摘要:公路路基是路面的基礎,是公路的承重主體。它承受著本身巖土自重和路面重量,承受路面傳來的荷載,所以它即是線路的主體又是路面的基礎。其質量好壞,直接影響公路的使用品質。下面筆者就公路路基的質量問題提出個人觀點。
關鍵詞:公路路基 施工 質量
公路的路基是路的基礎,路基的堅固、穩定關系著路面和路的使用情況,在施工過程中我們必須采取一系列科學措施來確保路基的質量,為了能確保路基施工質量,使之符合設計及規范技術要求,較好地滿足設計功能,我們必須對其進行合理的設計,根據不同的地質條件、建設要求進行合理地設計,并嚴格地按照施工規范付之實施,才能使地基建設質量得到充分的保障。
一、路基施工前的準備階段
路基施工準備階段是路基工程施工總體部署、調查作業范圍、水文地質及工程量、制定施工方案、編排施工進度計劃以及開工前的人員、機械、材料等方面準備的階段,該階段準備充分與否直接關系到路基工程施工能否正常進行的關鍵環節,因此我們必須認真對待并做好施工前的準備工作。
1.路基開工前,施工單位應在全面熟悉設計文件和設計交底的基礎上,進行現場核對和施工調查,發現問題應及時根據有關程序提出修改意見報請變更設計。
2.根據現場收集到的情況、核實的工程數量,按工期要求、施工難易程度和人員、設備、材料準備情況,編制實施性的施工組織設計,報現場監理工程師或業主批準并及時提出開工報告。重要項目,應編路基施工網絡計劃。
二、路基施工階段的質量要求
路基是一個線性主體,它貫穿公路全線,與橋梁、隧道相連,構成公路的整體路基工程施工質量控制,是公路建設過程中的關鍵環節,它既是路面的承載體也是公路的主體。因此質量控制在公路工程建設中起著舉足輕重的作用。路基工程質量的好壞,直接影響到公路使用品質。
1.路基施工試驗段
路基施工全面展開之前,首先要分別對一般路基基底、軟土路基、路基回填層等按照制定的施工方案進行試驗段施工,通過試驗段的施工檢驗施工方案的可行度。通過試驗來確定不同機具壓實不同土質的最佳含水量、適宜的松鋪厚度和相應的碾壓遍數、最佳的機械配置和施工組織,選擇出切實可行的施工方案、人機組合,確保工程施工的順利進行。
2.路基施工的質量要求
2.1路基施工用土的選擇
路線兩側的取土坑,要按照設計規定的位置設置。取土深度可根據用土量和取土坑面積確定。取土坑應有規則的形狀,坑底應設置縱、橫向坡度和完整的排水系統。取土時不得使作業面積水。取土坑原地面的草皮、腐殖土或其它不宜用作填料的土均應廢棄、處理。
2.2坡面基底處理
坡面較小(橫坡小于1:5)時,只需清除坡面上的表層,其處理方法同上。但坡度較大(橫坡大于1:5)時,應將坡面做成臺階,讓填料充分嵌在底基里,以防止路堤的滑移。臺階的尺寸,依土質、地形、施工方法而不同,一般寬底不宜小于1m,而且臺階項目應做成向堤內傾斜3%-5%的坡度,并分層夯實。當所有填完之后,可按一般填土進行。
2.3路基填土與壓實
公路路基的強度和穩定性很大程度取決于路基填料的性質及其壓實度,壓實土基的作用在于提高土體的密實度,降低土體的透水性,減少毛細水的上升高度,以防治水分集聚和侵蝕而導致土基軟化,或因凍脹而引起不均勻變形。
(1)路基施工普遍采用了大噸位的壓路機,碾壓效果有了明顯的改善。對于提高路基土的壓實度起了很好的作用。規范規定高速公路和一級公路路面底面以下80-150cm部分的上路堤其壓實度必須≥95%,對其它等級公路當鋪筑高級路面時,其壓實度亦應按高速公路和一級公路的標準采用。此外,還增加了對路堤基底的壓實度不宜小于93%的規定。如在西部某國道主干線二級專用公路施工中,路面設計標準為高級路面,因而從路基開始,所有的檢驗標準均采用一級公路驗收標準。(表略)
(2)特殊潮濕地段路基壓實。在特殊潮濕地區路基上的壓實是相當困難的,規范對此作出了若干調整:一是壓實度標準可根據試驗資料確定或較表列數值降低2—3個百分點;二是對于天然稠度小于1.1,液限大于40,塑性指數大于18的粘質土,當用于下路床及其下的路堤填料時,可采用規定的輕型壓實標準;三是改善填料的性質,在土中摻加生石灰,通常可以獲得預期的效果,也可采用新型吸水材料加固。
(3)黃土路基填筑及壓實。黃土路堤施工時,應做好填挖界面的結合(縱向),清除坡面雜草,挖好向內傾斜的臺階。若地基土層具有強濕陷性或較高的壓縮性,當承載力低于路堤自重壓力時,可考慮采用重錘夯實,石灰樁擠密加固。黃土含水量過小,應均勻加水再行碾壓;如含水量過大,可翻松晾曬至需要含水量再進行碾壓,也可摻入適量石灰處理,降低含水量。摻灰后應將土、灰拌勻,其最大干密度應通過擊實試驗確定。老黃土透水性差,干濕難以調節,黃土路堤應分層填筑,分層壓實,大于10cm的塊料,必須打碎,并應在接近上的壓實最佳含水量時碾壓密實。
三、路基排水
水是影響路基強度和穩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,從保護環境、不損害當地農田水利設施考慮,也必須做好路基排水,形成排水系統,并與地區排水規劃相協調。在路基施工中,應重視施工排水,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。
1.地面排水
地面排水一般采用邊溝、截水溝、跌水、急流槽以及地表的排水管。對于高速公路和一級公路上的排水溝渠,一般都要求鋪砌防護。普遍采用漿砌片石加固、而水泥混凝土預制板塊也開始廣泛應用。高速公路和一級公路通過水網地段的路基,過去逢溝設涵的做法在一些地方有了改進,對路線兩側的灌溉溝渠重新系統布置,免去了穿越路線的排灌涵洞,從而提高了路基的工程質量。
2.路面排水
路面排水的任務是迅速排除路面范圍內的降水,減少水從路面滲入,使之不沖刷路基邊坡。路拱橫坡應≥2%。雨水排出路面有二種方式。第一種是集中排水,在硬路肩外側設置水泥混凝土預制塊或現澆瀝青混凝土的攔水帶,以其與硬路肩路面構成三角形的集水槽流水,每隔20—50m間距設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。設超高路段的排水通過設在中央帶的園形開口排水溝或雨水井進行排除。在西部降水量低的地區大多采用在中央分隔帶設過水槽排水。第二種是分散排水,多用于西北地區地勢平坦,路線縱坡小于0.3%的長路段,除了硬化路肩和加固路基邊坡外,在經過地下水位較高的綠洲地帶,也要防止邊坡上部的植草向上生長擋住橫向排水出路造成路表積水,改進的方法是硬化路肩,設置路肩排水溝,增大溝坡排水。
3.地下排水
路基地下排水多用暗溝、盲溝、滲溝、滲井等,特點是以滲透力式排水,當水流量較大,多采用帶滲水管的滲溝,近幾年研制的帶有鋼圈、濾布和加強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。
總之,在公路工程施工中,路基施工的穩定性是十分關鍵的,我們必須根據具體的路段做具體的施工設計,只有這樣才能保證路基的穩定,從而提高整條公路的質量,保證公路的持久性和耐用性。
參考文獻:
[1]. 劉勇,李光中.對路基填料含水量控制范圍調整的探討[J]. 公路. 2004.(08)
[2]. 胡海英,王釗.含水量對壓實粘土的變形及強度性能的影響[J].2007(02)
[3]. 周勤,趙發章,張洪亮.壓實度和含水量對于壓實黃土力學特性的影響[J]. 公路.2006(01)