期刊VIP學(xué)術(shù)指導(dǎo) 符合學(xué)術(shù)規(guī)范和道德
保障品質(zhì) 保證專業(yè),沒(méi)有后顧之憂
來(lái)源:期刊VIP網(wǎng)所屬分類:路橋建設(shè)時(shí)間:瀏覽:次
摘 要:隨著現(xiàn)代車(chē)輛行車(chē)速度與載重量的增加,公路路基設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)也在不斷提高,如何針對(duì)公路設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的提高開(kāi)展路基施工質(zhì)量控制成為了現(xiàn)代公路施工企業(yè)面臨的首要問(wèn)題。本文從公路路基常見(jiàn)病因分析入手,提出路基施工質(zhì)量控制措施。從而為公路施工建設(shè)提供了參考方向。
關(guān)鍵詞: 公路工程,路面施工,路基,質(zhì)量控制
一、 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。路基密實(shí)的過(guò)程,實(shí)際上是一個(gè)顆粒重組的過(guò)程,而對(duì)填石路基來(lái)說(shuō),則是巖石位移重組的過(guò)程。路基的穩(wěn)定是相對(duì)的,也就是說(shuō),當(dāng)路基在外界應(yīng)力作用下,巖石間無(wú)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(guò)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(guò)程實(shí)際上也是填料棱角破碎,填料擠密的過(guò)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。
二、路基常見(jiàn)的通病及成因
2.1路基沉陷。路基沉陷出現(xiàn)的原因主要有:填方路基由于壓實(shí)不足而下沉;橋涵通道等構(gòu)造物與路基銜接處由于所用材料不當(dāng)或碾壓時(shí)比較困難而無(wú)法充分壓實(shí),造成路基逐步下沉。有時(shí)由于沉降值較大,即使增設(shè)橋頭搭板也不能完全解決橋頭跳車(chē)問(wèn)題;軟土地基未加處治或方法不妥造成路基沉降。
2.2縱向裂縫。路基起始填筑寬度不夠,到填至一定高度時(shí)經(jīng)檢查才發(fā)現(xiàn)填土不夠?qū)挘蛑芯€偏位,進(jìn)行填補(bǔ)鑲邊,在鑲邊時(shí),又沒(méi)有按規(guī)定挖臺(tái)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(chǎn)生縱向裂縫;清淤不到位,在清除植被或軟基清挖時(shí),在邊部還有1~2m寬未清到,或堆放的淤泥尚未完全運(yùn)到路外就進(jìn)行填土施工,致使路基邊緣下沉,產(chǎn)生縱向裂縫;半填半挖路段的路基,在填挖交界處未按規(guī)定挖臺(tái)階進(jìn)行分層填筑壓實(shí),也易產(chǎn)生縱向裂縫;路基壓實(shí)不到位,致使產(chǎn)生縱向裂縫。
2.3邊坡沖刷嚴(yán)重。新建的高速公路填方邊坡時(shí)有溜塌現(xiàn)象,下暴雨時(shí)填方邊坡沖刷嚴(yán)重,造成這一現(xiàn)象的主要原因有:對(duì)土質(zhì)較差的高填方路段的邊坡未作護(hù)坡防護(hù)處理;排水設(shè)施不完善,有時(shí)未及時(shí)疏通截水溝、急流槽太少或位置不合理
三、公路路基工程的質(zhì)量控制
3.1路基土的控制。路基一般是用自然土修筑的,在路基填筑之前應(yīng)對(duì)自然土進(jìn)行試驗(yàn)分析,確定其物理力學(xué)性質(zhì),測(cè)定其最佳含水量及最大干容重,以便指導(dǎo)路基施工及對(duì)路基填筑成品的檢測(cè),從有關(guān)試驗(yàn)結(jié)果分析:土質(zhì)顆粒越細(xì),其相應(yīng)的回彈模量越低,而砂性土回彈模量比較高。當(dāng)路基土的力學(xué)性質(zhì)較差或路基施工受氣候?水文等條件影響時(shí),一般可采用如下方法對(duì)路基土進(jìn)行穩(wěn)定:一是石灰穩(wěn)定路基土。此方法適用于土質(zhì)較差或含水量比較高的土質(zhì),在換土不經(jīng)濟(jì)?工期要求比較緊的情況下,宜采用石灰改良土質(zhì),達(dá)到填筑路基的要求;二是摻加粒料。對(duì)高液限粘土或地下水位較高的路段,可采用摻加砂礫?碎石?爐渣等粒料的辦法。地基承載力達(dá)不到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的地方,必須處理,處理方法根據(jù)地質(zhì)情況、經(jīng)濟(jì)實(shí)力、施工方法簡(jiǎn)便與否等進(jìn)行綜合考慮。滿足承載力要求的地基,其頂面仍應(yīng)酌情給予適當(dāng)處理,地基表土,樹(shù)根和草根必須清除干凈,清除干凈后進(jìn)行地基填前碾壓,填前碾壓達(dá)到要求后才可填土。
3.2 路基填筑材料的控制。路基首先考慮是在線路上用自然土進(jìn)行移挖作填來(lái)修筑的第一步需要將不適合作為路基填料的表土清除一般清除厚度為30cm。需要清除淤泥、沼澤土、有機(jī)土、草皮土、生活垃圾、樹(shù)根和含有腐朽物質(zhì)的土。液限超過(guò)50塑性指數(shù)大于26的土以及含水量超過(guò)規(guī)定的土需要采取滿足設(shè)計(jì)要求的技術(shù)措施,經(jīng)檢查合格后方可使用。為保證清表徹底需要根據(jù)實(shí)際地形采取不同的施工機(jī)械。例如:比較平緩的坡地可以采用推土機(jī)而臺(tái)階地則以采用反鏟挖掘機(jī)為好以避免臺(tái)埂下沿被推土機(jī)推土覆蓋但實(shí)際并未清除的現(xiàn)象。在實(shí)際施工中樹(shù)根和一些草根無(wú)法在清表過(guò)程中完全清除需要在填筑工作面上安排專職人員再次進(jìn)行拾揀。在路基填筑之前應(yīng)對(duì)沿線的自然土根據(jù)規(guī)范要求的頻率進(jìn)行試驗(yàn)分析確定其物理力學(xué)性質(zhì)測(cè)定其最佳含水量及最大干容重以便指導(dǎo)路基施工及對(duì)路基填筑成品的檢測(cè)。實(shí)驗(yàn)不及時(shí)則現(xiàn)場(chǎng)無(wú)對(duì)照指標(biāo)無(wú)法判定壓實(shí)質(zhì)量取樣的代表性要好否則實(shí)際填筑料和給出的最大干密度之間的相關(guān)關(guān)系差容易造成無(wú)論如何碾壓均達(dá)不到規(guī)范要求或壓實(shí)度超百的情況發(fā)生。如果在施工中揭露出不同土質(zhì)需要及時(shí)補(bǔ)做室內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)實(shí)驗(yàn)。從試驗(yàn)結(jié)果分析可以知道:土質(zhì)顆粒越細(xì)其相應(yīng)的彈性模量越低而砂性土彈性模量比較高。這就是通常所說(shuō)的砂性土是良好的筑路材料。在需要選擇線外借土場(chǎng)時(shí)我們根據(jù)經(jīng)濟(jì)平衡盡量選擇塑性指標(biāo)較小的砂性土來(lái)填筑路基。石方填筑材料要注意控制其粒徑和強(qiáng)度指標(biāo)。粒徑不允許超過(guò)25cm。清淤拋填的石料不允許超過(guò)50cm且含泥量不允許超過(guò)一定范圍。
3.3壓實(shí)度控制。(1) 路基的壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)。填料經(jīng)過(guò)挖掘、搬運(yùn)、原狀結(jié)構(gòu)已被破壞,土團(tuán)之間留下了許多孔隙,在荷載作用下,可能出現(xiàn)不均勻或過(guò)大的沉陷、坍落、滑動(dòng),所以路基填土必須進(jìn)行壓實(shí);對(duì)松土層構(gòu)成的路塹表面及路堤基底均應(yīng)進(jìn)行壓實(shí)。經(jīng)充分壓實(shí)后,應(yīng)具有一定的密實(shí)度,并消除大部分因水分干濕作用引起的自然沉陷和行車(chē)荷載反復(fù)作用產(chǎn)生的壓實(shí)變形,提高土的承載能力,降低滲水性,提高水穩(wěn)定性。以保證路基具有足夠的強(qiáng)度。(2)保證土的最佳含水量 。土在最佳含水量時(shí)進(jìn)行碾壓才能達(dá)到最大密實(shí)度,因此,在路基填土壓實(shí)過(guò)程中,必須隨時(shí)測(cè)定土的含水量,當(dāng)含水量過(guò)大時(shí),應(yīng)晾曬風(fēng)干至最佳含水量再碾壓。施工過(guò)程應(yīng)連續(xù)作業(yè),盡量減少雨淋、暴曬,防止土壤中的含水量發(fā)生大的變化。(3)合理選用壓實(shí)機(jī)具。在施工過(guò)程中盡可能選用重型壓路機(jī)。由于土基密實(shí)度的提高、含水量降低從而可以提高路基的回彈模量。利用羊角碾進(jìn)行壓實(shí)應(yīng)注意采用復(fù)合碾壓的方式。羊蹄足壓入土層內(nèi),使得壓實(shí)功傳入較深的土層,又由于蹄足的擠壓,使得蹄間也受到一定的擠壓力,這樣土層上下壓實(shí)得比較均勻,但羊角碾在拖動(dòng)碾壓后,表面呈松散狀態(tài),如果不采用光輪壓路機(jī)碾壓,會(huì)出現(xiàn)表面不密實(shí)、不均勻,再填土?xí)r壓實(shí)層增厚,在交界面形成一薄弱層,且無(wú)法進(jìn)行壓實(shí)度檢測(cè)。光輪壓路機(jī)一般表面壓實(shí)較好,可以彌補(bǔ)羊角碾壓實(shí)的不足,起到互補(bǔ)的作用。一般二者互相配合進(jìn)行碾壓。
四、結(jié)語(yǔ)
我們?cè)诠仿坊┕ぶ校瑧?yīng)根據(jù)具體的路段做具體的施工組織設(shè)計(jì),采取不同的施工方法及質(zhì)量控制措施確保公路路基的施工質(zhì)量滿足規(guī)范和設(shè)計(jì)要求。用科學(xué)的方法加以解決,避免一些施工存在的質(zhì)量和安全問(wèn)題,從而提高公路建設(shè)施工質(zhì)量?
參考文獻(xiàn)
[1]袁金明:公路施工中的質(zhì)量控制[M].四川出版社,2006.
[2] 李萍.淺談公路路基施工技術(shù)要點(diǎn)[J].青海交通科技,2007,(5).
[3]吳小紅.等.路基病害的成因及處治措施[J].山西建筑,2008(12).
[4]趙樹(shù)明,李強(qiáng).橋梁和涵洞軟地基基礎(chǔ)施工中需要注意的問(wèn)題及解決措施[J].山西建筑百科,2004(3).