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摘要:公路路基工程施工是一个综合性的复杂的生产过程,由于道路等级的不同的路面结构的差异对施工工艺和质量控制提出不同的要求与方法。本文从路基的填压、排水、防护等几方面简单介绍了当前广泛使用的公路路基施工技术以供参考。
关键词:公路 路基工程 施工技术 探讨
前言
公路施工建设因受天气,水文,地质等各方面因素影响很大,所以就决定了公路路基施工是整个公路施工工程的重中之重,路基施工质量也是成就整个公路施工建设的关键所在,所以在这道工序上要认真谨慎,各项技术措施都要认真到位,稍有偏差,严重情况下会引发交通安全事故,危害群众的生命生活安全。基于路基建设对整个工程计量的起着决定性作用,所以对于这道工序的操作流程,各项技术指标都作了详细要求。对于特殊地域,特殊施工条件,更制定了相应的施工措施和健全了安全保障体系。
1、 路基填压
公路路基的强度和稳定性很大程度取决于路基填料的性质及其压实的程度。其压实程度,受建筑机械和施工方法方案等条件的影响很大。从现有条件出发,改进填土要求和压实条件是保证路基质量经济有效的方法。
1.1 路基填料
现行《公路路基设计规范》(以下简称《规范》)详尽规定了对路基填料的要求。对路基填料的最小强度和最大粒径给了量化的标准,采用承载比实验(CBR)值表征路基土的强度,引入了路床的概念。对上路床的填料提出了限制条件,提高了路基填料的质化要求。工程中,严格按照设计规范运作施工,是对公路施工质量的最大技术保证。
1.2 路基压实
当前路基施工,普遍采用了大吨位的压路机,使碾压的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基础作用。《规范》规定高速公路和一级公路路面底面以下80cm-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。随着我国高速公路的飞速发展,我们工程技术人员在长期的实际操作中逐渐摸索经验,使我们的路基施工技术日臻完善,让我国的公路建设水平迅速提升。
1.2.1过湿地区路基的填压
由于地域气候条件的不同,很多地区地层水分过大,给施工造成一定的难度,针对这种情况,也制订了相应的过湿土地基的填筑方案,过湿地区路基的填筑一般采用填砂砾垫层和加铺土工格栅的方法,该方法简单易行,处理效果较好。但路基的压实是相当困难的,而且地下水位高或常年积水路段则需要降排水系统的进一步完善。
1.2.2黄土路基的压实
黄土是一种特殊的粘性土,而且有着遇水极易流失的特性,与其他公路路基的粘性土相比较,黄土路基更容易受到水的侵害腐蚀。根据黄土遇压缩后性状结构及其不稳定的性质,将黄土路基划分为两类:非湿陷性黄土和湿陷性黄土。因此,施工前要深度了解施工条件,调配合理的施工工艺,切实加强施工安全的稳定性。因为水分含量的大小对压实效果有很大的影响,所以黄土路基的压实也应根据实际情况的不同合理选择。
①冲击压实:由于土体里的水分遇到一定能量的强烈冲击,可以扩散固结并挤密压实土体,根据这一特性原理,我们公路施工在路基压实时一般采用冲击压实法。基于冲击压实法的有效影响深度有限,一般不超过80cm,所以只适用于浅层湿陷性及湿软性黄土地基的处理,其冲压遍数以30遍左右为宜。在冲压施工的过程中应注意:保持最佳含水量;受冲击压实机的机型限制,被冲压的路基长度一般不应小于120m,宽度不宜小于15m;每一层冲压前,应先沿路基边沿冲压5遍左右,以减少在冲压过程中冲击能对路基的侧向挤压作用;。用冲击压实机进行路堤边沿压实时,如果速度过快可能会引起车身滑出路堤,所以要掌握合适的稍慢的行进速度。而且在掉头处特别要注意轮迹的连续性,如果有遗留的空白则会影响压实效果。
②强夯施工:又称动力固结法,是用起重机械将8t~40t夯锤起吊到6m~25m高度后,自由落下,给地基以强大的冲击能量的夯击,使土中出现冲击波和冲击应力,迫使土体孔隙压缩,土体局部液化,在夯击点周围产生裂隙,形成良好的排水通道,孔隙水和气体逸出,使土粒重新排列,经时效压密达到固结,从而提高地基承载力,降低其压缩性的一种有效地基加固方法。
2、路基排水
水是地球上最常见的物质之一,是包括人类在内所有生命生存的重要资源,也是生物体最重要的组成部分。水在建筑工程中的作用举足轻重,同时水是影响路基强度和稳定性的一个重要因素,常见的路基的人口损害多数是由于水的侵蚀作用引起的。所以不做好路基排水就不能保证工程的质量稳定,必须要形成合理顺畅的排水系统才能有效保障当地农田水利设施的安全,雨季的时候更要做好地基的排水工作,不能让水长浸蚀路基,应严格避免各种水患的发生,以减少给路基工程和路面施工等工作造成不必要的损失。天然水包括河流、湖泊、大气水、海水、地下水等,所以公路排水要针对这些方面制定相应的施工策略:公路排水主要分为地下排水和地表排水二个方面,这之中应该特意注意水田灌溉水对路基的强度和稳定性的影响,再者就是雨水,不能存留在路面上,应及时排出,这样就能减少对路面的侵蚀及对路基强度的影响,所以在施工过程中,要做好排水设计,尽最大的可能不让水贮留在路面上,增强路面的使用性能。
3、 路基防护
公路建设是一个浩大的施工工程,一个完美的工程做到尾声,只有系统的安全养护才能保证公路的顺畅安全服务。路基防护也是施工中的重要工作。
3.1 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。通常措施是采用石砌圬工防护,混凝土预制块护坡多用在路堤边坡,连片的及带窗孔的护面墙则多用于路堑边坡。但由于石砌圬工及混凝土防护存在造价高、易破损等诸多问题。现在,种草防护技术应用较为广泛,边坡较高则采用砌石框格种草防护,起到改善生态环境、美化景观和坡面防护的三重效果。破裂的或易于风化破碎的岩石路堑边坡采用锚杆挂铁丝网或高强塑料网格喷浆或喷射混凝土以及喷射纤维混凝土防护也有较好的效果。但考虑到石砌圬工及混凝土防护造价高、易破损等诸多问题,从环境保护的角度出发,建议大力推广既能改善生态环境又美化景观的种草防护技术。
3.2 冲刷防护。传统的方法是用砌石、抛石、铁丝石笼和挡土墙防护,改进后可以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击的边坡,很能适应土体不均匀沉降。
3.3 支挡防护。挡土墙用于支挡防护目前仍占主要地位。①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;②钢筋混结构的悬臂式挡土墙、扶壁式挡土墙和板柱挡土墙,因其受力比较合理,墙身圬工体积小,也已广泛应用于公路路基的防护;③垛式挡土墙易于调整墙的高度,并采用预制构件拼装,是一种特殊形式的挡土墙。
4、 结束语
高速公路作为一种现代化的公路运输通道在当今社会经济中正在发挥着越来越重要的作用。实践证明高速公路作为基础设施对沿线的物流、资源开发、招商引资、产业结构的调整、横向经济联合起到积极的促进作用。高速公路建设也改善了我国高速公路网结构,我国的高速公路建设水平和工艺也在向着高、精、尖的方向发展。
参考文献:
[1]张克林.高速公路路基施工技术发展浅析[J].现代公路.2008
[2]刘晖.公路路基施工技术[J].科技信息.2008
[3]陈冬洁.公路路基施工技术探讨[J].科技创新导报.2008