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浅论路基工程综合稳定技术施工应用

时间:2014-05-28  来源:  编辑:  浏览:703次
当路基填料达不到规定的最小强度时,应采取掺合粗粒料或换填或采用石灰水泥等稳定材料处理…新修订出版的公路验收标准对路堤路床压实度作了新的要求…边坡种草防护类型的选择很重要,先大多采用草坪植生带,即将草籽上边坡还掺配灌木种子肥料和土拌和裹于土工织物内,当草或灌木成长根系起到固土作用后,无纺布纤维自然腐烂,不会污染环境…路基压实当前路基施工,普遍采用了大吨位压路机,碾压效果有了明显
浅论路基工程综合稳定技术施工应用近年来,在全国公路网持续发展的大好形势下,我省高等级公路建设,在设计与施工方面取得了较大进步,采用了先进的勘察、测量手段为公路路基设计提供了可靠的技术资料。作为路基施工是重要的主体工程,公路路基综合稳定技术新技术、新工艺、新机械、新材料得到了充分的开发和引进,以及为这些新技术服务的各类专业化施工公司得到了迅速的建立和发展,为路基工程专项施工质量奠定了基础。现就本人在公路路基工程施工技术方面的应用进行浅议:

一、路基填土与压实

公路路基的强度和稳定性很大程度上取决于路基填料的性质及其压实度。从现有条件出发,改进填土要求和压实条件是保证路基质量最有效的方法。

1、路基填料

规范对路基填料应结合条件选用,对路基填料最小强度和最大粒径综合量化标准,采用CBR值表证路基土的强度,引入了路床的概念,对上路床的填料提出了限制的条件(高速公路一级公路路面以下0~30cm的路床填料CBR值宜大于8,下路床及其下面的填土,也都给出了相应的规定值)。

当路基填料达不到规定的最小强度时,应采取掺合粗粒料或换填或采用石灰、水泥等稳定材料处理。

2、路基压实

当前路基施工,普遍采用了大吨位压路机,碾压效果有了明显的改善,对提高路基土的压实度起了很好的作用。新修订出版的公路验收标准对路堤、路床压实度作了新的要求。应通过试验路段来确定不同机具压实不同填料的最佳含水量,适宜的松铺厚度和相应的碾压遍数,最佳的机械配套和施工组织与加强施工队伍人员素质管理。

3、路堤填筑前原地面处理

路基的施工质量,是整体工程的关键,也是路基路面工程能否经受住施工、车辆运行荷载、雨季冬季的考验。要做好路基工程,必须扎扎实实按规范要求进行路基填筑,尤其是对原地面和坡面基底处理,将路基范围内的树根、草丛全部挖除,若基底的表层土系腐埴土,则需用挖掘机或人工将表层土清除换填,厚度视实际情况而定,然后分层压实恢复零层。

坡面基底处理:当坡面较小,只需清除表层,但坡面较大时,应将坡面做成台阶,台阶的尺寸,依土质、地形和施工方法而不同,一般底宽不宜小于1m,而且台阶顶面做成向内倾斜3%~5%的坡度,并分层夯实,让填料充分嵌在地基里,防止路堤的滑移。

二、特殊地基处理

近年来,针对软土地基,在防止路堤失稳、沉降观测控制、软土地基处理技术等方面取得了显著成果,对处理的软土地基用沉降速率作为铺筑路面时间的沉降控制方法,使得在软土地基上一次建成高级路面(而不是前期铺筑过渡路面)的关键技术问题得到了解决。

1、对于路基填土不高,软土层或淤泥层较薄地段,我们采用砂垫层、置换填土、反压护道、抛石挤淤等方法处理。

2、对于排水地基,根据实际情况,采用砂垫层、袋装砂井、砂桩、喷粉桩、塑料板排水等方法处理。

3、对于软土地基或湿陷性黄土地区等比较复杂的地基,采用垫隔土工布、碎石桩、加固土桩及强夯的办法处理。

4、对于软土路堤与填挖交界部位处理,一般采用垫隔土工布、增设土工格室、土工格栅等办法。

三、桥梁两端跳车现象病害防治措施

桥头、涵洞两端引起的跳车现象,已成为公路工程中一个主要克服和攻关项目,要对其彻底治理好,我认为从以下几点着手:

1、地基加固处理,为清除桥台和台后填方段的沉降差异变形,需对地基进行加固,视实地情况确定加固方法。

2、桥头设置过渡段,即在一定长度范围内铺设过渡性路面或设置搭板,可以使在柔性结构路段产生的较大沉降通过过渡段至桥梁结构物上,车辆行驶时就不至于产生跳车。

3、台背填料的选择,在挖方地段的台背回填部位,因场地特别窄小,可选用当地的石渣、级配砂砾等优质填料;在高填方桥涵台背侧墙部位,尽量选用内摩擦角大的填料进行填筑,与已填路基路堤搭接要设台阶,控制层厚、压实度。应注意施工中填料土压力平衡,不发生偏移,以免造成工程事故。

4、在靠近构造物背后设置必要的地下排水设施,也可在桥台与填方结合处及过渡段的路面下设置垫层,防止路面下渗水进入填方,对中间为砂砾填料,两侧为土类填料的填方与加固地基的连接处做纵向集水管和横向排水管,以排泄填方与加固地基之间的下渗水。

5、强化施工质量管理,提高桥涵两端路堤的施工质量,完善施工工艺,方法和措施到位,为适应桥梁端部因路堤施工场地窄小,压实区域形状不规则而工期又紧迫的特点,安排专人负责,控制填筑厚度,检测(每层)压实度,使用大型压实机械,边角配备小型压实机械,与已填或开挖段路基台阶状填筑搭接,确保路基台背回填质量达到要求。为防止桥涵头跳车质量通病打下坚实基础。

四、完善排水设施

水是影响路基强度与稳定性的另一重要因素,许多路基病害都是由水的侵蚀造成的,为了保持路基能经常处于干燥、坚固和稳定状态,必需将影响路基稳定地面水予以拦截,并排除到路基范围之外,防止漫流、聚积和下渗;同时,对于影响路基稳定的地下水,应予以截断、疏干或降低水位,并引导至路基范围以外,另外,从保护环境,不损害当地农田水利设施考虑,也必须做好路基排水,形成排水系统,并与地区排水规划相协调。在路基施工期间,应重视施工排水,防止因各种原因造成的水患与水土流失,给路基施工造成不必要的损失。

1、地下排水

路基地下排水仍多用暗沟、盲沟、渗沟(井)等渗透式排水方法,当水流流量较大,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层功能的土工织物,几年前研制的带有钢圈、滤布和加强合成纤维组成的加劲软式透水管(φ8~30cm),很适合于地下排水。

2、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。高等级公路的排水沟渠,普遍采用浆砌片石铺砌防护加固,而水泥混凝土预制块也开始广泛应用。对公路穿越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,免去了一些穿越路线的排灌涵洞,从而提高了路基的工程质量。

3、路面排水

主要是迅速排出路面范围内降水,减少水从路面渗入,使之不冲刷路基边坡。

五、路基防护

路基的修筑改变了地层的天然平衡状态,以及路基暴露在空间,不断受各种错综复杂的自然因素侵蚀,因此需要进行各种类型的防护。

1、坡面防护

坡面防护的目的是防止地表水流的冲刷,坡面岩土的风化剥落以及与环境的协调。近年来,随着对环境保护的重视,高等级公路的边坡,多采用种草防护边坡,若边坡较高时,采用砌石框格(方型、形、拱型、M型等)种草防护。边坡种草防护类型的选择很重要,先大多采用草坪植生带,即将草籽(上边坡还掺配灌木种子)肥料和土拌和裹于土工织物内,当草或灌木成长根系起到固土作用后,无纺布纤维自然腐烂,不会污染环境。

石砌圬工防护仍较普遍使用,混凝土预制块防护多采用于路堤边坡,连片及带窗孔的护面墙,多采用于路堑边坡。破裂或易于风化破碎的岩石路堑边坡采用锚杆挂镀锌铁丝网或高强塑料网格喷浆或喷射混凝土以及喷射纤维混凝土防护也有较好的效果,但由于石砌圬工及混凝土防护选价高、易破损等诸多问题。随着国家对环保工作的重视(本人曾参加交通部举办的“公路环境施工监理培训班”学习),在公路工程建设中防止水土流失,恢复坡面植被,特别是岩石体开挖创面的植被恢复,如何持续保护生态环境已成为一个重要的课题,2000年我国自主开发了厚基层基材喷射植被护坡工程技术,用于公路、铁路等岩、土边坡的生态防护技术成果填补了国内空白,达到了国际先进水平。

目前采用的一般边坡植被方法有:植草皮、植生带、液压喷播植草,三维植被网,香根草篱,挖沟植草,土工格室植草,砌石骨架内植草,藤蔓植物护坡等方法,而厚基层基材边坡防护考虑到对整个植被进行逐步恢复,以林草植物为主进行生态模式配置,利用植物根系穿过坡体浅层锚固到深处的岩土层上,起到锚杆作用,通过根系的盘根错节,提高了坡体的抗剪强度,防止水土流失,改善公路边坡景观和利于行车安全。

2、冲刷防护

防护沿河(溪)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护面板防护受水浪冲击的边坡,很能适应土体不均匀沉降。

3、支挡防护

挡土墙用于支档防护目前仍占主体,石砌的重力式挡墙多用于石料丰富、墙身较低、地基较好路段;钢筋混凝土结构的悬臂式挡土墙、扶壁式和板柱式挡土墙因受力比较合理,墙身圬工体积小与垛式挡土墙易于调整墙的高度,并采用预制构件拼装组成,也被广泛应用。

六、结束语

为顺利实现公路建设项目达到优良工程,要从路基施工准备阶段就开始重视,所有参加公路建设工程的施工、监理单位,都有义不容辞的责任,都必须强化施工管理,完善施工工艺和施工方法,提高施工质量,才能从源头上根本解决问题,社会效益和工程质量才能有效得到体现和保证。



(安徽省公路工程建设监理有限责任公司徐本清)

来源:项目管理网

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