【摘 要】公路建設往往都是超大規模投資項目,一旦出現質量問題,將會造成嚴重后果。本文結合現場施工經驗,就影響公路工程路基穩定性、平整度的若干因素及處理方法進行探討。
【關鍵詞】公路工程;路基;處理方法
Roadbed of Highway Engineering Discussion
Wei Yu-long
(Qinghai Hainan days Road Bridge Engineering Co., Ltd Hainan Qinghai 813000)
【Abstract】Road construction are often ultra-large-scale investment projects, once the quality issues, will have serious consequences. In this paper, on-site construction experience on the highway embankment affecting stability, flatness of a number of factors and treatment methods were discussed.
【Key words】Highway engineering;Roadbed;Treatment
公路建設在國民經濟發展中占有極其重要的地位。公路建設往往都是超大規模投資項目,一旦出現質量問題,將會造成嚴重后果。本文結合現場施工經驗,就影響公路工程路基穩定性、平整度的若干因素及處理方法進行探討。
1. 路堤填筑前原地面處理
路基的施工質量,是整個路線工程的關鍵,也是路基路面工程能否經受住時間、車輛運行荷載、雨季冬季的考驗。要做好路基工程,必須扎扎實實地進行路基的填筑,尤其要重視原地面的處理和坡面基地的處理。
1.1 填筑路堤時應首先進行原地面處理 當路堤填筑高度不小于1.0m時,應注意將路基范圍內的樹根、草叢全部挖除。若基底的表層土系腐殖土,則須用挖掘機或人工將基表層土清除換填,厚度視具體情況而定,一般以不小于30cm為宜,并予以分層壓實。如發現草炭層、鼠洞、裂縫,應更換符合條件土的回填,并按規定進行壓實。路堤通過耕地時,路堤填筑施工前必須預先填平壓實,應換填土。
1.2 坡面基底處理 當坡面較小(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,讓填料充分嵌在地基里,以防止路堤的滑移。臺階的尺寸,依土質、地形和施工方法而不同,臺階頂面應做成向堤內傾斜3%~5%的坡度,并分層夯實。當所有臺階完成之后,可按一般填土進行。
2. 路堤填料
路堤填料一般應采用砂礫及塑性指數和含水量符合規范的土,禁止使用淤泥、沼澤土、凍土、有機土、含草皮土、生活垃圾及含腐殖質的土。對于液限大于50,塑性指數大于26的土,一般不宜作為路基填土。
2.1 控制最佳含水量保證土料在最佳含水量下達到最佳壓實度。由于當地土質含水量特別大,通過翻曬來實現,使其達到最佳含水量。
2.2 摻外加劑改良對含水量大、塑性高的土或強度不足的其他材料如含有大量細粒砂的砂質土摻入石灰、水泥工業廢料或其他材料的穩定劑,對土的性質進行改良,達到填土要求。
2.3 采用不同土質填筑路堤時,采取以下措施
(1)層次應盡量減少,每一結構層總厚度不小于0.5m,不得混雜亂填,以免形成水囊后滑動面;
(2)透水性差的土填筑在下層時,其表面做成一定的橫坡,以保證來自上層透水性填土的水分及時排出;
(3)合理安排不同土質的層位,采用不因潮濕及病融而變更其體積的優良土填上層,強度較小的應填在下層;
(4)在不同土質填筑的路堤交接處應做成斜面,并將透水性差的土填在斜面的下部。
3. 填土路基壓實
路基施工時,應嚴格按現行《公路路基施工技術規范》要求進行,并應通過試驗路段來確定不同機具壓實不同填料的最佳含水量、適宜的松鋪厚度和相應的碾壓遍數、最佳的機械配套和施工組織,還要有一定素質的施工隊伍來重視。
4. 軟土地基處理
軟土地基具有極大的破壞性,雖然在對其認定上尚無完全一致的結論,但從廣義上講,只要外在荷載在土基上有可能出現有害的過大變形和強度不夠等問題時,我們都應該視為軟基而認真對待,并進行必要的處理。一般按處理的部位可分為地基處理和路堤處理,處理的方法為:
(1)對于路基高度不高,軟土層或淤泥層比較薄得地段,采用砂墊層、置換填土、反壓護道、拋石擠淤的方法處理,以增強路基。
(2)對于排水地基,根據實地情況,采用砂墊層法、袋裝沙井法、砂樁、塑料板排水法及置換填土來處理。
(3)對于軟土地基后濕陷性黃土地區比較復雜的地基情況,采用墊隔土工布、碎石樁、加固土樁及強夯的辦法處理。
(4)對于軟土路堤的處理,采用墊隔覆蓋土工布、增設土工格室、土工格棚等辦法。
5. 排水設施與路基的穩定性
為了保持路基能經常處于干燥、堅固和穩定狀態,必將影響路基穩定的地面水予以攔截,并排除到路基范圍之外,防止漫流、聚積和下滲。同時,對于影響路基穩定的地下水,應予以截斷、疏干、降低水位,并引導到路基范圍以外,使全線的溝渠、管道、橋涵構成完整的排水體系。對于黃土地區的排水設施應注意防沖、防滲以及水土保持問題。
5.1 在一般路段,路路基排水溝渠包括邊溝、截水溝、排水溝,要注意防滲、防沖,采取加固及防止滲漏措施。黃土地區公路邊溝以采用砂漿砌片加固效果較好,截水溝應設在離塹頂邊緣以外不少于10m的地方,斷面不宜過大,溝底縱坡宜在0.5%~2.0%之間,在填挖交界處引出邊溝水時,注意出水口的加固。
5.2 在埡口、深路塹、高路堤、滑坡、陷穴等地段,可用挖魚鱗坑、水平溝、種草、植樹等方法對坡面徑流進行調治與防護;在沖溝頭植樹,防止沖溝溯源侵蝕,危害路基,布設在溝谷的路線,在溝谷中筑壩於地,并保護路基坡腳不受水的沖刷破壞;還可做護坡埂、澇池、水窖等。
6. 橋頭、涵洞兩端的路基處理方法
橋頭、涵洞兩端引起的跳車現象,成為各個公路路線上一個主要克服和攻關項目,如處理不當,會影響整條線路的美觀與使用。
6.1 地基加固處理,為消除橋臺和臺后填方段的差異沉降變形,需對地基進行加固,尤其是特殊路基,如軟土地基、濕陷性黃土地基、河流相沖擊洪積舞地基等需進行特殊處理;軟土屬高壓縮、大變形地基,對該地基首先采用插塑板、袋裝沙井的超載預壓等方法進行加固處理;河流沖積物,使長年累月積累下來的,沉積物種類多,要充分分析其成份,做好設計,進行地基漸變加固;濕陷性黃土要做好防排水設計,采用強夯等辦法進行加固。
6.2 橋頭設計過渡段,即在一定長度范圍內鋪設過渡性路面或設置搭板,可以使在柔性結構路段產生的較大沉降通過過渡段至橋涵結構物上,車輛行駛就不至于產生跳車。
6.3 臺背填料的選擇,在挖方地段的臺背回填部位,因場地特別窄小,可選用當地的石渣、砂礫等優質填料;在高填方的拱涵及涵洞與側墻的相接部位,盡量選用內摩擦角大的填料進行填筑,而且施工時應注意填料土壓的平衡,不發生偏移,以免造成工程事故。
6.4 在靠近構造物背后設置必要的地下排水設施,也可在橋臺與填方結合出及過渡段的路面下設置墊層,防止路面下滲水進入填方,對中間為砂礫填料、兩側為土類填料的填方與加固地基的連接處做縱向集水管和橫向排水管,以排泄填方與加固地基之間地下滲水。
行車路面要達到行車舒適這一要求,要從路基施工準備階段就開始重視,所有參加公路工程建設的施工單位,都有義不容辭的責任,都必須強化施工管理,晚上施工工藝和施工方法,從源頭上、根本上解決問題,建筑質量和社會效益才能得到保證。
參考文獻
[1] 王景峰.路基路面施工與養護技術〔M〕.人民交通出版社,2005.
[2] 高速公路叢書編委會.高速公路路基設計與施工〔M〕.人民交通出版社,2000.