公路路基施工问题探讨

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  【摘 要】路基作为道路的基础,在公路工程中起着重要作用。由于它是工程设计蓝图与原地质地貌直接结合部,受自然环境影响因素较多,施工难度较大,并且施工工期较长,工程造价占总造价的比例相对较少,因此路基工程施工经济效益相对较差。下面结合作者的施工经验,就公路路基施工需注意的几个问题进行探讨。
  【关键词】公路路基;施工问题;施工措施
  一、公路路基施工问题分析
  在公路路基施工中,往往会有相关问题的出现,其形成原因是多方面的,如相关技术运用不当,设计不合理等等。公路路基施工问题有多种不同类型,具体来说,包括以下几个方面。
  1、沉降或者沉陷问题。填方路堤施工之后,往往会出现迅速沉降现象,或者出现不均匀的沉陷,路面纵横坡出现支离破碎现象。
  2、纵向裂缝问题。公路路面施工之后,出现纵向裂缝现象,并且裂缝还往往会变宽,向土路肩边缘伸展,在裂缝处呈现错台,形成滑裂面。
  3、横向裂缝问题。路面不仅出现纵向裂缝现象,还出现横向裂缝现象,并在裂缝处出现错台。
  二、公路路基施工问题的成因
  公路路基施工问题的成因是多方面,它是多种因素共同作用的结果,总的来说,包括以下几个方面的原因。
  1、地质方面的原因。路基所在地的地质条件不良,例如,路基处于沼泽地段,在填筑之前没有进行软基处理或者换土,容易导致压缩下沉或者挤压位移现象的产生。或者是工程地质条件比较复杂,路堤穿过沟谷,中心的填土最大,到了两端则出现递减现象,这样一来,填土的高度往往不一样,进而导致不均匀沉降现象的产生。此外,降水量过大,洪水、冰冻、积雪、温差过大等等,都可能会导致地基发生不均匀沉降现象。在进行填料的时候,如果填料中混入劣质土,石料规格不一样,卵石的空隙过大,遇到雨季也往往会发生沉降现象。
  2、路基设计方面的原因。设计方面的问题与不足也是导致路基施工出现问题的重要原因。例如,断面尺寸不合理,边坡的取值不当,排水设施不合理,防护与加固措施不当。对于高填路堤没有进行稳定性验算,对于施工工艺、填料没有做出详细的说明,都会导致施工问题的产生。
  路基施工方面的原因。可以说,施工方面的不足是导致路基问题产生最重要的原因,大多数路基问题的产生是施工方面的原因所致。例如,施工的填筑顺序不恰当,填筑范围不合理,填筑厚度没有满足相应的要求,填料质量不合格,都会使得路基发生下沉。路基边坡没有处理好,性质不同的填料进行混填,往往会导致不均匀沉降现象的发生。对于填料含水量的控制不严,又没有进行碾压,进而使得路基的压实度不能满足相应的要求。施工过程中没有注意排水,使得路基积水严重,等等这些原因都是导致公路路基施工出现问题的原因。
  三、防治措施
  1、施工准备阶段
  (1)做好施工组织设计,合理安排施工段的先后顺序,明确构造物和路基的衔接关系,对高填方段应优先安排施工,在施工中以施工组织设计为龙头,根据施工现场的实际情况,合理调配人员、设备,是保证高填方路基施工质量的重要环节。
  (2)做好施工前的准备工作,开工前要认真审阅设计文件,详细了解各段的填、挖情况,地质情况,填、挖土质和调配情况,对重要地段要作重点勘察,进一步核对设计资料,发现设计文件中有误及时上报业主,妥善处理。
  2、施工阶段
  (1)路基填筑。
  ①认真清除地表土不良土质,加强地基压实处理,地表植被、树根、垃圾、不良土质(盐渍土,膨胀土等)必须予以清除,同时应加大地表的压实密度,采用大吨位振动压路机处置。
  ②填筑路基前,首先,必须疏通路基两侧纵横向排水系统,避免路基受水浸泡。特别是地基土为黄土、粘土等细粒土,在干燥状态下(最佳含水量)结构比较强,有较强承载能力,一旦受水浸泡,将易形成翻浆或路基沉降,因此做好路基施工前排水畅通尤为重要,工程监理和施工质量自检人员应认真监督;其次,要严格选取路基填料用土。路基填料确定前,需进行土质分析、CBR值、标准击实等试验,对于种植土、腐殖土、淤泥、强膨胀土等劣质土和CBR值、最大粒径不能满足规范要求的材料,不能用于路基填筑;再则,路基填筑前还要根据设计进行施工放样,建立半永久性的临时水准点和坐标点并做好记录。路基坡脚放样一定要准确,确保路基宽度满足设计要求,路基坡角范围内,要求清除杂草、树根、淤泥等,并进行整形碾压,压实度须达到规范要求。
  (2)路堑施工。路堑施工要保证排水畅通,对上坡施工时,应注意确保坡体的稳定性,避免欠挖或超挖现象发生。石方爆破尽量采用中小炮,光面爆破的方法,避免大规模爆破形成松散面积过大,坡体失稳,机械开挖时,边坡应配以平地机或人工修整。路床顶面如有超挖,应清除松方并采用透水性材料进行回填,并认真碾压,压实度按路床项目标准进行控制。
  (3)路基压实。路基压实是施工过程中一个重要工序,也是提高强度与稳定性的有效的经济的根本技术措施。压实时应注意收下几个问题:
  ①机具选择与操作。压实机具大致有碾压式、夯击式和振动式。不同压实机具,适用于不同土质及不同土层厚度等条件。对于砂性土:振动式较好、夯击式次之、碾压式较差。对于粘性土:碾压式或夯击式较好,振动式较差甚至无效。
  ②压实方法。方法是先原地面进行碾压,用环刀法测定密实度;再进行分层填土碾压,用灌沙法测密实度。压实是应注意:在机具类型、土层厚度及行程遍数已经选定的条件下,压实操作时宜先轻后重、先慢后快、先边缘后中间(超高路段等需要时,则宜先低后高)。压实时,相邻两次的轮迹应重叠轮宽的三分之一,保持压实均匀,不漏压,对于压不到的边角,应辅以人力或小型机具夯实。压实全过程中,经常检查含水量和密实度,以达到符合规定压实度的要求。
  ③压实土层的湿度。施工时,土的天然湿度不可能总是拾好等于最佳值。这时,必须采取措施,或者改变土的天然湿度,或者改变压实方法,使压实工作能经济有效地进行。实际进行压实时,土的湿度允许比最佳值大或小1%~2%。
  (4)特殊路基施工,在施工中经常碰到的情况多数不是软土地基,因为如果有软土地基一般情况在设计时应该根据地质资料,提出处理方法。多数情况是有局部地段地质情况和原来设计不同,出现局部地基承载力达不到设计要求,或者由于局部地段含水量过大(原有排水系统不畅,原有地基土质渗水性不好)造成地基软弹(翻浆,弹簧土地段)。根据出现的这些情况一般常用的方法主要有:
  ①换填。这是最常用的方法。这种方法最大有效处理深度3米。采用人工或机械挖除路堤下全部软土,换填强度较高的粘性土或砂、砾、卵石、片石等渗水性材料。
  ②抛石挤淤。片石不小于30cm,自中向两侧抛,横坡陡于1:10时,自高向低抛,抛出水面后用小石子填塞垫平,重型压路机碾压,再铺反滤层,再填土。
  ③盲沟。就是在要处理的路段根据要处理的路段的长度,在横向或纵向挖盲沟,盲沟通常用渗水性大孔隙填料或片石砌筑而成。也可以填入不同级配的石块起到排水的功能。注意盲沟的出口要与排水沟连接,以便把路基中的水排出路基。
  (5)路基土石方施工时或完工后,应及时进行路基防护工程施工和养生。各类防护与加固应在稳定的基础或坡体施工。防护工程的砂浆、混凝土,应采用机械拌和,随拌随用,并注重做好养生。
  总之,公路路基路面的施工,是一项复杂的过程,只有采用合理的施工方法和施工工艺,遇到各种常见的质量通病,能有效的预防,在工程施工的过程中,不断的总结经验,提高技术水平,才能确保整个工程的质量。
  参考文献:
  [1]陈文.公路路面路基施工中的质量控制[J].中国高新技术企业,2010(18).
  [2]张建中. 道路施工过程中的路基路面质量控制分析[ J ] .黑龙江交通科技,2011(08)
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