高速公路路基施工及質(zhì)量控制技術(shù)

鄭雄興　葉林杰

（1.浙江省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院浙江杭州　3100062.浙江省宏途交通建設(shè)有限公司浙江杭州　310051）

高速公路路基施工及質(zhì)量控制技術(shù)

鄭雄興1葉林杰2

（1.浙江省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院浙江杭州3100062.浙江省宏途交通建設(shè)有限公司浙江杭州310051）

高速公路路基在其施工中涉及的施工工藝復(fù)雜、施工技術(shù)廣泛且交叉、施工環(huán)境特殊，因此其施工技術(shù)及質(zhì)量控制備受關(guān)注。因此，本文根據(jù)工程實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，以某高速公路路基工程為例，對(duì)路基施工進(jìn)行了深入探討，并對(duì)此提出相關(guān)的施工技術(shù)以及質(zhì)量控制要點(diǎn)。

高速公路；路基施工；石質(zhì)路基；質(zhì)量控制

引言

隨著技術(shù)發(fā)展，石質(zhì)路基成為現(xiàn)代道路建設(shè)中新型路基的運(yùn)用日漸廣泛。石質(zhì)路基施工技術(shù)不同于傳統(tǒng)路基施工，其使用的填料石塊通常具有塊粒徑范圍廣、塊間孔隙大、透水性較強(qiáng)等特性。因此，對(duì)特殊填方路基中的地基處理、相關(guān)施工技術(shù)及工藝運(yùn)用等進(jìn)行深入探究具有重要的實(shí)際意義及工程價(jià)值。

1　路基施工對(duì)地基的要求

1.1地基的承載能力

針對(duì)石質(zhì)路基，地基承載能力是石質(zhì)路基壓實(shí)質(zhì)量和安全正常使用的重要保證，直接關(guān)系到路基的安全穩(wěn)定性。按照相關(guān)施工標(biāo)準(zhǔn)，石質(zhì)路基高于80cm時(shí)，基底壓實(shí)度不低于95%。不良地基情況下（膨脹土等），應(yīng)根據(jù)實(shí)際工程環(huán)境采取加固措施加固（如排水固結(jié)或應(yīng)用復(fù)合地基等）。

1.2地基的透水要求

由于石料間空隙較大，水容易從邊坡等區(qū)域進(jìn)入路基，進(jìn)一步容易浸濕地基，會(huì)嚴(yán)重影響石質(zhì)路基的穩(wěn)定性。若路基底部有地下水影響，則需采取攔截、引排等措施，亦可通過(guò)鋪設(shè)砂礫石等透水材料并控制厚度不低于30cm。

地基坡度低于1：5時(shí)采用普通的處理方式，否則在原基礎(chǔ)上挖高度30cm且寬度大于1m的搭接臺(tái)階，并對(duì)臺(tái)階進(jìn)行內(nèi)傾處理和壓實(shí)平整處理，保證強(qiáng)度和密實(shí)度要求。

2　石質(zhì)路基的施工流程及質(zhì)量要點(diǎn)

與土質(zhì)路基施工流程有所不同，石質(zhì)路基通常會(huì)利用當(dāng)?shù)厥献魈盍闲拗?，盡可能選擇強(qiáng)度高、穩(wěn)定性好且便于施工的石料，石質(zhì)路基施工的流程一般如圖1所示。

圖1　石質(zhì)路基施工的一般流程圖

2.1攤鋪工藝

通常在石質(zhì)路基施工流程中，如圖1所示，填料是比較種重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，而在此環(huán)節(jié)中，攤鋪工藝直接影響路基的施工質(zhì)量。正確合理的攤鋪方法不僅能夠有助于鋪層形成滿足要求的結(jié)構(gòu)類(lèi)型，還能進(jìn)一步避免離析現(xiàn)象的出現(xiàn)。這是由于填料的巖性對(duì)路基壓實(shí)層的構(gòu)型及壓實(shí)效果都有直接影響。因此施工中攤鋪工藝決定了石質(zhì)路基的最終壓實(shí)質(zhì)量。

2.2填平工藝

在完成填料攤鋪工序后，待壓層平整度會(huì)影響到壓實(shí)層填料的粒徑范圍，甚至進(jìn)一步關(guān)系到碾壓過(guò)程中壓路機(jī)對(duì)路基的壓實(shí)作用。因此，攤鋪后應(yīng)在其壓實(shí)層表面進(jìn)行細(xì)料填充，并進(jìn)行人工整平，為碾壓工序提供較好的工作面，一定程度上改善壓實(shí)效果。特殊地，技術(shù)人員需加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)工作，防止攤鋪后出現(xiàn)大粒徑石料或明顯的孔隙，一旦出現(xiàn)需采取措施將碎石破碎并整平路面。需要注意的是，路基邊緣處容易出現(xiàn)大粒徑碎石集中且不易整平的現(xiàn)象，因此需要關(guān)注石質(zhì)路基攤鋪整平中較為薄弱路肩部位。

2.3壓實(shí)工藝

在石質(zhì)路基施工流程中，當(dāng)石料爆破后，通常產(chǎn)生的石料直徑分布范圍廣、各石塊大小參差，無(wú)法滿足施工技術(shù)要求，而且容易引起石料間接觸松動(dòng)、嵌鎖不緊密等問(wèn)題。因此深入分析壓路機(jī)的碾壓組合、碾壓速度和遍數(shù)，針對(duì)不同施工環(huán)境采取不同施工要求，以便石質(zhì)路基達(dá)到最佳壓實(shí)效果。

MRI灌注成像技術(shù)分很多種，目前臨床上最常使用的一種技術(shù)是對(duì)患者注射對(duì)比劑后行MRI灌注檢查，之后利用后處理軟件得到時(shí)間-信號(hào)曲線(TIC)、60 s內(nèi)對(duì)比劑的濃度曲線下的初始區(qū)域(AUC)，進(jìn)而計(jì)算包括達(dá)峰時(shí)間(TTP)、最大斜率(SS)、容積轉(zhuǎn)移常數(shù)(Ktrans)、回流速率常數(shù)(Kep)、血管外間隙容積分?jǐn)?shù)(Ve)、擴(kuò)散系數(shù)(f)等在內(nèi)的各個(gè)參數(shù)，以此評(píng)估MRI灌注技術(shù)在小胰腺癌早期診斷中的價(jià)值[18]。

（1）施工中的碾壓組合

碾壓組合是壓實(shí)工藝中較重要的影響因素。合理的碾壓組合一方面確保路基的強(qiáng)度變形指標(biāo)滿足技術(shù)要求，另一方面能有效提高工作效率并帶來(lái)良好的工程經(jīng)濟(jì)效益。石質(zhì)路基施工中，填料各項(xiàng)性質(zhì)層次不齊（石料巖性、風(fēng)化程度及粒徑范圍等），路基的壓實(shí)要求也會(huì)隨之不同。

（2）施工中的碾壓速度

當(dāng)碾壓速度較低時(shí)，振動(dòng)次數(shù)會(huì)相應(yīng)提高，而一旦速度過(guò)高顯然單位面積與振動(dòng)輪接觸時(shí)間變少。對(duì)于層厚相同的石質(zhì)路基，壓路機(jī)從壓實(shí)層表面?zhèn)鬟f給下部的能量跟其碾壓速度有如下關(guān)系：

W=n/v

式中：W-壓實(shí)能量；n-碾壓遍數(shù)；v-碾壓速度。

從上式可以看出，在壓實(shí)能量不變情況下，碾壓速度提高1倍碾壓遍數(shù)也將提升1倍，碾壓速度較慢時(shí)能達(dá)到較好的壓實(shí)效果。

（3）施工中的碾壓遍數(shù)

根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)總結(jié)可知，碾壓遍數(shù)影響因素眾多，主要包括機(jī)械設(shè)備、填料特性、石料幾何形狀尺寸等。碾壓遍數(shù)跟路基填筑體的密實(shí)度成線性關(guān)系，并且當(dāng)碾壓遍數(shù)達(dá)到一定量級(jí)時(shí)，密實(shí)度的增長(zhǎng)率會(huì)逐漸減緩并趨于緩和。

3　石質(zhì)路基的邊坡施工及質(zhì)量檢驗(yàn)

石質(zhì)路基的邊坡是保護(hù)路基的重要結(jié)構(gòu)，能防護(hù)路基不受氣候因素、地表水流等外部影響，由此可見(jiàn)其施工質(zhì)量關(guān)系重大，與路基的強(qiáng)度特性及安全穩(wěn)定性休戚相關(guān)。在施工過(guò)程中，正確處理邊坡施工問(wèn)題并對(duì)邊坡進(jìn)行清刷檢驗(yàn)等，將有效避免路基竣工通車(chē)后發(fā)生路基沉陷、邊坡坍塌等事故現(xiàn)象。

3.1邊坡施工要求

根據(jù)施工實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，石質(zhì)路基的邊坡施工時(shí)，通常遵循幾個(gè)重要準(zhǔn)則：

①邊坡施工中碼砌工序必須與路基填筑工作同步進(jìn)行，以保證碼砌結(jié)構(gòu)與路基較好地結(jié)合，有效避免路基填筑體結(jié)構(gòu)與碼砌結(jié)構(gòu)出現(xiàn)分離現(xiàn)象；②在邊坡的碼砌施工進(jìn)程中，要加強(qiáng)對(duì)石料質(zhì)量審查，嚴(yán)格控制石料的強(qiáng)度、粒徑等工程特性，從源頭控制材料對(duì)邊坡變形失穩(wěn)產(chǎn)生影響。

3.2邊坡檢驗(yàn)

石質(zhì)路基邊坡清刷和路床檢驗(yàn)要求一般如表1所示。

4　結(jié)論

本文通過(guò)工程實(shí)例，對(duì)高速公路石質(zhì)路基施工的關(guān)鍵技術(shù)、施工流程及工藝和路基質(zhì)量控制等內(nèi)容進(jìn)行了深入探討，根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)結(jié)合理論分析，為提高高速公路路基施工質(zhì)量和實(shí)際應(yīng)用提供一定的借鑒。

表1　石質(zhì)路基邊坡檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)

[1]中華人民共和國(guó)交通部.《公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTGD30-2004）[M].北京：人民交通出版社，2004.

[2]羅根傳.石質(zhì)路基段路面設(shè)計(jì)與施工實(shí)踐[J].廣西交通科技，2007（1）.

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[4]何偉倫.高速公路路基工程施工質(zhì)量控制[J].中國(guó)高新技術(shù)企業(yè)，2008（12）.

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