淺談高速公路路基施工技術(shù)

摘要:本文主要從路基填筑施工、路基壓實(shí)工藝及檢測、路橋過渡段的技術(shù)處理措施等進(jìn)行闡述，以供參考。

關(guān)鍵詞:高速公路;路基;施工技術(shù)

中圖分類號(hào):U415.6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1000-8136(2010)03-0031-02

1前言

路基是按照路線位置和一定的技術(shù)要求修筑的帶狀構(gòu)造物，它承受由路面?zhèn)鬟f下來的行車荷載，并承受水、冰凍等自然因素的作用。路基是構(gòu)成高速公路的一個(gè)重要組成部分，是高速公路主體工程和路面的基礎(chǔ)，它貫穿高速公路全線，與橋梁、隧道相連，并且它與路面共同承受行車荷載的作用。其施工質(zhì)量的好壞，直接影響高速公路的使用壽命，實(shí)踐證明，沒有堅(jiān)固、穩(wěn)定的路基，就沒有穩(wěn)固的路面。因此，為了確保路基工程質(zhì)量，從而提高整個(gè)公路的質(zhì)量，本文將重點(diǎn)談?wù)劯咚俟仿坊氖┕ぜ夹g(shù)，以供同行參考。

2路基填筑施工

2.1路堤基底的處理

填筑前，應(yīng)先按招標(biāo)文件技術(shù)規(guī)范要求，認(rèn)真做好基底處理，根據(jù)基底土質(zhì)、水文、植被情況及填土高度分別采取相應(yīng)的處理措施。

施工便道打通之后，用推土機(jī)、平地機(jī)、挖掘機(jī)對(duì)路基填筑范圍原地面上的樹木、植物等進(jìn)行清理，表土清除深度10 cm～30 cm，清除的表土雜物堆棄于施工便道對(duì)側(cè)路基坡腳線與公路界碑之間。在深耕地段，應(yīng)將土翻松、打壞、再整平、壓實(shí)。經(jīng)過水田池塘、洼地時(shí)，根據(jù)具體情況采用排水疏干、換填、拋石擠淤等處理措施，確保路堤的基底具有足夠的穩(wěn)定性。

清表結(jié)束后，用平地機(jī)進(jìn)行整平，用壓路機(jī)對(duì)清表后的原地面進(jìn)行碾壓，壓實(shí)度符合設(shè)計(jì)及規(guī)范的要求，清表質(zhì)量、壓實(shí)度、清表后高程及工程數(shù)量報(bào)監(jiān)理工程師檢驗(yàn)批準(zhǔn)。

2.2填料試驗(yàn)與壓實(shí)試驗(yàn)

就填筑路堤而言，最合適的土是砂礫土、礫土及亞砂土。這些土的內(nèi)摩阻力小、黏結(jié)力小、滲水性強(qiáng)，其合理含水量空間較大，容易壓實(shí)，又有足夠的強(qiáng)度、穩(wěn)定性，遇水不致過分軟化。用這些土作填料不易引起路基沉陷。不過在施工前，均應(yīng)對(duì)填筑土進(jìn)行以下試驗(yàn)，即液塑限、塑性指數(shù)試驗(yàn);顆粒大小分析試驗(yàn);含水量、密度、相對(duì)密度試驗(yàn);土的重型擊實(shí)試驗(yàn)(以確定最大干實(shí)度和最佳含水量);土的強(qiáng)度試驗(yàn)(值);土的有機(jī)質(zhì)含量及易溶鹽含量試驗(yàn)等，以確定其能滿足路基填筑的要求。

2.3施工前準(zhǔn)備工作

2.3.1施工放樣

開工前，先進(jìn)行導(dǎo)線、中線、水準(zhǔn)點(diǎn)的復(fù)測，根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況增設(shè)必要的導(dǎo)線點(diǎn)、水準(zhǔn)點(diǎn)。測量成果經(jīng)監(jiān)理工程師核準(zhǔn)后，再按圖紙放出路基中線、坡腳、邊溝、路塹坡頂、取土坑、棄土場等位置。

2.3.2填方機(jī)具

推土機(jī)和平地機(jī)是填方作業(yè)必不可少的設(shè)備，特別是平地機(jī)，在控制填層厚度和形成平整度方面效果顯著。

2.3.3排水溝的設(shè)置

在施工前，應(yīng)結(jié)合永久排水設(shè)施修建臨時(shí)排水溝，如設(shè)置4 %的橫坡，或是在填方表面邊沿做矮土埂攔水，土埂高約20 cm～30 cm，沿路線約每50 m設(shè)一道瀉水槽，槽底應(yīng)鋪隔水布或抹砂漿隔水等，以保持路基施工場地處于良好的排水狀態(tài)。

2.4試驗(yàn)段施工

試驗(yàn)段施工應(yīng)選在地質(zhì)條件、斷面形式有代表性的地段，試驗(yàn)段長度宜在左右。通過試驗(yàn)段的施工，應(yīng)確定以下施工參數(shù):不同填料適宜的松鋪厚度、最佳的機(jī)械配套、不同的壓實(shí)機(jī)具和碾壓遍數(shù)、最佳的施工組織等。

2.5填筑作業(yè)

2.5.1土方路基填筑

土方路基的填筑應(yīng)采用分層平行攤鋪。每層鋪填厚度應(yīng)根據(jù)壓實(shí)機(jī)械類型和規(guī)格確定，不宜超過30 cm。每層填料鋪設(shè)的寬度，應(yīng)超出每層路堤設(shè)計(jì)寬度，以保證修整路基刷坡以后的路堤邊緣有足夠的壓實(shí)度。填筑時(shí)，應(yīng)均勻地把材料攤鋪在路堤的整個(gè)寬度，用平地機(jī)整平，并做出橫坡。

2.5.2石方、土石混填路堤的填筑

填石、土石路基只能采用分層填筑，不得采用傾填。每層鋪填厚度應(yīng)根據(jù)壓實(shí)機(jī)械類型和規(guī)格確定，不宜超過40 cm。在填筑時(shí)，每層填料要連續(xù)鋪筑其整個(gè)斷面寬，不允許將爆破的混合料直接填至路堤，所填筑的石料的最大粒徑不應(yīng)大于層厚。

2.5.3挖方路塹基底的處理措施

挖方路塹基底有滲水等病害時(shí)，必須根據(jù)實(shí)際情況采用有效措施進(jìn)行處理，如進(jìn)行換填、做盲溝、加深邊溝深度等。土方、石方強(qiáng)風(fēng)化地段，必須超挖，然后進(jìn)行回填，壓實(shí)度不小于設(shè)計(jì)值。

2.6路基填筑需要注重的問題

不同性質(zhì)的填料應(yīng)按水平分層分別填筑，不可混合到同一填筑層上，以保證該層強(qiáng)度均勻，特別是透水的與不透水的土，不得非成層地混雜使用，以免在填方內(nèi)形成水囊，影響路堤的穩(wěn)定。

填方相似作業(yè)段交接處若非同時(shí)填筑，則填筑地段應(yīng)按坡度分層留好臺(tái)階;若同時(shí)填筑，則應(yīng)分層相互交迭銜接。

3路基壓實(shí)工藝及檢測

壓實(shí)工作是筑路工程的重要組成部分。壓實(shí)機(jī)的選擇，以及合理的操作，是影響路基壓實(shí)效果的另一個(gè)綜合因素。

3.1影響路基壓實(shí)的因素分析

從筆者實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和路基檢測分析得出，影響路基壓實(shí)度的因素有壓實(shí)功能、碾壓機(jī)具和方法、下承層強(qiáng)度、路基土含水量等。

一般可根據(jù)填料性質(zhì)和要求達(dá)到的密實(shí)度，選擇合理的壓路機(jī)械，通過試鋪試驗(yàn)段確定松鋪厚度及碾壓遍數(shù)，填筑前對(duì)路基進(jìn)行處理和壓實(shí)等，解決壓實(shí)功能、碾壓工藝及方法、下承層強(qiáng)度等問題。而填筑路基材料的含水量，則由于取土場、土石類型、氣候、氣象等因素影響變化較大，施工中極難控制，因此，填筑材料的含水量是造成路基壓實(shí)度難以達(dá)標(biāo)的主要因素，只有在最佳含水量時(shí)壓實(shí)，方可得到最大密實(shí)度。在壓實(shí)過程中，必須隨時(shí)控制土的含水量，當(dāng)含水量過大時(shí)，應(yīng)晾曬風(fēng)干至最佳含水量再碾壓。施工過程應(yīng)連續(xù)作業(yè)，減少雨淋、暴曬，防止土壤中的含水量發(fā)生大的變化。

另外，在施工中，還應(yīng)重視狹窄面積和一些非凡部位(指施工段的交界處，構(gòu)筑物的臺(tái)背、墻背，施工機(jī)具不可達(dá)到之處等)的壓實(shí)。在填筑時(shí)，應(yīng)選擇適宜填料，并采用小型設(shè)備進(jìn)行碾壓，如平板振動(dòng)夯實(shí)機(jī)、手扶雙輪壓路機(jī)等，將其壓實(shí)厚度控制在10 cm～30 cm之間，壓實(shí)時(shí)嚴(yán)格控制含水量。

3.2壓實(shí)機(jī)具的配置

壓實(shí)機(jī)具對(duì)壓實(shí)效果的影響十分重要。同一種土的最佳含水量隨壓實(shí)功的增加而減少，而最大干密度隨壓實(shí)功能的增加而增加。在相同含水量下，壓實(shí)功能越大密度越高。一般地說，不同的填料和場地要選擇不同的壓實(shí)機(jī)具。因此，每一施工段配置:自重以上、振動(dòng)力以上的振動(dòng)壓路機(jī)、拖式凸輪振動(dòng)壓路機(jī)。

3.3路基壓實(shí)作業(yè)

3.3.1土方路堤的壓實(shí)

土方路堤在碾壓前，應(yīng)用平地機(jī)進(jìn)行整平，并將填料含水量控制在比最佳含水量大(根據(jù)氣候情況確定)，先靜壓一遍，然后振動(dòng)碾壓一遍。

3.3.2石方及土石混填路堤的壓實(shí)

石方及土方混合料路堤壓實(shí)前，應(yīng)用推土機(jī)和平地機(jī)整出一個(gè)較密實(shí)平整工作面。所有填石孔隙要用小石料和石屑人工填滿鋪平，填料不得離析。壓路機(jī)碾壓過程中，繼續(xù)用小石料或石屑填隙，一直進(jìn)行到重輪下，石料不出現(xiàn)松動(dòng)，表面均勻平整為止，一般需碾壓一遍即可。

總之，根據(jù)規(guī)范的規(guī)定，高速公路路面底面以下80 cm～150 cm部分的上路堤其壓實(shí)度必須≥95 %;路堤基底的壓實(shí)度不宜小于93 %。

3.4路基壓實(shí)度的檢測

填筑路基時(shí)，每層碾壓完成后應(yīng)及時(shí)對(duì)壓實(shí)度、平整度、中線高程、路基寬度等指標(biāo)進(jìn)行質(zhì)量檢測，各項(xiàng)指標(biāo)符合要求后方能允許填筑上一層填土。通常，路基現(xiàn)場壓實(shí)度檢測主要檢測方法有灌砂法(最通用的)、環(huán)刀法、核子法、水袋法等檢測方法。

4路橋過渡段的技術(shù)處理措施

4.1級(jí)配粗粒料填筑法

為了減少路堤自身的壓縮性，降低其工后沉降，可通過在路橋過渡段中填筑強(qiáng)度高、變形小的級(jí)配粗粒料，如碎石、沙礫石、水泥石灰穩(wěn)定沙石土、低標(biāo)號(hào)混凝土等，在保證較高的壓實(shí)度的前提下，能保證該部位的剛度和變形的均勻過渡。

4.2加筋土路堤法

為了增加路基強(qiáng)度，提高路堤剛度，減小路基變形，在施工中，可在路橋過渡段填埋一定數(shù)量的加筋材料，并通過調(diào)整拉筋材料的布置間距和為止，將橋背路基與橋梁交界處的臺(tái)階式跳躍沉降變成連續(xù)斜坡式沉降，從而使路橋過渡段平順。

4.3鋼筋混凝土搭板法

為減少路橋過渡段的剛度差，可在路橋過渡段范圍內(nèi)路基填土上可設(shè)置一鋼筋混凝土搭板，一端支承在剛性基礎(chǔ)橋臺(tái)，另一端簡支于枕梁上，使之行剛?cè)峋徍瓦^渡，從而消除橋頭跳車。

4.4輕型材料填筑法

采用輕質(zhì)材料，如EPS(聚苯乙烯泡沫塑料)、人工氣泡混合土(泡沫水泥砂漿)、火山灰、粉煤灰等來填筑橋頭路基，可顯著減小橋背路堤填料自身的壓縮變形，減弱對(duì)地基的豎向加載作用，以及對(duì)橋臺(tái)結(jié)構(gòu)的水平壓力，從而減少地基的沉降。

5結(jié)束語

綜上所述，本文主要分析了高速公路路基的施工技術(shù)、路基壓實(shí)質(zhì)量控制手段，并從中分析得知，在進(jìn)行高速公路路基施工時(shí)，進(jìn)行試驗(yàn)、檢測和觀測是必要的。目前，高速公路路基填方工程的質(zhì)量控制尚未應(yīng)用什么尖端科技，其施工質(zhì)量的關(guān)鍵在于管理，只有在施工過程中，及時(shí)地發(fā)現(xiàn)問題，及時(shí)地總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，并在整個(gè)施工過程中制定行之有效的管理措施，以確保規(guī)范和設(shè)計(jì)得以實(shí)施，才能不斷提高公路路基施工的質(zhì)量，從而提高整個(gè)公路的質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

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Discuss the Road Bed Construction Technology of the Expressway

Wang Gang

Abstract: This text fills out and builds constructing， road bed debulk craft and measuring， technological processing measure of section of bridge transition of way from the road bed mainly wait for and explain， for your guidance.

Key words: expressway; road bed; construction technology