公路建設(shè)中路基施工技術(shù)經(jīng)驗(yàn)談
摘要:隨著我國(guó)公路事業(yè)的發(fā)展,路基是公路的重要組成部分,是路面的基礎(chǔ)。路基的好壞將直接影響到路面的使用質(zhì)量。路面的損壞往往與路基排水不暢、壓實(shí)度不夠、強(qiáng)度低等有直接關(guān)系,而且修復(fù)難度大、費(fèi)用高。由此可見(jiàn)保證路基穩(wěn)定對(duì)提高路面使用品。本文簡(jiǎn)要闡述了公路路基施工技術(shù)中的路基填土與壓實(shí)、路基路面排水、路基防護(hù)、軟土地基處理、黃土陷穴處理等常用的相關(guān)措施。
關(guān)鍵詞:路基,施工技術(shù),填土,壓實(shí),排水,防護(hù)
1路基填前準(zhǔn)備工作
首先,在全面熟悉設(shè)計(jì)圖紙和設(shè)計(jì)交底的基礎(chǔ)上,進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)核對(duì)和施工調(diào)查,核實(shí)工程數(shù)量,編制土石方調(diào)配方案和實(shí)施性施工組織設(shè)計(jì)。其次,施工測(cè)量及放樣,內(nèi)容包括導(dǎo)線、中線、水準(zhǔn)點(diǎn)復(fù)測(cè),橫斷面檢查與補(bǔ)測(cè),增設(shè)水準(zhǔn)點(diǎn)、導(dǎo)線點(diǎn)等。放出路基邊線、坡角、邊溝、路塹坡頂、取土坑、棄土場(chǎng)等位置。最后,結(jié)合永久排水設(shè)施修建臨時(shí)排水溝,保持路基施工場(chǎng)地處于良好的排水狀態(tài)。
2路堤基底的處理
清除路基用地范圍內(nèi)樹(shù)根、草皮。路堤修筑范圍內(nèi),原地面的坑、洞、穴等,應(yīng)用原地土或砂性土回填,并按規(guī)定進(jìn)行壓實(shí)。在耕地或松土段,應(yīng)先清除有機(jī)土、種植土或草皮等,清除深度達(dá)到要求,平整后按規(guī)定要求壓實(shí)。經(jīng)過(guò)水田池塘、洼地時(shí),根據(jù)具體情況采用排水疏干、換填、拋石擠淤等處理措施,確保路堤的基底具有足夠的穩(wěn)定性。質(zhì)的重要性不言而喻。
3路基填土與壓實(shí)
公路路基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性很大程度取決于路基填料的性質(zhì)及其壓實(shí)的程度。從現(xiàn)有條件出發(fā),改進(jìn)填土要求和壓實(shí)條件是保證路基質(zhì)量最有效和經(jīng)濟(jì)的方法。
3.1路基填料。
規(guī)范規(guī)定了對(duì)路基填料應(yīng)有條件的選用。對(duì)路基填料的最小強(qiáng)度和最大粒徑給了量化的標(biāo)準(zhǔn),采用CBR值表征路基土的強(qiáng)度,引入了路床的概念。對(duì)上路床的的填料提出了限制的條件,高速公路和一級(jí)公路路面底以下0-30cm的路床填料CBR值應(yīng)大于8,下路床及其下面的填土,也都給出相應(yīng)的規(guī)定值。當(dāng)路基填料達(dá)不到規(guī)定的最小強(qiáng)度時(shí),應(yīng)采取摻合粗粒料、或換填、或用石灰等穩(wěn)定材料處理,并不規(guī)定對(duì)其它等級(jí)公路鋪筑高級(jí)路面時(shí),也要采用高速公路和一級(jí)公路的規(guī)定值。
3.2路基壓實(shí)。
當(dāng)前路基施工,普遍采用了大噸位的壓路機(jī),碾壓效果有了明顯的改善。對(duì)于提高路基土的壓實(shí)度起了很好的作用。規(guī)范規(guī)定高速公路和一級(jí)公路路面底面以下80~150cm部分的上路堤其壓實(shí)度必須≥95%,對(duì)其它等級(jí)公路當(dāng)鋪筑高級(jí)路面時(shí),其壓實(shí)度亦應(yīng)按高速公路和一級(jí)公路的標(biāo)準(zhǔn)采用。此外,還增加了對(duì)路堤基底的壓實(shí)度不宜小于93%的規(guī)定。
4路基施工試驗(yàn)段
在對(duì)路基施工全面展開(kāi)以前,首先要分別對(duì)一般路基基底、坑塘路段、軟土路基、路基回填層按照制定的施工方案進(jìn)行試驗(yàn)段施工,通過(guò)試驗(yàn)段的施工檢驗(yàn)施工方案是否可行、有效,通過(guò)試驗(yàn)來(lái)確定不同機(jī)具壓實(shí)不同土質(zhì)的最佳含水量、適宜的松鋪厚度和相應(yīng)的碾壓遍數(shù)、最佳的機(jī)械配套和施工組織,作業(yè)段的流程時(shí)間是否滿足工期要求,工程質(zhì)量是否滿足技術(shù)要求,施工方法是否經(jīng)濟(jì),通過(guò)對(duì)試驗(yàn)段的總結(jié)、研究,選擇出切實(shí)可行的施工方案、人機(jī)組合,進(jìn)行下一步的施工,經(jīng)過(guò)工程質(zhì)量、經(jīng)濟(jì)、工期的驗(yàn)證施工方案可行,然后全面進(jìn)行施工作業(yè)。
5路基路面排水
水是影響路基強(qiáng)度和穩(wěn)定性的另一重要因素,許多路基病害是由水的侵蝕造成的,另外,從保護(hù)環(huán)境、不損害當(dāng)?shù)剞r(nóng)田水利設(shè)施考慮,也必須做好路基排水,形成排水系統(tǒng),并與地區(qū)排水規(guī)劃相協(xié)調(diào)。在路基施工中,應(yīng)重視施工排水,防止因各種原因造成的水患,給路基、路面施工造成不必要的損失。
5.1地面排水。最通常采用的地面排水設(shè)施是邊溝、截水溝、跌水、急流槽以及地表的排水管。對(duì)于高速公路和一級(jí)公路上的排水溝渠,一般都要求鋪砌防護(hù)。普遍采用漿砌片石加固、而水泥混凝土預(yù)制板塊也開(kāi)始廣泛應(yīng)用。高速公路和一級(jí)公路通過(guò)水網(wǎng)地段的路基,過(guò)去逢溝設(shè)涵的做法在一些地方有了改進(jìn),對(duì)路線兩側(cè)的灌溉溝渠重新系統(tǒng)布置,免去了穿越路線的排灌涵洞,從而提高了路基的工程質(zhì)量。
5.2路面排水。
路面排水的任務(wù)是迅速排除路面范圍內(nèi)的降水,減少水從路面滲入,使之不沖刷路基邊坡。路拱橫坡應(yīng)≥2%。雨水排出路面有二種方式。第一種是集中排水,在硬路肩外側(cè)設(shè)置水泥混凝土預(yù)制塊或現(xiàn)澆瀝青混凝土的攔水帶,以其與硬路肩路面構(gòu)成三角形的集水槽流水,每隔20~50m間距設(shè)一泄水口與路堤邊坡急流槽銜接將雨水排到坡腳排水溝中。設(shè)超高路段的排水通過(guò)設(shè)在中央帶的園形開(kāi)口排水溝或雨水井進(jìn)行排除。
5.3地下排水。
路基地下排水仍多用暗溝、占溝、滲溝、滲井等,其特點(diǎn)是以滲透力式排水,當(dāng)水流量較大,多采用帶滲水管的滲溝。傳統(tǒng)的砂礫料反濾層多改用有反濾功能的土工織物,幾年研制的帶有鋼圈、濾布和加強(qiáng)合成纖維組成的加勁軟式透水管直徑8~30cm,很適用于地下排水。
6路基防護(hù)
改變了地層的天然平衡狀態(tài),以及路基暴露在空間,不斷受各種錯(cuò)綜復(fù)雜的自然因素侵蝕,因此需要進(jìn)行各種類(lèi)型的防護(hù)。
6.1坡面防護(hù)。
坡面防護(hù)的目的是防止地表水流的沖刷、坡面巖土的風(fēng)化剝落以及與環(huán)境的協(xié)調(diào)。近年來(lái),隨著對(duì)環(huán)境保護(hù)的重視,高等級(jí)公路的邊坡,多采用種草防護(hù)邊坡較高時(shí),采用砌石框格(方型、菱形、拱型、M型)種草防護(hù)。石砌圬工防護(hù)仍較普遍使用,混凝土預(yù)制塊護(hù)坡多用在路堤邊坡,連片的及帶窗孔的護(hù)面墻;用于路塹邊坡。破裂的或易于風(fēng)化破碎的巖石路塹邊坡采用錨桿掛鐵絲網(wǎng)或高強(qiáng)塑料網(wǎng)格噴漿或噴射混凝土以及噴射纖維混凝上防護(hù)也有較好的效果。但由于石砌圬工及混凝土防護(hù)造價(jià)高、易破損等諸多問(wèn)題,從保護(hù)環(huán)境的角度出發(fā),建議大力推廣既能改善生態(tài)環(huán)境,美化景觀,又一勞永逸的種草防護(hù)。
6.2沖刷防護(hù)。
沖刷防護(hù)主要是針對(duì)沿河路堤或河灘路堤在流水作用下邊坡和坡腳被沖蝕或掏空而導(dǎo)致路堤嚴(yán)重的破壞,這種破壞比坡面被雨水和地表徑流沖刷所造成的損壞更為嚴(yán)重。
6.3支擋防護(hù)。
擋土墻用于支擋防護(hù)目前仍占主要。石砌的重力式擋土墻多用于石料豐富、墻高較低、地基較好的場(chǎng)合;鋼筋混凝土薄壁式結(jié)構(gòu)的懸臂式擋土墻、扶壁式擋土墻其受力比較合理,墻身圬工體積小,也已廣泛應(yīng)用于公路路基的防護(hù);垛式擋土墻易于調(diào)整墻的高度,并采用預(yù)制構(gòu)件拼裝,是一種特殊形式的擋土墻;加筋土擋土墻是在土中加入拉筋,利用拉筋與土之間的摩擦作用,改善土體的變形條件和提高土體的工程特性,從而達(dá)到穩(wěn)定土體的目的,應(yīng)用于地形較為平坦且寬敞的填方路段,在挖方路段或地形陡峭的山坡,由于不利于布置拉筋,一般不宜使用