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摘要:路基就是公路的基礎、基石,它是公路的一個至關重要的組織部分。路基建設的好環,直接影響到公路使用的壽命,也關系到以后修補的程度與時限。本文從公路路基常見病因分析入手,提出路基施工技術要求,闡述了路基施工的方法。
關鍵詞:公路路基 施工質量 技術措施
Abstract: highway subgrade is the foundation, the foundation stone, it is the highway of a crucial part of the organization. Subgrade construction of good ring, directly affect the service life of road use, but also related to the extent of the time limit and after repair. This paper, from the analysis of common cause highway subgrade, put forward the subgrade construction technical requirements, this paper expounds the subgrade construction method.
Keywords: highway subgrade construction quality technical measures
中圖分類號:TU74 文獻標識碼:A 文章編號:
路基是路面的基礎,承受由路面傳遞下來的行車荷載,其工程具有以下特點:工程數量大、耗費勞力多、涉及面廣、投資高等。路基工程質量的好壞,直接影響到公路使用品質、旅客的舒適和正常的行車交通。對路基質量的影響因素很多,公路病害問題也經常發生,但其中絕大多數還是由施工質量問題引起的。
一、公路路基常見病因
1.路基沉陷。路基沉陷出現的原因主要有:填方路基由于壓實不足而下沉;橋涵通道等構造物與路基銜接處由于所用材料不當或碾壓時比較困難而無法充分壓實,造成路基逐步下沉;軟土地基未加處置或方法不妥當造成路基沉降。目前,修建高速公路,建設周期一般較短,路基沒有足夠的自然沉降時間,但是因趕工期在未自然沉降充分的路基上修建路面,路基的沉降也會反映到路面之上;路基施工時,土壤含水量過大,填土無法達到規范要求的壓密度,從而給路基留下沉降的隱患。
2.縱向裂縫。路基起始填筑寬度不夠,到填至一定高度時經檢查才發現填土不夠寬,或中線偏位,進行填補鑲邊,在鑲邊時,又沒有按規定挖臺階和由下而上的分層填筑碾壓,造成工程竣工后鑲邊下沉,產生縱向裂縫;清淤不到位,在清除植被或軟基清挖時,在左邊還有1~2m寬未清到,或堆放的淤泥尚未完全運到路外,就進行填土施工致使路基邊緣下沉,產生縱向裂縫;半填半挖路段的路基,在填挖交界處未按規定挖臺階進行分層填筑壓實,也易產生縱向裂縫;路基壓實不到位,致使產生縱向裂縫,在路基施工中,應適當加寬填土,一般每邊需加寬50cm。
二、公路路基施工的技術要求
1.級配砂礫墊層技術要求。級配砂礫是路面墊層較好的主要材料,但砂礫本身的質量優劣直接影響到墊層的作用及路面整體的工程質量,所以監理工程師應掌握對砂礫的技術要求,控制級配砂礫墊工程質量。這些技術要求包括:級配砂礫中礫石的壓碎值應小于30%。礫石含量0.5~5cm的顆粒不得少于50%,最大顆粒不得大于6cm,級配砂礫中0.074ram的粉料數量不應大于7%,且塑性指數不應大于6,鑒于級配砂礫墊層的強度主要與顆粒級配和壓實有關,所以對級配砂礫的級配應有所要求。
2.級配砂礫墊層的施工工藝。級配砂礫墊層的施工可以分為碾壓路槽、運輸攤平、整形灑水碾壓和初期養護等五個工序。級配砂礫是一種松散材料,為防止遭到行車破壞,監理工程師應提醒施工單位在進行施工組織計劃時,要半幅通車半幅施工方法,避免因施工造成行車混亂,使級配砂礫墊層的表面松散、平整度差和延長工期。
3.水泥穩定砂礫基層根據施工方法。又可以分為廠拌法和路拌法兩種形式。底基層可采用路拌法,上基層可采用廠拌法。水泥穩定砂礫作為高等級公路路面的基層,是路面結構中的重要組成部分,關系到路面整體強度的高低和能否保證在路面設計周期內正常使用。
4.水泥穩定砂礫基層的施工工藝。水泥穩定砂礫基層的施工工藝有兩種。路拌法施工水泥穩定砂礫基層,工序分為:初平砂礫料、灑水悶料、擺放水泥、攤平水泥、機械拌合、整型找平、碾壓成型灑水養生。廠拌法施工水泥穩定砂礫基層,工序分為砂礫備料、水泥劑量、加水拌和、運料上路、攤鋪碾壓和灑水養生等。
5.公路路基的級配砂礫墊層。路基復查,建立工程師在級配砂礫墊層施工前,必須對已竣工的路基進行復查驗收,并向路面施工單位進行組織交接手續,交接手續應由駐地監理工程師組織,由路基、路面兩個施工單位的領導和技術負責人參加,路基竣工后,由路基施工單位進行自檢《路基自檢報告》;材料試驗,路面施工單位必須向監理工程師提交關于級配砂礫的各項材料試驗。砂礫顆粒篩選試驗,平均每半公里監理工程師在施工段上取料,送交監理工程師審查,滿足級配砂礫的技術要求后,路段上的級配砂礫方可使用,砂礫容量試驗,重型標準實驗室。求得最佳含水量及最大密實度。
三、路基施工技術措施
1.路基填壓
(1)路基填料。規范規定了對路基填料應有條件的選用。對路基填料的最小強度和最大粒徑給了量化的標準,采用CBR值表征路基土的強度,引入了路床的概念。對上路床的的填料提出了限制的條件,高速公路和一級公路路面底以下0~30cm的路床填料CBR值應大于8,下路床及其下面的填土,也都給出相應的規定值。
(2)路基壓實。當前路基施工,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。
2.路基排水
1.排水設計通常采用適當提高路基最小填土高度或在路基底部設置隔水墊層等辦法。施工期間一般都考慮在施工前開挖臨時排水邊溝,排除施工期地表水并降低地下水,同時在路基底部摻加低劑量石灰處理,設置40cm厚的穩定層等。采用這一系列措施可起到事半功倍的效果。
2.排水設計一般包括:①通過路面橫坡、邊溝、邊溝急流槽等,將路表水迅速排出路基以外;②設計中央分隔帶縱向碎石盲溝、軟式透水管及橫向排水管,將施工期進入中央分隔帶的雨水及運營期中央分隔帶的下滲水迅速排出路基之外;③設計泄水孔以迅速排除橋面水;④設計中采用瀝青封層、土路肩縱橫向碎石盲溝或排水管,將滲入路面面層的水引出路基之外。
路面滲水的排水設計:沿路面邊緣設置由透水性填料集水溝、橫向出水管和過濾織物(土工布)組成的路面邊緣排水系統。
通過設置瀝青封層、土路肩縱橫向碎石盲溝和排水管,將滲入路面面層的水引出路基之外。由于通過瀝青面層下滲的水量有限,考慮到排水路徑的限制,因此,設計中采用每10m左右設置一道Ф5cm橫向排水管以確保路面下滲水的排除。
3.路基防護
路基的修筑改變了地層的天然平衡狀態,以及路基暴露在空間,不斷受各種錯綜復雜的自然因素侵蝕,因此需要進行各種類型的防護。
(1)坡面防護。坡面防護的目的是防止地表水流的沖刷、坡面巖土的風化剝落以及與環境的協調。從保護環境的角度出發,建議大力推廣既能改善生態環境,美化景觀,又一勞永逸的種草防護。
(2)沖刷防護。防護沿河路基邊坡免受沖刷仍多采用直接防護。傳統的砌石、拋石、鐵絲石籠、擋土墻等有所改進,用高強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坡模袋做成的護面板防護受水沖浪擊的邊坡,很能適應土體不均勻沉降。
(3)支擋防護。 擋土墻用于支擋防護目前仍占主要。石砌的重力式擋土墻多用于石料豐富、墻高較低、地基較好的場合;鋼筋混凝土結構的懸臂式擋土墻、扶壁式擋土墻和板柱擋土墻其受力比較合理,墻身圬工體積小,也已廣泛應用于公路路基的防護。垛式擋土墻易于調整墻的高度,并采用預制構件拼裝,是一種特殊型式的擋土墻。
路基施工技術難度不大,但工藝比較復雜。在施工中,會遇到各種各樣不同的環境條件的制約,只要始終堅持技術標準,注意加強施工管理,強化質量意識,就一定會提高路基路面的耐久性。
參考文獻:
[1]張克林.高速公路路基施工技術發展淺析[J].現代公路,2008.
[2]陳冬潔.公路路基施工技術探討[J].科技創新導報,2008.