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【摘 要】 近些年来,我国社会经济发展迅速,交通运输业也随之取得发展。为了配合社会经济发展的需要,高速公路通车里程得到快速增长,而其中交通事故的发生率也有所增加。高速公路交通事故发生的原因,一方面是肇事司机的不规范行驶,另一方面也是由于高速公路的安全通车性能不达标造成的。作为高速公路的基本承重载体,路基的强度对于整个路面的平整度和行车的舒适性和安全性有直接影响,也影响到了高速公路的使用寿命。因此,高速公路路基工程施工技术一定要严谨、规范。
【关键词】 高速公路;路基施工;施工技术
一、高速公路路基施工技术的重要性
随着我国社会主义市场经济的不断发展,交通和运输事业的发展也取得了长足的进步,高速公路建筑范围也越来越大。在这种状况下,高速公路路基施工的技术也逐渐引起社会的极大关注。高速公路的路基是整个高速公路建设中的主体工程,作为高速公路路面的基础层,路基不仅要承载着岩土自身的重量,而且还需要承受来自路面的负荷。能否确保路基施工中的质量,对于路面的使用强度有着十分密切的联系。就我国高速公路建设的实践来看,高速公路路面的破裂通常都是由于路基排水设施不合理、路基没有达到压实要求等造成的,一旦出现问题,不仅需要的投资较大,而且还不容易修复。最近一段时期以来,随着我国高速公路建设的迅猛发展,高速公路建设中的路基质量问题日益凸显出来,加强我国高速公路路基施工技术的重要性已成为整个社会的共识,因此,本文就高速公路路基施工技术问题进行了论述。
二、高速公路施工前准备工作
(一)施工准备
路基开工前,施工单位应在全面熟悉设计文件和设计交底的基础上,进行现场核对和施工调查,发现问题应及时根据有关程序提出修改意见报请变更设计;根据现场收集到的情况、核实的工程数量,按工期要求、施工难易程度和人员、设备、材料准备情况,编制实施性的施工组织设计,报现场监理工程师或业主批准并及时提出开工报告;修建生活和工程用房,解决好通讯、电力和水的供应,修建供工程使用的临时便道、便桥、确保施工设备、材料、生活用品的供应;设立必要的安全标志。
(二)路基放样
路基施工前,应根据恢复的路线中桩、设计图表、施工工艺和有关规定钉出路基用地界桩和路堤坡脚、路堑堑顶、边沟、取土坑、护坡道、弃土堆等的具体位置桩。在距路中心一定安全距离处设立控制桩,其间隔不宜大于50m。桩上标明桩号与路中心填挖高;在放完边桩后,应进行边坡放样,对深挖高填地段,每挖填5m应复测中线桩,测定其标高及宽度,以控制边坡的大小。
(三)机械施工
机械施工中,应在过桩处设立明显的填挖标志,高速公路和一级公路在施工中,宜在不大于200m的段落内,距中心桩一定距离处埋设能控制标高的控制桩,进行施工控制。发现桩被碰到或丢失时应及时补上;取土坑放样时,应在坑的边缘设立明显标志,注明土场应里和桩号及挖掘深度;作为排水用的取土坑,不挖到距坑底0.2~0.3m时,应按设计修整坑底纵坡;边沟、截水沟和排水沟放样时,宜先做样板架检查,也可每隔10~20m在沟内外边缘钉桩并注明里程及挖深;施工过程中,应保护所有标志,特别是一些原始控制点。
(四)取土填筑
综合机械化修筑路基的机械配备,应根据实施性的施工组织计划按就地取土填筑、短距离运土填筑、远距离运土填筑及就地弃土及短距离弃土等原则予以配置,就地取土填筑。如果工程不大,取土和平整工序可由平地机完成;压实和土的润湿工作,可分别由压路机和洒水车完成。短距离取土填筑路基,宜划段分层以推土机和铲运机担任运土工作,平地机和压路机分别担任整平和压实工作。远距离取土填筑的土一般来源于取土场或路堑。宜以推土机完成挖土工序,装载机和挖掘机完成装土工序,以自卸汽车完成运土的工序。汽车数量应按装车设备能力和运距的长短而定;就地弃土或距离弃土可用推土机或铲运机完成。
三、高速公路路基施工技术
(一)路基填筑施工技术
就一般情况而言,高速公路的路基都是用自然土来进行建筑的。为了达到高速公路路基建设的相关要求,在进行路基填筑施工之前,应当对施工现场的自然土进行相关的实验与分析,并以此为依据明确自然土的物理力学特征与性质。除此之外,还应当检测施工现场自然土的最佳含水量以及最大干容重,通过得出的检测报告来进行高速公路的路基施工指导。从现有的检测分析结果中可以得到如下结论:土质颗粒越细,其相应的回弹模量也就越低,反之则反。而砂性土回弹模量比较高。所以说,这就是在进行高速公路路基施工材料的选取时应当偏好于砂性土的原因所在。基于以上分析可以看出,在高速公路路基施工现场,应当选择那些塑性指标比较低的土来作为路基填筑的作业材料。例如,在采用石方与土方的混合材料进行路基填筑作业时,一定要注意所用材料的最大直(粒)径以及铺设(筑)的厚度,并进行严格的控制。所有的填石孔隙都要使用小石料或者石屑进行人工填满铺平作业,填料不得离析。在压路机的碾压过程中,应当使用小石料或者石屑进行连续的填隙,一直进行到作业面平整均匀为止,通常情况下只需要碾压一遍就可以了。
(二)路基压实及质量检测
由于不同的路基填料具有不同的物理性质,所以在进行路基填筑材料的选取时应当从施工现场的具体环境出发来进行选择。其中,对路基压实作业具有重大影响的填筑材料的含水量是应当是慎重考虑的因素。在进行路基填料的施工过程中,除了填石以及含石量大于的土石混填料以外,所采用的其他材料都会对整个填筑材料的含水量产生必要的影响。关于狭窄面积以及一些特殊部位的压实作业也是应当引起施工注意的重要问题。“特殊部位”指的是在高速公路路基施工段的交汇部分,建筑工程的台背、墙背等施工器械无法进行作业的地方与环节。关于特殊部位的压实作业一定要引起高速公路路基施工设计者的足够重视,在进行路基填筑之前,要慎重选择所要填筑的材料。通常情况下,可以选择小型机器设备完成碾压工作,在压实作业过程中要对路基填筑材料的含水量加强控制。 (三)路基排水施工技术
(1)地面排水
最通常采用的地面排水设施是边沟、截水沟、跌水、急流槽以及地表的排水管。
对于高速公路上的排水沟渠,一般都要求铺砌防护。普遍采用浆砌片石加固、而水泥混凝土预制板块也开始广泛应用。高速公路通过水网地段的路基,过去逢沟设涵的做法在一些地方有了改进,对路线两侧的灌溉沟渠重新系统布置,免去了穿越路线的排灌涵洞,从而提高了路基的工程质量。
(2)路面排水
路面排水的任务是迅速排除路面范围内的降水,减少水从路面渗入,使之不冲刷路基边坡。路拱横坡应≥2%。雨水排出路面集中排水,在硬路肩外侧设置水泥混凝土预制块或现浇沥青混凝土的拦水带,以其与硬路肩路面构成三角形的集水槽流水,每隔20m~50m间距设一泄水口与路堤边坡急流槽衔接将雨水排到坡脚排水沟中。设超高路段的排水通过设在中央带的圆形开口排水沟或雨水井进行排除。在西部降水量低的地区大多采用在中央分隔带设过水槽排水。
(3)地下排水
路基地下排水仍多用暗沟、盲沟、渗沟、渗井等,其特点是以渗透力式排水,当水流量较大,多采用带渗水管的渗沟。传统的砂砾料反滤层多改用有反滤功能的土工织物,几年研制的带有钢圈、滤布和加强合成纤维组成的加劲软式透水管直径8cm~30cm,很适用于地下排水。
(四)路基防护施工技术
(1)实施坡面防护
近年来,随着对环境保护的重视,高速公路的边坡多采用种草防护边坡较高时,采用砌石框格种草防护。由于西部干旱缺水,边坡种草防护类型的选择很重要,现大多采用草坪植生带,即将草籽、肥料和土均匀拌和裹于土工物内,当草籽发芽也长成草起到固土作用后,无纺布纤维自然腐烂,不会污染环境,效果很好。
(2)实施支挡防护
石砌的重力式挡土墙多用于石料丰富、墙高较低、地基较好的场合。挡土墙用于支挡防护目前仍占主要。钢筋混凝土结构的悬臂式挡土墙、扶壁式挡土墙和板柱挡土墙其受力比较合理,墙身圬工体积小,也已广泛应用于公路路基的防护。垛式挡土墙易于调整墙的高度,并采用预制构件拼装,是一种特殊型式的挡土墙。
(3)实施冲刷防护
防护沿河路基边坡免受冲刷仍多采用直接防护。传统的砌石、抛石、铁丝石笼、挡土墙等有所改进,用高强土工格栅代替铁丝做石笼,用聚脂或聚胺脂类土工织物混凝土护坡模袋做成的护面板防护受水冲浪击的边坡,很能适应土体不均匀沉降。
四、结语
高速公路的建设对我国社会经济的发展起着至关重要的作用,路基工程施工技术保障着高速公路的安全性能,因此加强对路基施工技术的规范化要求和对先进的路基工程施工技术的探索是很有必要的。
参考文献:
[1]龚建辉.浅谈高速公路路基施工技术[J].科技风.2008(04).
[2]李勇.高速公路新老路基施工措施研究[J].科技风.2008(21).
[3]翁雅谷.高速公路路基施工中的几个问题[J].科技资讯.2008(03).
【关键词】 高速公路;路基施工;施工技术
一、高速公路路基施工技术的重要性
随着我国社会主义市场经济的不断发展,交通和运输事业的发展也取得了长足的进步,高速公路建筑范围也越来越大。在这种状况下,高速公路路基施工的技术也逐渐引起社会的极大关注。高速公路的路基是整个高速公路建设中的主体工程,作为高速公路路面的基础层,路基不仅要承载着岩土自身的重量,而且还需要承受来自路面的负荷。能否确保路基施工中的质量,对于路面的使用强度有着十分密切的联系。就我国高速公路建设的实践来看,高速公路路面的破裂通常都是由于路基排水设施不合理、路基没有达到压实要求等造成的,一旦出现问题,不仅需要的投资较大,而且还不容易修复。最近一段时期以来,随着我国高速公路建设的迅猛发展,高速公路建设中的路基质量问题日益凸显出来,加强我国高速公路路基施工技术的重要性已成为整个社会的共识,因此,本文就高速公路路基施工技术问题进行了论述。
二、高速公路施工前准备工作
(一)施工准备
路基开工前,施工单位应在全面熟悉设计文件和设计交底的基础上,进行现场核对和施工调查,发现问题应及时根据有关程序提出修改意见报请变更设计;根据现场收集到的情况、核实的工程数量,按工期要求、施工难易程度和人员、设备、材料准备情况,编制实施性的施工组织设计,报现场监理工程师或业主批准并及时提出开工报告;修建生活和工程用房,解决好通讯、电力和水的供应,修建供工程使用的临时便道、便桥、确保施工设备、材料、生活用品的供应;设立必要的安全标志。
(二)路基放样
路基施工前,应根据恢复的路线中桩、设计图表、施工工艺和有关规定钉出路基用地界桩和路堤坡脚、路堑堑顶、边沟、取土坑、护坡道、弃土堆等的具体位置桩。在距路中心一定安全距离处设立控制桩,其间隔不宜大于50m。桩上标明桩号与路中心填挖高;在放完边桩后,应进行边坡放样,对深挖高填地段,每挖填5m应复测中线桩,测定其标高及宽度,以控制边坡的大小。
(三)机械施工
机械施工中,应在过桩处设立明显的填挖标志,高速公路和一级公路在施工中,宜在不大于200m的段落内,距中心桩一定距离处埋设能控制标高的控制桩,进行施工控制。发现桩被碰到或丢失时应及时补上;取土坑放样时,应在坑的边缘设立明显标志,注明土场应里和桩号及挖掘深度;作为排水用的取土坑,不挖到距坑底0.2~0.3m时,应按设计修整坑底纵坡;边沟、截水沟和排水沟放样时,宜先做样板架检查,也可每隔10~20m在沟内外边缘钉桩并注明里程及挖深;施工过程中,应保护所有标志,特别是一些原始控制点。
(四)取土填筑
综合机械化修筑路基的机械配备,应根据实施性的施工组织计划按就地取土填筑、短距离运土填筑、远距离运土填筑及就地弃土及短距离弃土等原则予以配置,就地取土填筑。如果工程不大,取土和平整工序可由平地机完成;压实和土的润湿工作,可分别由压路机和洒水车完成。短距离取土填筑路基,宜划段分层以推土机和铲运机担任运土工作,平地机和压路机分别担任整平和压实工作。远距离取土填筑的土一般来源于取土场或路堑。宜以推土机完成挖土工序,装载机和挖掘机完成装土工序,以自卸汽车完成运土的工序。汽车数量应按装车设备能力和运距的长短而定;就地弃土或距离弃土可用推土机或铲运机完成。
三、高速公路路基施工技术
(一)路基填筑施工技术
就一般情况而言,高速公路的路基都是用自然土来进行建筑的。为了达到高速公路路基建设的相关要求,在进行路基填筑施工之前,应当对施工现场的自然土进行相关的实验与分析,并以此为依据明确自然土的物理力学特征与性质。除此之外,还应当检测施工现场自然土的最佳含水量以及最大干容重,通过得出的检测报告来进行高速公路的路基施工指导。从现有的检测分析结果中可以得到如下结论:土质颗粒越细,其相应的回弹模量也就越低,反之则反。而砂性土回弹模量比较高。所以说,这就是在进行高速公路路基施工材料的选取时应当偏好于砂性土的原因所在。基于以上分析可以看出,在高速公路路基施工现场,应当选择那些塑性指标比较低的土来作为路基填筑的作业材料。例如,在采用石方与土方的混合材料进行路基填筑作业时,一定要注意所用材料的最大直(粒)径以及铺设(筑)的厚度,并进行严格的控制。所有的填石孔隙都要使用小石料或者石屑进行人工填满铺平作业,填料不得离析。在压路机的碾压过程中,应当使用小石料或者石屑进行连续的填隙,一直进行到作业面平整均匀为止,通常情况下只需要碾压一遍就可以了。
(二)路基压实及质量检测
由于不同的路基填料具有不同的物理性质,所以在进行路基填筑材料的选取时应当从施工现场的具体环境出发来进行选择。其中,对路基压实作业具有重大影响的填筑材料的含水量是应当是慎重考虑的因素。在进行路基填料的施工过程中,除了填石以及含石量大于的土石混填料以外,所采用的其他材料都会对整个填筑材料的含水量产生必要的影响。关于狭窄面积以及一些特殊部位的压实作业也是应当引起施工注意的重要问题。“特殊部位”指的是在高速公路路基施工段的交汇部分,建筑工程的台背、墙背等施工器械无法进行作业的地方与环节。关于特殊部位的压实作业一定要引起高速公路路基施工设计者的足够重视,在进行路基填筑之前,要慎重选择所要填筑的材料。通常情况下,可以选择小型机器设备完成碾压工作,在压实作业过程中要对路基填筑材料的含水量加强控制。 (三)路基排水施工技术
(1)地面排水
最通常采用的地面排水设施是边沟、截水沟、跌水、急流槽以及地表的排水管。
对于高速公路上的排水沟渠,一般都要求铺砌防护。普遍采用浆砌片石加固、而水泥混凝土预制板块也开始广泛应用。高速公路通过水网地段的路基,过去逢沟设涵的做法在一些地方有了改进,对路线两侧的灌溉沟渠重新系统布置,免去了穿越路线的排灌涵洞,从而提高了路基的工程质量。
(2)路面排水
路面排水的任务是迅速排除路面范围内的降水,减少水从路面渗入,使之不冲刷路基边坡。路拱横坡应≥2%。雨水排出路面集中排水,在硬路肩外侧设置水泥混凝土预制块或现浇沥青混凝土的拦水带,以其与硬路肩路面构成三角形的集水槽流水,每隔20m~50m间距设一泄水口与路堤边坡急流槽衔接将雨水排到坡脚排水沟中。设超高路段的排水通过设在中央带的圆形开口排水沟或雨水井进行排除。在西部降水量低的地区大多采用在中央分隔带设过水槽排水。
(3)地下排水
路基地下排水仍多用暗沟、盲沟、渗沟、渗井等,其特点是以渗透力式排水,当水流量较大,多采用带渗水管的渗沟。传统的砂砾料反滤层多改用有反滤功能的土工织物,几年研制的带有钢圈、滤布和加强合成纤维组成的加劲软式透水管直径8cm~30cm,很适用于地下排水。
(四)路基防护施工技术
(1)实施坡面防护
近年来,随着对环境保护的重视,高速公路的边坡多采用种草防护边坡较高时,采用砌石框格种草防护。由于西部干旱缺水,边坡种草防护类型的选择很重要,现大多采用草坪植生带,即将草籽、肥料和土均匀拌和裹于土工物内,当草籽发芽也长成草起到固土作用后,无纺布纤维自然腐烂,不会污染环境,效果很好。
(2)实施支挡防护
石砌的重力式挡土墙多用于石料丰富、墙高较低、地基较好的场合。挡土墙用于支挡防护目前仍占主要。钢筋混凝土结构的悬臂式挡土墙、扶壁式挡土墙和板柱挡土墙其受力比较合理,墙身圬工体积小,也已广泛应用于公路路基的防护。垛式挡土墙易于调整墙的高度,并采用预制构件拼装,是一种特殊型式的挡土墙。
(3)实施冲刷防护
防护沿河路基边坡免受冲刷仍多采用直接防护。传统的砌石、抛石、铁丝石笼、挡土墙等有所改进,用高强土工格栅代替铁丝做石笼,用聚脂或聚胺脂类土工织物混凝土护坡模袋做成的护面板防护受水冲浪击的边坡,很能适应土体不均匀沉降。
四、结语
高速公路的建设对我国社会经济的发展起着至关重要的作用,路基工程施工技术保障着高速公路的安全性能,因此加强对路基施工技术的规范化要求和对先进的路基工程施工技术的探索是很有必要的。
参考文献:
[1]龚建辉.浅谈高速公路路基施工技术[J].科技风.2008(04).
[2]李勇.高速公路新老路基施工措施研究[J].科技风.2008(21).
[3]翁雅谷.高速公路路基施工中的几个问题[J].科技资讯.2008(03).