用轻型静载压路机压实,保证不破坏涵顶构造,且不允许重型机械在涵顶50era填土以内经过。

2.4 高填方路堤的基底应按照设计要求的基底承压强度进行压实。设计无要求时,压实度不宜小于90%。若地基松软,应进行地基改善加固处理;若基底处于陡峻山坡或谷底时,应进行挖台阶处理,并严格分层压实。若场地狭窄时,宜采用小型手扶式振动压路机或振动夯进行;当场地较宽广时宜采用自重为12t以上的振动压路机碾压。

2.5 不同性质的土应分别填筑压实,不得混填。禁止直接使用液限大于50、塑性指数大于26的土。以及含水量超出规定的土。

2.6 零填及路堑路床的压实,高速公路、一级公路,压实度≥95,其他公路≥93,换填大于30cm时,应按上列数据的90%标准执行。

2.7 填土压实的含水量误差值控制在±1%~±1.5%之间,这样可减少压实功率。

2.8 压实过程中应控制好横坡及平整度,因为路基的平整度将影响到路面的平整。

2.9 认真进行试验段施工,认真总结试验段各项指标。

3、路基填土与压实

3.1 路基填料

规定了对路基填料应有条件的选用。对路基填料的最小强度和最大粒径给了量化的标准,采用CBR值表征路基土的强度,引入了路床的概念。对上路床的的填料提出了限制的条件,高速公路和一级公路路面底以下0~30cm的路床填料CBR值应大于8,下路床及其下面的填土,也都给出相应的规定值。

3.2 施工前准备工作

开工前,先进行导线、中线、水准点的复测,根据现场实际情况增设必要的导线点、水准点。测量成果经监理工程师核准后,再按图纸放出路基中线、坡脚、边沟、路堑坡顶、取土坑、弃士场等位置。

3.3 试验段施工

试验段施工应选在地质条件、断面形式有代表性的地段,试验段长度宜在100~200m左右。通过试验段的施工,应确定施工参数:不同填料适宜的松铺厚度、材料的含水量、最佳的机械配套、不同的压实机具和碾压遍数、最佳的施工组织等,以上的各种参数可作为该种填料施工时控制的依据。

3.4 路基压实

当前路基施工,普遍采用了大吨位的压路机,碾压效果有了明显的改善。对于提高路基土的压实度起了很好的作用。规范规定高速公路和一级公路路面底面以下80~150cm部分的上路堤其压实度必须≥95%,对其它等级公路当铺筑高级路面时,其压实度亦应按高速公路和一级公路的标准采用。此外。还增加了对路堤基底的压实度不宜小于93%的规定。

4、路基排水

4.1 地面排水

最通常采用的地面排水设施是边沟、截水沟、跌水、急流槽以及地表的排水管。对于高速公路和一级公路上的排水沟渠,一般都要求铺砌防护。普遍采用浆砌片石加固,而水泥混凝土预制板块也开始广泛应用。高速公路和一级公路通过水网地段的路基,过去逢沟设涵的做法在一些地方有了改进,对路线两侧的灌溉沟渠重新系统布置,免去了连续多处穿越路线的排灌涵洞,从而提高了路基的工程质量。

4.2 路面排水

路面排水的任务是迅速排除路面范围内的降水,减少水从路面渗入,使之不冲刷路基边坡。路拱横坡应≥2%。

雨水排出路面有二种方式。第一种是集中排水。第二种是分散排水。

4.3 地下排水

路基地F排水仍多用暗沟、盲沟、渗沟、渗井等,其特点是以渗透力式排水,当水流量较大,多采用带渗水管的渗沟。传统的砂砾料反滤层多改用有反滤功能的土工织物,几年研制的带有钢圈、滤布和加强合成纤维组成的加劲软式透水管直径8~30cm,很适用于地下排水。

5、特殊地区地区路基士的压实

5.1 水稻田地区路基施工

施工前应挖沟排水,地基上的含水量接近最佳含水量,当含水量过大无法压实时应换填或采用抛石挤瘀。

5.2 黄土路基填筑及压实

1)黄土路堤施工时,应做好填挖界面的结合(纵向),清除坡面杂草,挖好向内倾斜的台阶。

2)黄土含水量过小,应均匀加水再行碾压;如含水量过大,可翻松晾晒至需要含水量再进行碾压,也可掺入适量石灰处理,降低含水量。

3)老黄土透水性差,干湿难以调节,大块土料不易粉碎,使用前应通过试验决定措施。路床填料不得使用老黄土。新黄土为良好填料,可用于填筑路床。

4)根据设计及时修筑外侧边缘的拦水、截水沟构造物和急流槽,将水引至坡脚以外,对高度大于20m的路堤,应按设计预留竣工后路堤自重压密固结产生的压缩下沉量。

5)黄土地区应特别注意路基排水,对地表水应采取拦截、分散、防冲、防渗、远接远送的原则,根据设计及时做好综合排水设施,将水迅速引离路基。在填挖交界处引出边沟水量,应做好出水口的加固。

6、黄土陷穴处理

黄土陷穴是黄土地区路基施工常见的病害。黄土陷穴处理范围,应视具体情况而定。宜在路基填方或挖方边坡外,上侧50M,下侧LO一20M。若陷穴倾向路基,虽在50M以外,仍应作适当处理。对串珠状陷穴应彻底进行处治。处理时。采用灌砂、灌浆、开挖回填等措施.开挖的方法可以采用导洞、竖井和明挖等。

1) 灌砂法适用小而直的陷穴,以干砂灌实整个洞穴。

2) 灌浆法适用于洞身不大,但洞壁起伏曲折较大,并离路基中线较远的小陷穴,施工时先将陷穴出口用草袋装土堵塞。再在陷穴顶部每隔4—5M打钻孔作为灌浆孔,待灌好的土浆或水泥浆凝固收缩后。再在各孔作补充灌浆,一般需要重复2-3次。

3) 开挖回填夯实适用于各种形状的陷穴,填料一般用就地黄土分层夯实。

4) 导洞和竖井适用较大、较深的洞穴,由洞内向外逐步回填夯实。

7、路基防护

路基的修筑改变了地层的天然平衡状态,以及路基暴露在空間,不断受各种错综复杂的自然因素侵蚀,因此需要进行各种类型的防护。

7.1 坡面防护

坡面防护的目的是防止地表水流的冲刷、坡面岩土的风化剥落以及与环境的协调。近年来,随着对环境保护的重视,高等级公路的边坡,多采用种草防护边坡较高时,采用砌石框格(方型﹑菱型﹑拱型﹑M型)种草防。

7.2 冲刷防护

防护沿河路基边坡免受冲刷仍多采用直接防护。传统的砌石、抛石、铁丝石笼、挡土墙等有所改进,用高强土工格栅代替铁丝做石笼,用聚脂或聚胺脂类土工织物混凝土护坡模袋做成的护面板防护受水冲浪击的边坡,很能适应土体不均匀沉降。

7.3 支挡防护

挡土墙用于支挡防护目前仍占主要。石砌的重力式挡土墙多用于石料丰富、墙高较低、地基较好的场合;钢筋混凝土结构的悬臂式挡土墙、扶壁式挡土墙和板柱挡土墙其受力比较合理,墙身污工体积小,也已广泛应用于公路路基的防护。垛式挡土墙易于调整墙的高度,并采用预制构件拼装,是一种特殊型式的挡土墙。

参考文献:

[1]公路路基施工技术规范(JTCF1O-2006)

[2]文德云.路基路面施t技术[M].北京:人民交通出版社,2006

[3]张克林.高速公路路基施工技术发展浅析.现代公路,2008

作者简介:肖锋,男,汉族,1982年11月出生,现就职陕西三秦路桥有限责任公司,主要从事公路路基、桥梁施工与管理方面的工作。

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