【摘 要】 本文主要對(duì)公路工程路基施工技術(shù)進(jìn)行了探討,并講述了路基施工過程中一些問題的處理方法,可供同行參考。
【關(guān)鍵詞】 路基施工 質(zhì)量控制 路基防護(hù) 問題處理
路基施工作為公路的主體同時(shí)也是路面的承載,作為主要的支承體。造成影響路基質(zhì)量的因素是多方面的,其主要問題還是由施工技術(shù)問題引起的,這不僅影響到交通道路的安全暢通問題,甚至出現(xiàn)事故的情況,因此,必須要加強(qiáng)提高公路路基施工技術(shù)的管理,是非常有必要的。
1 路基穩(wěn)定性原理分析
路基的內(nèi)在質(zhì)量應(yīng)具備三個(gè)要求:具有足夠的整體穩(wěn)定性;具有足夠的強(qiáng)度;具有足夠的水穩(wěn)性。簡(jiǎn)而言之,就是路基要達(dá)到“密實(shí)”、“均勻”和“穩(wěn)定”的使用要求。路基的穩(wěn)定是相對(duì)的,也就是說,當(dāng)路基在外界應(yīng)力作用下,巖石間無位移或位移量能控制在某一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)時(shí),我們就可認(rèn)為路基最初是穩(wěn)定的。而在設(shè)計(jì)年限內(nèi),在設(shè)計(jì)荷載的作用下,位移能控制在某一標(biāo)準(zhǔn)內(nèi),則我們可認(rèn)為路基在使用過程中一直合格。路基的穩(wěn)定是由路基的整體決定的,對(duì)石方路基的穩(wěn)定性,取決于兩個(gè)方面:一是巖石填筑形成巖體后的孔隙比,而非巖石本身的孔隙比。二是巖石的強(qiáng)度。希望填料具有良好的級(jí)配,并容易碾壓密實(shí),而盡可能使巖石破碎是最直接的途徑,而破碎程度的大小取決于巖石的強(qiáng)度和壓實(shí)設(shè)備類型;路基的密實(shí)過程實(shí)際上也是填料棱角破碎,填料擠密的過程,所以路基成型后,路基能否保持穩(wěn)定,與巖石的強(qiáng)度密切相關(guān),此時(shí)巖石的強(qiáng)度越高,路基反而越穩(wěn)定,而巖石的最大強(qiáng)度是有限的,且強(qiáng)度受自然因素的影響大,主要受大氣、水的影響大,所以防護(hù)、排水工作至關(guān)重要。
2 路基施工的質(zhì)量控制
2.1 施工方法合理選擇
目前,多采用機(jī)械化施工或綜合機(jī)械化施工法,采用配套機(jī)械,主機(jī)配以輔機(jī),相互協(xié)調(diào),共同形成主要工序的綜合機(jī)械化作業(yè)的方法,能極大地減輕勞動(dòng)強(qiáng)度,加快施工進(jìn)度,提高工程質(zhì)量和勞動(dòng)生產(chǎn)率,降低工程造價(jià),保證施工安全。因此,所采用的機(jī)械必須滿足路基施工的要求,特別是壓實(shí)設(shè)備合理配備,是保證路基強(qiáng)度的關(guān)鍵。
2.2 嚴(yán)格施工程序
必須認(rèn)真按規(guī)定要求做好組織、物質(zhì)、技術(shù)及現(xiàn)場(chǎng)4個(gè)方面的準(zhǔn)備工作:小橋涵、擋土墻、盲溝等小型構(gòu)造物通常是與路基施工同步進(jìn)行,避免路基填筑后又來開挖修建這些構(gòu)造物,影響工程整體進(jìn)度和質(zhì)量控制;施工技術(shù)人員,應(yīng)嚴(yán)格按照施工組織設(shè)計(jì)和監(jiān)理工程師的指令,精心地開展工作;路基土石方施工程序:路堤基底處理→選擇填料→確定路堤填(挖)方式→路基壓實(shí)。
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。
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。
3.3 特殊潮濕地區(qū)路基土的壓實(shí)
在特殊潮濕地區(qū),路基上的壓實(shí)是相當(dāng)困難的,規(guī)范對(duì)此作出了若干調(diào)整:一是壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)可根據(jù)試驗(yàn)資料確定或較表列數(shù)值降低2~3個(gè)百分點(diǎn);二是對(duì)于天然稠度小于1.1,液限大于50%,塑性指數(shù)大于26%的粘質(zhì)土,當(dāng)用于下路床及其下的路堤填料時(shí),可采用規(guī)定的輕型壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn);三是改善填料的性質(zhì),在土中摻加生石灰,通常可以獲得預(yù)期的效果,也可采用新型吸水材料加固。
3.4 黃土路基填筑及壓實(shí)
(1)黃土路堤施工時(shí),應(yīng)做好填挖界面的結(jié)合(縱向),清除坡面雜草,挖好向內(nèi)傾斜的臺(tái)階。如結(jié)合面陡立,無法挖成臺(tái)階時(shí),可采用土工釘加強(qiáng)結(jié)合。若地基土層具有強(qiáng)濕陷性或較高的壓縮性,且容許承載力低于路堤自重壓力時(shí),可考慮采用重錘夯實(shí),石灰樁擠密加固。(2)黃土含水量過小,應(yīng)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(jìn)行碾壓,也可摻入適量石灰處理,降低含水量。摻灰后應(yīng)將土、灰拌勻,其最大干密度應(yīng)通過擊實(shí)試驗(yàn)確定。(3)老黃土透水性差,干濕難以調(diào)節(jié),大塊土料不易粉碎,使用前應(yīng)通過試驗(yàn)決定措施。路床填料不得使用老黃土。新黃土為良好填料,可用于填筑路床。黃土路堤應(yīng)分層填筑,分層壓實(shí),大于10cm的塊料,必須打碎,并應(yīng)在接近上的壓實(shí)最佳含水量時(shí)碾壓密實(shí)。(4)根據(jù)設(shè)計(jì)及時(shí)修筑外側(cè)邊緣的攔水、截水溝構(gòu)造物和急流槽,將水引至坡腳以外,對(duì)高度大于20m的路堤,應(yīng)按設(shè)計(jì)預(yù)留竣工后路堤自重壓密固結(jié)產(chǎn)生的壓縮下沉量。(5)黃土地區(qū)應(yīng)特別注意路基排水,對(duì)地表水應(yīng)采取攔截、分散、防沖、防滲、遠(yuǎn)接遠(yuǎn)送的原則,根據(jù)設(shè)計(jì)及時(shí)做好綜合排水設(shè)施,將水迅速引離路基。在填挖交界處引出邊溝水量,應(yīng)做好出水口的加固。
4 路基防護(hù)
路基的修筑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)行各種類型的防護(hù)。
4.1 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,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)。邊坡種草防護(hù)類型的選擇很重要,現(xiàn)大多采用草坪植生帶,即將草籽、肥料和土均勻拌和裹于土工物內(nèi),當(dāng)草籽發(fā)芽也長(zhǎng)成草起到固土作用后,無紡布纖維自然腐爛,不會(huì)污染環(huán)境,效果很好。
4.2 沖刷防護(hù)
防護(hù)沿河路基邊坡免受沖刷仍多采用直接防護(hù)。傳統(tǒng)的砌石、拋石、鐵絲石籠、擋土墻等有所改進(jìn),用高強(qiáng)土工格柵代替鐵絲做石籠,用聚脂或聚胺脂類土工織物混凝土護(hù)坡模袋做成的護(hù)面板防護(hù)受水沖浪擊的邊坡,很能適應(yīng)土體不均勻沉降。
5 施工易出現(xiàn)的問題及處理方法
5.1 嚴(yán)格控制不合格的土填入路基
路基填土不經(jīng)選擇,把表層土、帶草皮的土及腐殖土等不合格的土填入路基,導(dǎo)致路堤出現(xiàn)強(qiáng)度不均勻,達(dá)不到壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn),甚至出現(xiàn)路基沉陷等質(zhì)量問題。
5.2 保證達(dá)到壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)
由于施工方法不對(duì),路基的壓實(shí)度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求,使路面產(chǎn)生病害。防治辦法就是不同的土質(zhì)不能混填,分別對(duì)不同的土質(zhì)進(jìn)行擊實(shí)試驗(yàn),標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)要準(zhǔn)確,應(yīng)通過鋪筑試驗(yàn)路獲得相關(guān)的技術(shù)參數(shù)來指導(dǎo)施工,確保壓實(shí)質(zhì)量,在施工過程中,經(jīng)常檢驗(yàn)縱橫坡度,保證每層土的厚度均勻,壓實(shí)度均勻,堅(jiān)持橋頭涵洞處規(guī)范填土,保證達(dá)到壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)。
5.3 軟土區(qū)域注意路基的穩(wěn)定性
原水塘、水田地區(qū)路基,季節(jié)性處于過濕狀態(tài),致使路基沉陷,產(chǎn)生路面病害。應(yīng)根據(jù)具體情況采用排水疏干、換填水穩(wěn)性好的土、拋石擠淤等處理措施,使路基具有足夠的穩(wěn)定性。
6 結(jié)束語
總之,在公路項(xiàng)目的施工過程當(dāng)中,公路路基作為基礎(chǔ)工程,并且在全部項(xiàng)目中有著非常重要的作用。因此,在對(duì)于以后的路基工作中必須要不斷的加強(qiáng)努力提高施工技術(shù),及早的發(fā)現(xiàn)問題,及時(shí)的解決問題,必須嚴(yán)格按照公路設(shè)計(jì)規(guī)范要求進(jìn)行施工,從而確保建設(shè)具有質(zhì)量?jī)?yōu)良,社會(huì)效益顯著的公路工程。