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0 引言
挡土墙是一种能够抵抗侧向土压力,用来支撑天然边坡或人工边坡,保持土体稳定的构筑物,广泛应用于房屋、水利、水电、公路各类工程。特别是随着我国城镇化的快速发展,为了节约土地美化城市,挡土墙的设计与施工不仅要求美观实用、安全经济,而且关系主体工程的安全。因此,挡土墙建设应注重设计与施工,一方面,应慎重方案设计,精心计算,依据计算结果及现场的实际情况合理选择断面尺寸;另一方面,应根据设计图纸,结合现场施工实际,精心选材、科学施工,确保工程既经济安全又美观实用。
1 挡土墙的设计策略
1.1 科学选型
选型是挡土墙设计中较为关键的一步。基于不同的视角,挡土墙有不同的分类。如从设置位置看,可分为路堑墙、路堤墙、路肩墙和山坡墙等类型;如从建筑材料看,可分为砌石、混凝土、钢筋混凝土、钢板等挡土墙;如从结构型式看,可分为重力式、减力板式、锚杆式等挡土墙。在具体设计和施工中,设计者应结合工程的类型、当地的土质状况以及挡墙材料的选择等进行合理的选型。由于重力式挡土墙材料来源广、施工方便,因此设计者大多选用该类型挡土墙。但应充分其应用特点,如重力式挡土墙适用于高度小于6m、地层稳定,且开挖土石方时不会危及相邻建筑物安全的地段,其顶宽不宜小于400mm,底宽约为墙高的1/2-1/3;同时,基底可做成逆坡或在基底设置混凝土凸榫,墙底埋深应不小于500mm,以增强墙底的抗滑能力。
1.2 优化方案
挡土墙的结构设计方案选择得好,不但可以使挡土墙发挥有效的作用,确保工程安全,而且能够节约工程投资。因此,在设计中,由于挡土墙的设置受到墙高、外力、地形、挡土墙后回填土类别、地基持力土层类别、水文条件、建筑材料、挡土墙的用途等影响,应根据工程实际需要,按照具体情况确定合适的挡土墙方案,对几个方案进行比较,进而调整优化方案。方案比较一般包含两个方面,即挡土墙和其他结构(如护坡、抗滑桩等)的比较和挡土墙本身结构形式的比较。笔者对某厂区进行挡土墙结构设计时曾设计3种方案:现场的厂区外自然地面与厂区内地面设计标高,两者最大的高差达到6m多,而作为挡土墙持力层的粘性土层在自然地面以下约2-3m处,估算挡土墙高度约为8-10m高。第1个方案考虑的是挡土墙形式为扶壁式钢筋混凝土挡土墙,挡土墙纵向长度约110m,此方案由于挡土墙体厚度较厚、混凝土用量较大,挡土墙工程造价高,经济上不大合理;第2个方案的是考虑钢筋混凝土锚杆式挡土墙,虽然减少了面板用的混凝土量,但在粘性土层中的锚杆单杆允许拉力较低,仅为330KN,而根据挡土墙的受力情况,需要布置较多的锚杆才能满足要求,此方案不仅造价比较高,而且现场施工难度比较大;第3个方案则采用水泥砂浆砌毛石挡土墙,改变厂区地面排水走向,厂区地面做成一定比例的坡度,适当降低厂区内地面与厂区外自然地面的高差,使最大高差部分降至为5m,工程更加经济合理。由此可见,挡土墙的结构设计,应根据现场的自然地形、地质及当地的经验及技术条件,综合考虑选定一个最优的设计方案,使之造价经济、安全可靠、施工方便。
1.3 精心计算
挡土墙设计时计算的内容大致包括土(水)压力的计算、抵抗倾覆和抵抗滑移能力的检验、地基对挡土墙承载力大小的检验。具体是:①挡土墙的稳定验算。挡土墙的稳定验算包括抗倾覆验算和抗滑移验算,作用在挡土墙上的荷载有墙体的自重、主动土压力、墙底反力以及挡墙埋入土中部分所受被动土压力,墙体按实际土的重度计算,荷载效应应按承载能力极限状态下荷载效应的基本组合。②墙身截面强度验算。验算截面可选在基础底面、1/2墙高处或上下墙交界处等。墙身截面强度验算包括法向应力和剪应力的验算。剪应力虽然包括水平剪应力和斜剪应力两种,但重力式挡土墙只验算水平剪应力。③基底压力验算。挡土墙在自重及土压力的垂直分力作用下,基底压力按线性分布计算。其验算方法及要求完全同天然地基浅基础验算方法。挡土墙的基底压力应小于地基承载力,否则地基将丧失稳定性而产生整体滑动,挡土墙基底常属偏心受压情况,即要求墙底平均压力小于地基承载力,且墙底边缘最大压力不大于1.2倍地基承载力。同时要求偏心距不大于挡土墙的墙身宽度的1/4。需要指出的是,因用于计算主动土压力的库仑理论较适用于砂性土,而对于黏性土的压力计算会存在一定的误差,因此设计以黏性土做填料的挡土墙时,设计参数如填料的内摩擦角等的取值应相对合理。
2 挡土墙的施工技术与方法
2.1 施工技术
挡土墙的施工技术主要包括:①基槽挖土方。挖基槽土方采用挖掘挖机及人工配合进行开挖,在施工过程中,应根据实际需要设置排水沟及集水坑进行施工排水,保证工作面干燥以及基底不被水浸。②地基处理。当挖基发现有淤泥层或软土层时,需进行换土处理,报请监理工程师及业主批准后才能进行施工。③碎石垫层施工。根据设计图纸现浇钢筋砼挡土墙,预制挡土墙的基础垫层为C10砼垫层10公分厚。④钢筋安装。现浇钢筋基础先安装基础钢筋,预理墙身竖向钢筋,待基础浇灌砼完后且砼达到2.5Mpa后,进行墙身钢筋安装。预制钢筋砼挡土墙的基础钢筋分二次安装,第一次安装最底层的钢筋,基础达到一定强度,安装好预制墙身后,再安装第二阶的基础钢筋。⑤现浇砼基础。按挡土墙分段长,整段进行一次性浇灌,在清理好的垫层表面测量放线,立模浇灌。⑥现浇墙身砼。现浇钢筋砼挡土墙与基础的结合面,应按施工缝处理,即先进行凿毛,将松散部分的砼及浮浆凿除,然后架立墙身模板,砼开始浇灌时,先在结合面上刷一层水泥浆或垫一层2-3公分厚的1:2水泥砂浆再浇灌墙身砼。⑦伸缩缝、沉降缝及泄水孔的处理。以上技术,需要施工者熟练掌握并按照一定的工序进行施工。
2.2 施工方法
在具体施工中,应根据“开挖基坑-处理基底-砂浆的制作与运输-填筑墙背-现浇挡土墙-模板制作与安装-钢筋绑扎-拌制混凝土-浇筑-养生-墙背填料且压实”的工艺流程进行有组织、有步骤地施工作业。现以浆砌重力式挡土墙为例分析其操作方法:①对于基坑的开挖,首先要做好场地排水工作,挖至标高后不得长时间将坑底暴露、浸泡,避免消减基底的承载能力。在基坑开挖时不应破坏基底土的结构,若出现超挖现象,必须采用原土回填,且必须夯实或换填处理。②对于基底的处理,若基底为土质,应将其整平夯实;如是岩石地基,应根据空洞的大小用水泥混凝土或者碎石子来做填充处理;如是基底岩层有外露的软弱夹层时,宜在墙趾前对此面层做特殊保护。3)对于砂浆的拌制,应以均匀、充分为准,配置精度不宜超过相应规定,如水泥、外加剂等以质量比为上下2%;对于砂浆的运输,应检查其稠度和是否分层。4)对于砌筑,在砌筑前应进行基底表面风化、松散土层予以清除干净,在砌筑第一层砌块时,应将表面洗净、润湿、再坐浆砌筑,以此保证砌体与基层间的抗拉弯能力和抗剪能力。若采用台阶式基础时,台阶转弯处不应砌筑成通缝,砌体与台阶壁间的缝隙应当插满浆塞满。基础完成后,应立即做回填处理,应以小型机械进行压实,并在表面留下3%的向外倾斜坡,以防积水渗入基底。5)对于沉降缝、伸缩缝等的砌筑,一般为2—3cm,两种接缝应当垂直,并且在两侧的砌体表面需要平整,不能搭接,必要时需要加修槽工序。接缝中若需要做防水处理,当采用胶泥做填充材料时,应该沿着墙内、外、顶三边填塞并捣实。但是无论采用任何一种填塞材料时,其填塞深度不得小于15cm,以此来满足防水要求。
3 结语
合理选择挡土墙的形式,做好挡土墙的优化设计,落实施工要求是工程建设的首要任务,对工程的安全、经济、合理、美观意义深远。一方面,在工程建筑中不仅要考虑边坡的稳定性,而且在挡土墙的选型上还要进行各种挡土墙方案比较,分析其技术的可行性、经济的合理性;另一方面,应按照国家技术规范组织工程的实施,确保挡土墙工程优质、适用、经济、安全,使之在建筑工程中充分发挥应有作用。
参考文献:
[1]孙永祥.关于挡土墙的设计与施工浅析[J].城市建设理论研究,2011.12.
关键词:砌体挡土墙 施工 问题 措施
0 引言
随着我国公路桥梁建设的不断发展,工程施工中呈现的问题也越来越多。本文针对砌体挡土墙施工中常见问题进行处理,希望对以后的施工实践有一定的理论指导意义。
1 施工方法及主要过程
1.1 材料要求
1.1.1 水泥。①应采用强度高,收缩性小耐磨性强、抗冻性好的水泥。其物理性能和化学成分符合《硅酸盐水泥》(GB175--1999)的规定。②水泥标号不得低于P.o32.5#。③水泥进场时,应有产品合格证及化验单。并对品种、标号、包装、数量、出厂日期等进行检查验收,报监理工程师审批。
1.1.2 粗集料。用于混凝土中的碎石或砾石颗粒应接近立方体,最大粒径不应超过40mm,要求质地坚硬、耐久、洁净,有良好的级配,其技术要求应符合《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041--2000)之要求。
1.1.3 细集料。其质地要求坚硬、耐久、洁净、并具有良好级配,应采用天然砂和人工砂或石屑。细集料的技术要求符合《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000)之要求。
1.1.4 水。混凝土搅拌和养护用水要求清洁,宜采用饮用水。
1.1.5 片石。石料禁止使用风化岩石、水锈石和凸凹石块,质地要适当细致、色泽均匀,要求坚硬、密实、坚固与耐久,卵石和薄片石不得使用。
1.2 浆砌片石施工
1.2.1 施工前,先由测量人员按照设计图纸放出挡土墙的基础边线,机械开挖沟槽,开挖到基坑顶预留20cm由人工开挖,基坑开挖时要由测量人员对基坑底的标高进行测量,以保证基坑标高的准确。
1.2.2 基坑开挖完成后,由试验人员对基底的承载力进行检验,基底承载力:K439+903-K440+000段,K440+
100-K440+400段满足100KPa。K440+260-K440+712段满足160KPa。K440+712-K442+107段满足80KPa时,方可进行基础浆砌片石的施工。若基底承载力不足,要及时向设计单位进行报告,对地基进行处理。
1.2.3 进行基础浆砌片石施工时,结合图纸设置伸缩缝,缝宽2cm,伸缩缝整齐垂直,上下贯通,缝内用沥青麻絮填塞。基坑内积水应随时排干,基坑开挖分段跳槽进行。防止基底被浸泡,软化。
1.2.4 基础施工过程中,要边砌筑边进行基坑回填,回填要密实,必要时用水泥稳定类材料进行回填。
1.2.5 片石砌筑时,必须两面立杆挂线或样板挂线,外面线应顺直整齐,逐层收坡,内面线可大致适顺,在砌筑过程中应经常校正线杆,以保证砌体各部尺寸符合图纸要求。浸水或近水塘路基的挡土墙的设置深度,应符合图纸规定,且不小于冲刷线以下0.5m。
1.2.6 基础应在开挖完成后立即进行,做到随开挖,随下基、随砌筑。砌体分段位置设于沉降缝处。分段长度为10-15m左右进行设置。
1.3 C30砼现浇墙顶施工
1.3.1 测量放样。施工前,根据设计图纸,在砌筑好的基础上放出墙身内外边线。
1.3.2 模板安装。①挡墙墙身采用组合钢模,制作模板时事先应熟悉图纸,核对各部尺寸,其类型应尽量统一,便于重复使用,但始终须保持表面平整、形状正确,有足够强度和刚度,模板拼装要严密,避免浇筑墙身混凝土时变性,跑浆、漏浆。安装模板时,须考虑浇筑混凝土的工作特点与浇筑的方法相适应,在必要的地方可以设置活板或天窗,以便于混凝土的灌注,振捣及模板内杂物的清扫。②墙模施工时,先弹出中心线和二边线,选择一边先装竖立挡、横挡及斜撑并钉侧板,在顶部用线锤吊直,拉线找平,撑牢钉实,待基面清理干净,在竖另一端模板。为保证墙体混凝土厚度,一般情况均加撑头或内撑。为便于拆模和混凝土表面整洁光滑,应在模板上涂刷隔离剂。施工中搭设的脚手架与模板不应发生联系。③模板的拆除。不承重的侧模,可在混凝土强度能保证其表面及棱角不因拆模损坏(一般抗压强度达到2.5Mpa)时拆除。
1.3.3 混凝土的浇筑。浇筑混凝土前,应全面地进行复查,检查模板标高、截面尺寸、接缝、支撑等是否符合设计要求。
1.3.3.1 浇筑混凝土采用分层浇筑,每层不超过50cm,分层振捣密实,振捣时,应按下列方法进行:①振捣时间不宜过长,但也不能过短,当发现表面浮现水层,应立即设法排除,一般的标志是混凝土达到不再下沉,并开始浮现水泥浆为止,无显著气泡上升,顶面平坦一致,须检查发生的原因或调整混凝土配合比。②附着式振捣器的布置间距,可根据构造形状、断面大小、振动器性能通过实验确定;表面振动器的移动距离应以使振动平板能覆盖已振实部分的10cm为度。③使用插入式振动器时,移动间距不超过作用半径的1.5倍,插入下层混凝土5cm,并离模板边缘10cm。
1.3.3.2 混凝土挡墙浇筑时注意事项。①为增加混凝土界面强度,代替凿毛处理的传统做法,对垂直施工缝应刷一层水泥净浆,水平缝铺一层后1~2cm的1:2砂浆。可采用界面剂或ZV胶聚合物砂浆,则效果更佳。②凿除混凝土表面的水泥砂浆和松弱层,并凿毛后用水冲洗干净。③须待前层混凝土具有一定强度后,一般达到2.5Mpa时方可进行。
2 施工中的注意事项
2.1 基底进行开挖时,不得超挖,如有超挖时,必须回填原状土并进行夯实,并在表面留3%的向外斜坡。
2.2 进行砌筑施工时,必须两面立杆挂线。
2.3 施工中,必须保证铺砌时座浆饱满、沟缝平顺,铺砌成型的砌体坡面平整密实、牢固。砌筑工作中断后再进行铺筑时,需将砌层表面清扫和湿润。
2.4 施工完成后,要及时对剩余的杂物进行清理,保证不污染环境,作到人与自然的和谐、一致。
2.5 施工中要时刻注意安全,要安排专人负责安全检查和监督,防止滚石、滚物伤人。
2.6 在施工现场设置明显的标致牌,做到文明施工。
参考文献:
[1]李宁峙.工程质量监理[M].北京:人民交通出版社,1999.
[2]刘吉士.桥梁与隧道施工监理指南[M].北京.人民交通出版社,2000.
关键词:公路工程; 抗滑; 挡土墙; 施工工程
中图分类号:X734文献标识码: A 文章编号:
众所周知,滑坡是岩土项目工程中比较常见的危害所在,对人们的生命财产威胁很大,对于公路工程如何抗滑进行了探讨,文章介绍了一些抗滑挡土墙的种类以及填充材料的不同,并对于墙身材料的选择和在施工过程中需要注意的事项进行了简要的分析,希望有良好的实用效果并对于公路工程的建设有一定得帮助。
1 概 述
滑坡是具有一定地形和地质条件下的边坡,因为外界环境的不断变化而逐渐破坏了坡体原有的力学平衡状态,从而使得边坡的一些不稳定山体在自重或者是其他负荷的作用下,整体缓慢的,有时甚至是突发性的向下滑动,是一种不良的地质现象,容易对公路工程造成损害,甚至威胁到人类的生命和财产安全。而目前针对滑坡所采取的措施主要有抗滑桩、排水、锚固等,分为抗滑和减滑两大工程,其中抗滑工程包括抗滑桩、挡土墙和锚固等,减滑工程则包括地下排水、地表防渗漏、地表排水等措施。
对于可能突发的滑坡,应该采取迅速有效的整治措施,对于规模较大、性质复杂并且在短时间内无法正确的查明性质的滑坡,就需要采取全面地规划方式,同时兼用分期整治的办法,分局公路工程的重要性,按照滑坡的类型、稳定性、规模等特性,结合当地的地质条件,采取适当的整治措施,在公路工程的施工过程中,一定要做好相应的排水系统,尽可能的避免工程滑坡现象的发生,以免酿成不必要的悲剧。
目前,对于防止一些中小型滑坡现象采取的最为广泛的措施是抗滑防土墙,根据滑坡的类型、挡土墙的材料、结构的不同而分类,比如按照结构来分,就有锚杆式抗滑防土墙、重力式抗滑防土墙、加筋土抗滑防土墙等种类。防土墙的作用表现在其承受的土压力的大小、分布以及方向,专门用来抵御滑坡体剩余的下滑推力,这是抗滑防土墙区别于一般的用于抵抗主动土压力的挡土墙的地方。对于不同类型的滑坡,也要选择不同的抗滑防土墙,同时还需要结合当地的自然地质条件,要综合分析后再对公路工程的抗滑防土墙进行合理地治理。
2 抗滑防土墙的选择
2.1 抗滑防土墙的设置原则
抗滑防土墙不能盲目随意的放置,要对周围环境及滑坡的具体规模类型等进行综合分析后设置抗滑防土墙,防治措施要因地制宜,适合当地的公路工程情况,需要遵从的原则主要有以下几点。
当滑坡是多级且推力比较大,需要设立抗滑防土墙,对于一些中小型的滑坡,可以放置在滑坡的前部,若这类型的滑坡有稳定岩层锁扣的时候,则需要放置在锁扣的地方。若滑床是较为完整的岩层,可使用上档下护的方式进行,同时还要参考滑床的实际地质情况来设置,有的滑坡体地下水资源较为丰富,就需要在设置抗滑防土墙之前先铺设相应的到位的辅助排水工程,以免发生滑坡的现象。修建抗滑防土墙时,为了防止在开挖的过程中引起了相应的坡体滑动,就需要将抗滑防土墙设立在附近的建筑物之上,增加抗滑力,减小下滑力,也为了墙后填土的空间留下了余地。
若因为靠近水库等因为浸水导致坡体滑坡崩塌,依据当地的地质地形的具体情况,结合蓄水位的变化状况,需要在浸水坡体即将要坍塌处放置抗滑防土墙,还要在比较高的水位处设立一些抗滑防土墙和抗滑桩来稳定上方的滑坡体。
2.2 墙身材料方面
墙身材料需要与抗滑防土墙相应的结构相符合,根据防土墙结构的不同可以按如下选择。对于竖向预应力锚杆式抗滑防土墙、锚杆式的抗滑防土墙等结构类型,最好的墙身材料是选用混凝土或者钢筋混凝土,而且混凝土的强度等级至少为,钢筋接头要使用焊接的技术,并且符合《钢筋焊接及验收规程》以及《混凝土结构工程施工及验收规范》所规定的相应要求,对于竖向预应力锚杆式抗滑防土墙,混凝土的强度等级至少为,通过合理的计算确定出锚固区域的范围,这样可以有效的防治施加预应力的时候锚固范围被压坏。
对于重力式抗滑防土墙,大多选用块石、条石、石混凝土或者是素混凝土作为墙身材料。若选用块石、条石,则需要选择没有风化,质地坚实的 Mu30 号以上的材料,而且强度还要比较高、风化程度低,若选择混凝土,则选择的混凝土的强度至少为。对于加筋式抗滑防土墙,一般选用级配好的碎石或者砂暖石作为墙身筋体部位的填充材料,防土墙的面板可以选用钢筋混凝土材料的面板,筋带可以选用钢塑复合带。
2.3 防土墙填充材料方面
由于填土的容重越来越大,引起的土压力也越大,填土的内部摩擦角越小,土压力越小,所以在材料选择上,一般选用容重不大、内摩擦角小的块石、砾石作为填料,具有易排水,透水性能高,抗剪强度稳定的特性。因为粘性土具有吸水膨胀以及冻胀性的特点,而且透水性和压实性都不太好,所以会产生侧向的膨胀压力,从而影响了防土墙的稳定程度,若一定要选择粘性土填充时,最好加入块石、碎石作为辅料。不能选择淤泥或者膨胀土当做填充材料,当然,也需要按照当地的自然天气状况选择,比如季节蒸发冻土的区域,就不可以选择冻胀性的材料作为墙体的填充材料。防土墙内的填土必须做到分层夯实,在强度上达到要求,才能保证抗滑防土墙的质量,从而保证公路工程的安全。
3抗滑挡土墙施工的注意事项
在设置抗滑挡土墙的时候,应当将施工置于滑坡区出现变形之前,或者是在坡脚进行开挖之前,并且在较陡的临时性的边坡进行分段开挖。
在公路工程的施工过程中,处理好排水工程,对滑坡修建抗滑挡土墙也会造成一定影响,所以在施工前的设计考虑当中,应对排水工程进行合理的设计,尽量做到集中处理,在施工前进行充分的准备,从而将工期缩至最短。在进行季节性施工的时候,考虑到在雨季期容易形成滑坡加剧而影响工程的施工进度、安全,所以在进行施工的基础、基坑开挖以及工程修建的时候,尽量避免在雨季进行。在公路工程的基础开挖以及抗滑挡土墙的填土的时候,很容易造成环境破坏以及地形的改变,所以施工单位需要在进行地表水的有关排除施工或者是在施工工地用水的时候,都需要注意影响。如果施工遇到地下水较为丰富区时,不仅要处理好公路的主体工程,还需要注重辅助工程的施工,例如挡土墙的排水沟、墙身上的排水孔等等。并且在出现了质量事故和积水前后的防止过程中进行密切观察。
在道路工程施工时,为了将滑坡地段的下滑力降至最低,则需要按照从上往下的方式进行减载刷方的施工,而减载刷方所剩下的弃土能够当做挡土墙的材料使用。对于滑坡体前缘极为松散的时候,则需要及时的进行清理。清理的时候,也需要遵循从上往下的方式。在对挡土墙的墙体进行施工的过程中,需要确保施工的质量,在使用浆砌条石和浆砌块石进行挡土墙的砌筑的过程中,需要确保砂浆饱满以及挡土墙的强度要符合施工设计要求,从而确保挡土墙墙体的整体性、硬度、刚度。在进行抗滑挡土墙施工的过程中,需要确保基础开挖满足设计要求,要求开挖至位于滑动面之下的稳定性高的岩土当中。
结论
总之,通过对公路工程施工过程中的抗滑挡土墙施工技术的探讨分析,笔者认为对于滑坡地区一定要做好事前的预防措施。当遇到必须在滑坡区域进行施工建设时,则需要首先进行工程整治、处理,提高滑坡体的稳定性之后,再进行时候施工,最终达到有效的防止滑坡的目的。
参考文献:
关键词:挡土墙;施工;施工程序:土方施工;护壁桩施工;垫层;圈梁;剪力墙
1土方工程施工
1.1基槽挖土方:土方施工前应根据地质报告和业主提供的现场挖土区域有无地下电缆,上下管线、洞穴等情况然后再进行施工,做好技术交底及会签工作。
挖基槽土方采用挖掘挖机及人工配合进行开挖。挖基槽时配合墙体施工分段进行,先测量放线,定出开挖中线及边线,起点及终点,设立桩标,注明高程及开挖深度,制作标准木尺杆,用水准仪抄测出标高,地面上标出标高线,随挖随测定挖土标高防止超挖。用1m3 反铲挖掘机开挖,多余的土方装车外运弃土。在施工过程中,应根据实际需要设置排水沟及集水抗进行施工排水,保证工作面干燥以及基底不被水浸。施工时基坑边堆积土、料具距槽边1m以外,高度不超过1. 5m;机械设备、材料器具等不准在基坑边存放搭设。人员上下有专用通道。
1.2地基处理:当挖基槽发现有淤泥层或软土层时,需进行换土处理,报请监理工程师及业主批准后再进行施工。
1.3碎石垫层施工:根据设计要求如采用现浇钢筋混凝土挡土墙。基底铺20cm厚碎石垫层,并用打夯机夯入地基土中。以便增加基底摩擦系数。挡土墙的基础垫层为混凝土垫层。
2护壁桩施工
根据设计要求确定护壁桩桩径、桩长、桩混凝土、护壁桩间距等,护壁墙为剪力墙。
图1护壁桩示意图
3钢筋工程施工
① 钢筋下料、配料、弯料等工作在地面进行,采用机械加工、人工绑扎、搭接绑扎的施工方法,剪力墙竖向钢筋直径大于22mm采用电闸压力焊。
② 现浇钢筋混凝土基础先预埋墙身竖向钢筋,待基础浇灌混凝土完毕且强度达到215Mpa后,进行墙身钢筋安装。
③ 切割机使用前必须检查机械运转是否正常,有否漏电,所有机械必须接触电保护器。
④ 钢筋头要及时清理,成品堆放要整齐,工作台要稳,钢筋工作棚照明灯必须加网罩。
⑤ 高空作业时不得将钢筋集中堆放在模板和脚手板上,不要将工具、钢箍、短钢筋随意放在脚手板上,以免滑下伤人。
⑥ 钢筋冷拉时,冷拉线两端放置防护措施,冷拉时严禁在冷拉线两端站人或跳越正在冷拉的钢筋。
⑦ 焊机必须放在以保证操作人员安全的部位,焊接导线及焊嵌接导线处都应可靠接地绝缘。
⑧焊接过程中,如焊机发生不正常响声、变压器绝缘电阻过小导线破裂漏电等均应立即进行检修。
4 模板工程施工
1)模板进场后,要认真检查模板构件是否有严重锈蚀或变形,木材的材质及构件是否符合要求。
2)墙身模板采用竹胶模板,竖枋用8 ×10cm枋,间距为40cm,用钢管作围楞,用8 ×10cm的木枋作斜撑进行支撑,侧模用ф16的螺栓对拉定位,螺栓间距为80cm,螺栓穿孔可采用内径为20~25cm的硬塑料管,拆模时,将螺栓拔出,再用1∶2水泥砂浆堵塞螺栓孔,墙身模板视高度情况分1次立模到顶或2次立模的办法,一般4m高之内为1次立模,超过4m高的可分2次立模,亦可1次立模。当混凝土落高大于210m时,要采用串筒输送入仓,避免混凝土产生离析。由加工厂,用混凝土运输车运至现场,在墙顶搭设平台,用吊机吊送至平台进行浇灌,浇灌从低处开始分层均匀进行,分层厚度一般为30cm,采用插入式振捣器振捣,振捣棒移动距离不应超过其作用半径的115 倍,并与侧模保持5 ~10cm的距离,切勿漏振或过振。在混凝土浇灌过程中,如表面泌水过多,应及时将水排走或采取逐层减水措施,以免产生松顶,浇灌到顶面后,应及时抹面,定浆后再2次抹面,使表面平整。
3)模板的施工荷载要求,在混凝土强度符合设计强度等级的要求后,方可承受全部使用荷载,但施工荷载所产生的效应比使用荷载的效应更为不利时,应经过核算,加设临时支撑。施工荷载不许超过设计荷载。混凝土的堆积和施工人员不应过分集中。
5混凝土工程施工
①浇筑前检查竹胶模板安装是否符合工程的设计要求。
②浇筑前检查各部件是否牢固,模板接缝是否严密,接缝宽度不应大于215mm。
③浇筑前检查模板与混凝土的接触面是否清理干净,是否采取了防止黏结措施。
④浇筑前检查预埋件的规格、数量、位置和固定情况是否正确可靠。
⑤浇筑前检查模板允许偏差项目是否在规定数值之内。
⑥以上工作检查完毕,挡土墙浇筑混凝土时必须分层进行一次性浇灌,防止模板倾斜。
⑦现浇挡土墙墙身混凝土:现浇钢筋混凝土挡土墙与基础的结合面,应按施工缝处理,即先进行凿毛,将松散部分的混凝土及浮浆凿除,并用水清洗干净,然后架立墙身模板,开始浇灌时,先在结合面上浇一层2~3cm厚的1∶2水泥砂浆再浇灌墙身。
⑧混凝土必须振捣密实,使用振动棒前先检查电源、电压,输电必须安装漏电开关,电源线不得有接头,并检查机械运转是否正常,不能在钢筋和其他锐利物上拖拉电线,防止割破拉断电源而造成触电伤亡事故。
⑨浇灌过程中应派出木工、钢筋工、电工及试验工在现场值班,发现问题及时处理。混凝土试块制作应在现场拌和地点及浇灌地点随机制取,每工作班应制作不少于2组试件(每组3块) 。浇灌完进行收浆后,应及时浇水养护,养护时间最少不得小于7d,在常温下一般24h即可拆除墙身侧模板,拆模时,必须特别小心,切莫损坏墙面。
6模板拆除施工
①拆模之前必须有拆模申请,并根据同条件养护试块强度记录达到规定时,技术负责人方可批准拆模。
②不承重的侧模,混凝土强度达到25%时可拆除,要保证构件不变形、棱角完整。
③拆模顺序一般应后支的先拆、先支的后拆。先拆除非承重部分,后拆除承重部分。
④拆模过程中,如发现混凝土有影响结构、安全、质量问题时,暂停拆除,经过处理后,方可继续拆模。
7安全措施
①工作前检查工具是否牢固,扳手等工具用绳链系挂在身上,工作时思想集中,防止从空中滑落。
②雨滑时停止作业,严防塌落伤人。已拆除物件及时运走或妥善堆放,以防操作人员因扶空、踏空而附落。
③严禁在同一垂直面上作业。
④拆除时逐块拆卸,不得成片松动、撬落、拉倒。
⑤每人应有足够的作业面,同时操作时应合理分工,统一信号和行动。
关键词:公路工程;抗滑挡土墙施工技术;滑坡;应用
一、抗滑挡土墙的类型、特点以及适用条件
1、抗滑挡土墙的类型
在公路工程中,由于滑坡的性质、类型以及抗滑挡土墙的材料、结构和受力特点不同,因此可以从结构上将抗滑挡土墙分为以下几种类型:
(1)锚杆式抗滑挡土墙。(2)重力式抗滑挡土墙。(3)板桩式抗滑挡土墙。(4)加筋土抗滑挡土墙。(5)竖向预应力锚杆式抗滑挡土墙等型式。
因此,在选择抗滑挡土墙类型进行公路工程施工时,应该按照滑坡的类型、性质以及自然地质条件进行科学合理地选择,以此使工程施工的成本得到一定的降低,同时使滑坡问题得到有效的整治。
2、抗滑挡土墙的特点
与一般挡土墙相比,抗滑挡土墙与其具有类似性,当与一般挡土墙又不相同,主要在体现抗滑挡土墙对土压力的大小、方向、分布和作用点等方面的承受。对于滑坡而言,一般剩余推力相对较大,而滑体刚度较大的中厚层滑坡体压力的分布呈矩形,并且推力的方向与滑移面层相平行。另外,合力作用点位于滑面以上1/2墙处,其位置较高。
3、抗滑挡土墙的适用条件
在公路工程中,采用抗滑挡土墙的作用就是稳定滑坡。由于滑坡具有多种的型式,且滑坡的规模和滑移面不同,从而导致滑坡推力的大小也不同,因此在抗滑挡土墙断面中较为适用。
二、抗滑挡土墙布置的原则
1、在布置抗滑挡土墙时,要将滑坡的类型、大小进行分析,从而确定抗滑挡土墙的布置方位。在公路工程施工中,若是遇到中、小型的滑坡,可以在滑坡的前缘布置抗滑挡土墙;
2、当遇到中、小型滑坡,其中还相应的存在着一部分比较稳定的岩层锁扣时,应该在岩层锁扣的地方设置抗滑挡土墙。
3、在开挖公路工程的基础同时,也相应的修建了抗滑挡土墙,从而引起滑坡现象时,应该在布置抗滑挡土墙时,要将其布置在距离公路工程最近的建筑物上面。将抗滑挡土墙布置在最近的建筑物上面,主要是为了降低滑坡的下滑力,提高滑坡挡土墙的抗滑能力,也便于对余地进行填土工作。
4、当滑坡出现在路堑边坡的地方,需要对当地的自然地质条件进行有效的分析,从而布置抗滑挡土墙的位置。当滑坡呈现的是完整岩层时,可以采用上挡下护的施工方法。
5、滑坡现象存在着较为丰富的地下水时,首先要进行排水处理工作,然后在这一路面进行滑坡挡土墙设置。
6、当在水库沿岸地区修建公路工程时,通常土质会受到水库需水量的影响,从而会出现土质岩层浸水滑坡的现象。因此,在设置抗滑挡土墙时,首先要在即将会出现滑坡的地方安置滑坡挡土墙。同时,也需要在高水位附近的地方布置相应的抗滑桩或者是抗滑挡土墙,这样高水位以上的滑坡体可以得到有效的稳定。另外,在对二三级抗滑挡土墙进行施工时,需要对当地的地形和蓄水水位的实际情况进行有效的分析,从而再确定抗滑挡土墙的安置位置。
三、抗滑挡土墙施工材料的选择
1、填料的选择。在对抗滑挡土墙进行施工时,要合理选择填料。当填土容量不断增大时,土压力也会随之不断的增大,而且,内摩擦角随着填土容量和土压力的不断增加而不断的减小。因此,选择的填料应该具备着较小的容量和较大的摩擦力,同时,也要具有着易于排水、较强的透气性以及稳定的抗剪强度等特点。从而通常都是选择块石和砾石来充当填料。
通常在修建滑坡挡土墙时,会有诸多因素影响挡土墙的稳定性,比如粘性的土,它的透水性和压实性都比较差,而且粘性的土在受到冻胀恶化膨胀时,也会出现侧向膨胀的压力。但是,在施工过程中无法避免利用粘性土作为挡土墙填充材料时,可以利用碎石和块石,适当的添加到粘性土填料当中。在使用粘性土作为填料时,要禁止使用淤泥和膨胀土。在进行填土工作时,必须要分层夯实,从而使抗滑挡土墙的强度和质量得到了有效的保证。在一些季节性冻土地区进行公路工程施工时,禁止使用冻胀土作为抗滑挡土墙的填料。
在选择滑坡挡土墙填料时,应该采取就近原则选择填料。这样可以对公路工程造价进行有效的控制,也可以将施工中遗留下来的弃土进行有效的利用。但需要根据工程的实际情况,在利用弃土时,要将其进行一定的处理,然后再使用弃土,这样可以使抗滑挡土墙的质量和稳定性得到有效的保障。
2、选择墙体材料。在选择抗滑挡土墙材料时,必须要保证选择的材料与挡土墙的结构相适应。
四、抗滑挡土墙施工中应注意的问题
1、在设置抗滑挡土墙时,首先应对抗滑已经出现的变形情况进行确定,或者是在破坏土体还未实施全面开挖。在对抗滑挡土墙进行开挖设置时,可在较陡的临时边坡分段上进行施工。
2、当在滑坡位置对抗滑挡土墙进行修建时,应在之前对排水系统工作做好。因此,应对科学合理的施工组织设计方案进行制定,应与施工力量进行集中,使施工准确的工作到位状况得到保障,在很大程度上使工程施工时间得到减少。
3、在公路工程进行季节性施工时,进尽可能地将雨季避免。特别是对滑坡脚基坑开挖及修建建筑物时,若对雨季进行施工时,会对滑坡的危害程度加剧。在开挖和填土施工中,会导致地形有较大变化产生,所以,在对地下水进行排除及施工用水时,应与施工工具实施密切注意。
4、在公路工程施工过程中,为了使得滑坡体的下滑力得到有效的降低,应该要在滑坡体的上部进行刷方减载施工,同时要严格按照自上而下的原则。另外,可以利用刷方减载施工过程中遗留下来的弃土进行再利用,使弃土可以作为抗滑挡土墙的填料以及压载体。当滑坡体的前缘出现极为松散的现象时,要对滑坡体的前缘进行及时有效的处理和清理工作,同时也要严格按照自上而下的原则。
5、当地下水较为丰富时,要对主体工程做好相关的辅助工程。比如在进行墙后排水沟工作以及墙身泄水孔工作时,都需要防止工程出现事故质量,同时也要防止前后积水的现象。
6、在对墙体进行施工时,必须要确保墙体的施工质量得到有效的保障,在利用浆砌条石挡土墙和浆砌块石挡土墙对滑坡挡土墙进行砌筑时,必须要严格按照设计的相关要求,对砂浆的饱满程度和强度进行仔细的审核,确保砂浆符合设计的要求。从而使得墙体的整体性和刚度也得到了有效的保障。
7、在对抗滑挡土墙进行施工过程中,必须要严格按照施工设计的要求,对抗滑挡土墙进行基础开挖工作。同时也要保证,抗滑挡土墙基础开挖达到滑动面下面的岩土当中,因为滑动面下的岩土具备着较高的稳定性,对抗滑挡土墙能够起到一定的稳固作用。
结束语:
综上所述,抗滑挡土墙加固施工技术在我国公路施工中得到了广泛的应用,并取得了良好的成效。在公路施工中,应对抗滑挡土墙加固施工技术进行深入的分析与探究,针对滑坡地区存在的问题,采取相应的解决措施,提高滑坡体的稳定性,确保整个公路工程的质量。
参考文献
关键词:石砌施工;生态效益;设计原则
一、道路路基挡土墙的设计与分类
1、道路路基挡土墙的防护设计原则
路基挡土墙的设计与建设影响着道路建设的整体质量与道路的使用安全,其铺设的范围随着公路的修建而逐步扩大,对区域内的基础设施建设有着十分重要的影响。为此,在进行路基挡土墙设计时要将施工范围内的情况与专业理论知识相结合进行综合性的参考设计。现代化技术的飞跃式发展,网络信息数据处理技术的进步,为路基挡土墙的设计提供了技术层面的保障。
在此基础上,进项挡土墙建设的方案设计时,区别于传统的设计模式,首先要对施工区域内的环境、地质、气候等多方面的数据进行收集,运用计算机技术进行数据建模、工程模拟等,为挡土墙的建设提供真实、有效的参考数据;其次,要对路基挡土墙建设的成本投入进行预估、演算,在保证挡土墙建设质量的同时,确保对工程资源的合理配置;最后,将工程项目的生态效益与经济效益相结合,提高资源的利用率,降低高耗能、高污染材料的使用,将节能减排的设计理念贯穿于挡土墙建设方案的O计始终。
2、路基挡土墙的主要类型
按照设计结构的不同,路基挡土墙可以划分为以下几种形式:
(1)重力式
这种类型的挡土墙主要是通过其本身的重力、材质等来实现道路承重,并保证路基的稳定性。由于对于挡土墙的建设要求以承重力为主,因此,对材料的选取要求较为简单,通常运用施工现场的建筑材料。重力式挡土墙的建设程序也较为简单,技术要求不高,为此,很多道路施工项目的挡土墙采用重力式的墙体建设。然而,由于其自身的重力较大,在施工时对于道路路基的荷载也有着较高的要求,使得重力式墙体在环境较为复杂的施工工程中难以适用。
(2)半重力式
一般采用片石混凝土浇筑,但是要在地基墙体中设置钢筋满足墙背拉应力大的需求。由于墙体高度与墙面重力之间呈反比例关系,即墙体越高、墙面重力越小。这就需要施工单位转变常规施工技术,以低墙或者半重力式挡土墙代替重力式挡土墙,达到稳定路基墙体的目的。
(3)横重式
路基墙体之间存在横重台,将横重台与墙身进行有效结合,利用其衡重力和自身重力达到支撑和稳定路基墙体的目的。
二、道路路基挡土墙的具体施工方法
1、石砌施工工艺和要求
(1)准备工作。在石砌挡土墙之前,需要配备功能齐全的设备和设施、根据路基工程实际情况,设计体系化的施工方案和设计图纸、检查图纸、处理地基、安置脚手架、放线、跳板、清除设备的污垢、清除泥垢等。
(2)砌筑顺序。公路路基和市政道路路基的砌筑施工和施工顺序主要是以分层为原则,其重点是路基底层的施工。底层施工是否顺利是保障路基挡土墙施工的重要因素,一旦底层施工没有根据施工图纸或者施工方案施工,就会严重影响路基上层的稳定性。分层砌体是砌筑施工的首要步骤,其次是分段砌筑,再是前后砌筑。分段砌筑施工时,分段处应该设置沉降或者伸缩缝的位置;分层砌筑时,施工技术人员应该先对路基的角落处或者缝隙处的面石处施工,最后才是填腹石施工。
(3)砌筑工艺。常用的砌筑工艺有挤浆法、坐浆法。
(4)砌筑要求。砌体应该选择表面比较平坦、石块尺寸较大的物体。浆砌之后,长短相间的砌体应该与路基底层的石块进行对接,并将石块与下层竖缝错开。
2、薄壁式施工
悬臂式、扶壁式挡墙施工要点主要包括测量放线、挡墙基槽开挖、挡墙基础模板安装、挡墙钢筋成型制作、浇筑挡墙混凝土、挡墙板安装等。
(1)测量放线。测量放线应该严格按照道路施工中线、高程点合理控制挡墙的平面位置。
(2)挡墙基槽开挖。挡土墙开挖施工活动需要确保基层的稳定性,不能扰动路基基层的原状土。如果施工人员不小心挖到路基中的原状土,应该展开原状土回填施工。将开挖的原状土恢复到原位,并根据道路击实标准夯实。
(3)挡墙模板选择与安装。模板在施工中要保障路基的安全性和稳定性。模板不仅具有自重作用,还具有混凝土测压功能。因此,施工人员在开展混凝土浇筑、混凝土振捣工序时,要着重注意模板结构是否具有一定的强度,能否在工程中稳定运行,才能够确保挡土墙混凝土结构不会遭受混凝土浇筑和混凝土振捣施工的影响和破坏,保证模板结构的协调性和稳定性。一旦模板结构和混凝土结构失去平衡或者发生变形,就会导致施工工程出现严重超载和路基工程结构不够稳定等现象。模板的接缝工作是建筑房屋工程的一大问题,也是影响房屋路基挡土墙施工质量的重要因素。一旦模板接缝工作没有做好,就会造成路基挡土墙混凝土结构出现渗漏,进而影响路基工程的整体质量。因此在实际施工中,施工人员应该采取行之有效的方式做好模板接缝工作、牢固挡墙基础模板垫层,避免基础模板跑模、下沉或者松动,进而严重影响路基工程质量。
3、加筋土挡土墙
加筋土挡土墙结构主要是由拉筋、填料、面板、基础四个部分组成,其施工工艺程序如下。
(1)基地处理。做好基地处理工作是保障公路填石路基质量的前提条件。公路基地处理的内容主要有基地土质、基地水文状况、基地植被生长情况、填土高度测量等。施工技术人员不仅要根据路堤基地的实际情况分别处理路堤问题,还需要提前做好防御措施,确保路堤地基的安全与稳定性。比如采取疏干、换土、打沙桩、挖出淤泥等方式减少路堤地基淤泥堵塞问题,并在处理好路堤地基中的淤泥问题之后,要在规定的时间内填筑路堤,避免出现淤泥的循环堵塞现象。在路堤填筑施工过程中,要对路堤基底进行压实工作,基底土要求反复碾压达到95%的密实度。
(2)基础浇筑。基础浇筑主要是根据测量放线位置而定,并随之展开基础模板安装和混凝土浇筑工序。
(3)安装墙体。当路基挡土墙混凝土强度达到70%时才展开逐层安装工作。
结语:为保证道路的施工建设质量,提升路基挡土墙的使用质量,实现项目资源的合理配置,从而延长道路的使用期限,降低其维修、养护成本,承建部门应对路基的挡土墙进行合理的设计,保证施工环节的操作步骤准确合理。为此,相关单位应从挡土墙的设计环节入手,综合考虑工程项目的社会效益、经济相依、生态效益,优化设计方案。与此同时,按照科学的设计方案对挡土墙的实际施工环节进行规范化的指导,从而保证工程建设的质量,实现道路建设领域的快速健康发展。
参考文献:
[1] 康利辉.公路路基边坡防护中重力式挡土墙施工技术研究[J].中国科技纵横,2017(1).
关键词:山区公路;拓宽改造;路基施工;质量控制
如果说高速公路正如人主动脉,低等级公路就相当于是人的毛细血管,对于这部分工程的改造工作同样具有十分重要的意义。山区公路拓宽改造工程由于道路等级比较低(改造之后通常是2级公路),在设计阶段特别注意控制投资。在投资被极度控制的前提下,要把工程做好,就必须做到精细化施工。此类工程的路基工程施工有着其独有的特点。本文以余姚市浒溪线(车岗头至大岚段)改造工程第二合同段为例,从挡土墙、路基填筑及高边坡施工三个方面浅谈一下山区公路拓宽改造中的路基施工质量控制。
1.挡土墙
山区公路为减少公路用地,在填方区一般都会设计挡土墙,考虑到最大程度利用开挖出来的石方,此类工程一般都会设计浆砌块石挡土墙。挡土墙一般采用重力式中的俯斜式或衡重式,主要靠自身的重量平衡土压力。若基底比较平坦,通用的设计图纸是可行的,若基础所在位置处于山体坡度较陡(>60°)的地段,尤其是老路双侧加宽的情况下就不适用了,需要使用专用的设计图纸。
正常路段的挡土墙只需要按照《公路桥涵施工技术规范》13.3浆砌石块及混凝土预制块墩台、挡土墙要求进行质量控制。一般要求是:石块在使用前必须用水湿润,表面如有泥土应清洗干净;砌体应分层砌筑,砌体较长时分段分层砌筑,相邻两工作段砌筑差不超过1.2m,分段位置设置在沉降缝或伸缩缝处,各段水平砌缝一致;各砌筑层先砌筑外圈面石,然后摆放腹石,最后灌浆。为提高砂浆饱满程度,除了在配合比方面控制砂浆稠度外,还需使用插入式振动棒振捣。由于挡土墙施工作业面比较长,一般宜配备小型发电机。
特殊路面的挡土墙施工就需要因地制宜,按照实际情况处理。例如浒溪线(车岗头至大岚段)改造工程k61+200-k61+280段,此处山体坡度在70°左右,设计采用老路双侧加宽。此处地质是强风化岩石,若挡土墙采用通用设计图纸,需要下挖10米左右。目前机械设备受限,爆破施工则不利于老路稳定,若采用人工挖除工作面小安全隐患又多。通过招开现场专家办公会,决定下挖4~5米,基底整平后电钻钻孔,采用Φ20钢筋锚杆(间距20cm)加强地基与基础的连接,另外,在回填区域采用M7.5浆砌片石砌筑,减小对挡土墙的侧压力。通过这种技术措施,在保证工程质量的前提下不但节约了造价,同时也减少了施工的难度及资源投入。
2.路基填筑
在挡土墙与老路边坡之间的部分就是路基填筑工作内容。路基填筑工程量都比较小,占工程造价一般都小于5%,施工质量容易被忽视。但是这部分质量控制不好就极易在施工完毕的路面上产生裂缝,对于这一部分的质量控制显得特别关键。以下就路基填料选择、压实控制及老路与拓宽段交界面施工处理三个方面来谈一下路基填筑这方面的质量控制方法。
填料选材控制。
根据《公路路基施工技术规范》要求,要选用强度高,透水性好的材料作为路基填料。山区公路填料为贯彻经济性要求,一般就地取材,采用山体开挖出来的材料。对于山体挖方,表层土、膨胀土必须剔除掉,选用土石混合料或爆破后的石料作为填料。《公路路基施工技术规范》要求上路床CBR强度≥8,通过试验土石混合料或纯石料均能满足。另外山砂也能满足强度及透水的要求,是较好的填料;部分素土的CBR强度也能满足,只是透水性能不高,不宜作为回填料。土石混合料及爆破后的石料要求级配良好,最大粒径路堤部分不大于15cm,路床部分不大于10cm。
压实控制。
由于回填施工宽度较小且深度较大,压路机无法驶入工作面。宜采用液压振动夯实机夯实。根据施工机械通用性要求,最合理的施工机具是使用反铲挖掘机进行改装。即把挖掘机的挖斗替换成专门加工制作的夯击板。挖掘机在开挖或装卸的间隙装上夯击板进行回填区夯击施工。夯击采用跳位方式实施,初夯采用低频高幅夯实,其后采用高频低幅夯实,两次夯击搭接宽度不小于5cm。一般夯击3遍即能达到规定的压实度(固体体积率≥86)。由于山体岩石风化程度不一致,开挖出来的宕渣综合毛体积密度也会不稳定,需要经常做标准试验。施工中密切关注填料材质,如颜色、粒径、级配,发现有较大变化时及时做标准试验。
⑶老路与拓宽段交界面施工处理。
按照《公路路基施工技术规范》要求,老路与拓宽段交界面应挖宽度不小于2m的台阶。这样规定目的主要是防止新老路之间的不均匀沉降。而需要拓宽改造的等级公路路基宽度本来就窄,特殊段落还需要双侧加宽,另外还需要作为施工便道通行,加上老路边坡一般都很陡(>60°),基本上不具备挖台阶的可能性。为减少新老路之间的不均匀沉降,可采取以下两项比较可行的措施。
首先,在路基顶面新老路交界面位置铺一层2m宽的土工格栅,依靠土工格栅刚度较小、延伸性较大的特点,能以较大的变形吸收应力,防止新老路不均匀沉降产生的裂缝反射到路面。
另一个方面的措施是新路路基填筑早开工,整幅铺筑的基层晚开工,争取尽可能多的新路路基沉降时间。根据施工经验,新填路基至少要经过6个月以上的自然沉降时间后方能与老路一并进行路面施工。
3.高边坡开挖
山区公路高边坡一般都是自然坡度大、坡面较高的岩石边坡。由于施工比较困难,在改造前都属于公路通行的瓶颈。对于高边坡,一般情况下在设计阶段都会考虑分台阶,台阶高度在8~12m。施工时为准确挖出设计确定的台阶,只能从上到下分层开挖。先观察山体形状,选择有利的施工面用挖掘机挖出施工便道,然后使用潜孔钻从顶面向下沿坡面钻孔,直到下层的台阶位置。需要注意的是孔的倾斜度必须要与边坡坡度一致,孔深不能超过边坡台阶高度,孔的间距根据岩石性质确定,确保爆破后能形成光面。对于爆破后不能达到标高的位置,使用钢钎炮局部爆破至准确标高。最上一级台阶施工完毕,依次施工以下各级台阶。
高边坡开挖到底后,考虑到常规爆破技术的局限性,一般宜超挖20~30cm,然后采用宕渣找平回填到设计标高。压实质量控制按照零填进行,由于基底为岩石,一般采用18~20振动压路机振动碾压3遍即能达到固体体积率≥86%要求。
山区公路改造工程路基施工质量控制点很多,以上三个方面是我们所理解的山区公路拓宽改造工程路基施工质量控制的关键方面,我们认为这些关键点如果控制好了,基本上就能把这类工程的施工质量控制好。
参考文献:
【关键词】市政工程;路基施工技术
在市政工程的路基施工建设中,路基建设具有非常重要的位置,它决定了道路施工质量的优劣。市政道路路基施工技术难度不大,但由于施工场地狭小,交通流量影响大,且工艺比较复杂,因此,在施工中会遇到各种各样不同的环境条件的制约。因此在施工中只有严格按照施工工艺进行控制才能最终保证整个道路的使用功能和使用寿命,增强道路的经济效益和社会效益。
1、路基施工的质量要求
路基的强度。为保证路基在外力作用下不至产生超过容许范围的变形,要求路基具有足够的强度。路基的水温稳定性。路基在地面水和地下水的作用下,其强度将会显著降低。特别是季节性冰冻地区,由于水温状况的变化,路基将发生周期性冻融作用,形成冻胀和翻浆,使路基强度急剧下降。应保证在最不利的水温状况下,强度不会显著降低,这就要求路基具有一定的水温稳定性。路基结构的稳定性。为防止路基结构在行车荷载及自然因素作用下发生整体失稳,发生不允许的变形或破坏,必须因地制宜地采取一定措施来保障路基整体结构的稳定性。质量控制的关键程序。施工测量,其内容主要包括导线、中线及水准点复测。操作的要点:一是要认真熟悉图纸,复测后检查与设计是否有误;二是为满足施工期间应用需要,在中线复测中增设临时水准基点标高和加桩的地面标高;三是在每道工序施工测量放线时,测量误差要满足规范要求,必须保证纵横断面定位的精度,使施工路基及构造物的定位及几何尺寸满足设计质量要求。四是要注意道路下面覆盖的管网路线,以免在施工中造成损失。
2、市政路基施工技术
2.1 路基挖方
开挖前需做好截水沟和排水沟通畅排水,并根据土质情况做好防渗工作,以利于路基用地范围建筑物。砌体及其障碍物,在对其交通和排水做出妥善的安排后拆除;挖方作业必须保持边坡的稳定,不得对邻近的各种结构物产生损坏或干扰;在开挖过程中分层进行开挖,在挖方材料经检验合格后尽量予以采用,并在开挖过程中保持路基排水畅通。土方开挖采用挖掘机开挖、配合自卸汽车运输,对地质较复杂处开挖以人工为主。在开挖过程中,严格按放样的坡度、标高施工,以免超挖或少挖,产生浪费或造成返工;注意边坡的稳定性,自上而下进行开挖,不得乱挖、超挖,严禁掏洞取土。施工中如遇土质变化需修改施工时需及时报批。路堑挖土边坡和施工要求同填土边坡类似。对砾类土边坡,施工中根据土壤、地质水文等条件确定坡度,一般湿度大、边坡高时,用较缓坡度。
2.2 路面排水技术
路面排水技术的主要任务是快速将路面范围里的降水排除,降低水通过路面进行渗透,路拱横坡应的范围应当≥2%。雨水排除路面的方式有两种,一种是集中式排水。在硬路肩采取水泥混凝土预制块的方式或者是现浇沥青混凝土的方式进行拦水带建设,以其同硬路肩路面形成三角形的集水槽流水,每间隔 20~50m 时要设置一个泄水口同路堤边坡急流槽进行连接,把雨水排除到坡脚排水沟里。另一种是采取分散排水的方式,这种方式多使用在西北地区地势相对平坦的环境,路线纵坡
2.3 填方路基施工
在大规模路基填筑前应选择一段填方路段作为试验段,并在试验段内测定土的松铺系数、达到不同压实度所需要的压实遍数以及设备的最佳组合,以及工人最大及平均台班完成量;施工前应对原地表进行清理及挖除,若填土高度小于 80cm 则可对原地面清理并挖除后将表层土翻松 30cm,之后将其平整压实后填筑, 填土高度大于 80cm 时则应对原地表清理挖除后应先将路堤基底整平并进行碾压后方可进行上部土方填筑。填方作业一般分为填作区、平整区、震压区及检测区等小区,施工过程中应按照各区间流水组织施工,首先用平地机按照测定的松铺系数将土方摊平,期间严格控制每层松铺厚度不超过30cm,路床顶层最后一层压实厚度不可小于 8cm,在摊平过程中应确保每层土方应保持一定的路拱以保证路基内排水疏通,每侧每层填土宽度均应超过路基宽度。
2.4 路基防护
路基的修筑改变了地层的天然平衡状态, 以及路基暴露在空间,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。支挡防护,挡土墙用于支挡防护目前仍占主要地位。 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, 墙身圬工体积小,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。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、菱形、拱型、M 型)种草防护。 由于西部干旱缺水,边坡种草防护类型的选择很重要,现大多采用草坪植生带,即将草籽、肥料和土均匀拌和裹于土工物内,当草籽发芽也长成草起到固土作用后,无纺布纤维自然腐烂,不会污染环境,效果很好。石砌圬工防护仍较普遍使用, 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;用于路堑边坡。 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上防护也有较好的效果。但由于石砌圬工及混凝土防护造价高、 易破损等诸多问题, 从保护环境的角度出发, 建议大力推广既能改善生态环境、美化景观,又一劳永逸的种草防护。
结束语
随着城市交通的日益发展,对市政道路质量提出了更高的要求,而道路路基施工质量直接影响到路面使用品质。路基既是路线的主体又是路面的基础,路基施工质量直接影响到路面的使用效果,因而路基施工质量是整个公路工程的灵魂所在。路基施工质量直接关系到路面的使用情况,想要提升路基的稳定性以及坚固性,就一定要透过正确的施工技术、严谨的施工程序来进行。
参考文献:
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