关于公路路基工程设计的思考

2009-02-18 04:24谭炳超
中国高新技术企业 2009年2期
关键词:排水设计公路路基公路工程

摘要:公路工程建设热度依旧高涨,在工程设计、施工和检测过程中,必须严格遵守规范,遵循道路设计的基本原理,确保公路工程质量。文章结合实践经验探讨了对公路路基设计的一些问题,供技术人员借鉴参考。

关键词:公路路基;公路工程;路基设计;排水设计

中图分类号:U445.5文献标识码:A文章编号:1009-2374(2009)02-0162-02

我国的公路工程技术标准(JTJ001-97)1.0.2中规定:“公路工程根据使用任务、功能和适用的交通量分为高速公路、一级公路、二级公路、三级公路、四级公路五个等级。”公路等级不同,设计的标准当然也会存在分野。因篇幅所限,本文着重针对一、二级公路路基设计谈一谈笔者的体会。

一、路基设计

(一)高填方

当填土高度H(路面边缘标高与原地面的高差)≥h +0.6m(h为路面结构层厚度)时,清除20cm表层耕植土进行基底碾压后回填6%的灰土;车行道路床(厚度60cm)部分均回填6%的灰土,人行道路床(厚度40cm)部分均回填4%的灰土。路基中部(路床底与原地面之间的部分)回填4%灰土。路堤填土宽度每侧应宽于填土设计宽度30~50cm,压实宽度不得小于设计宽度,最后削坡。路基填土必须根据设计断面,分层填筑,分层压实,采用机械压实时,分层的最大松铺厚度不应超过25cm。经碾压夯实后不得有翻浆、弹簧现象。

(二)低填方

当填土高度H

(三)零填或挖方路段

车行道施工时先超挖至路槽下40cm,进行基底碾压后再回填石灰土。车行道路床(厚度40cm)部分均回填6%的灰土,人行道路床(厚度40cm)部分均回填4%的灰土。

(四)特殊路基设计

路线经过河塘(鱼塘)路段时,先筑坝抽水,将塘底淤泥清除干净,并将河岸挖成宽度≥1m,向内倾斜3%的台阶。塘底50cm分层回填碎石土,比例为碎石:土=8:2(重量比),碎石的最大粒径≤10cm,碎石土以上回填6%灰土至原地面。

软土地基对工程的影响主要有稳定和沉降两方面。由于该地区道路填高低,边坡缓,稳定基本能满足要求。主要考虑软土地基对道路沉降的影响。《公路软土地基路堤设计与施工技术规范》中容许工后沉降(路面使用年限内的残余沉降)要求如表1:

表1容许工后沉降值

由于城市道路设计规范中对工后沉降没有明确的规定,在设计时可参照表1执行,城市快速路、主干道、次干道均参照一级公路标准执行,城市支路参照二级公路标准执行。对于诸如此类的特殊路基,可采用如下处理措施:(1)附近有土质良好、含水量适当的土源时,可全部或部分挖除软土层,然后用好土分层回填;(2)当符合要求的填料来源困难,且软土层较厚时,可设置生石灰桩或砂桩及排水砂层,加速排水固结,保证路基稳定;(3)常年积水、排水困难、软土呈流动(塑)状态、且土层厚度较薄的路段,可采取填石挤淤的办法修筑路堤;(4)路基疏干可采用土工织物、塑料排水板或超载预压法稳定处理。

二、路基检测标准

(一)压实度标准

路基应分层铺筑和压实,压实度为采用重型击实试验求得最大干密度时的压实度,规范中规定,压实度需满足表2的要求。

表2规范中路基压实度标准

(二)弯沉指标

土基(路床)顶面的弯沉值是施工过程中必须检测的指标之一,关系到整个工程的质量。实际检测中可参看公路路面基层施工技术规范,弯沉值不能大于设计计算值。

三、工程实例

某公路段局部出现淤泥质亚粘土,该层厚度为1.5~7m不等,承载力约达6~9t。该层呈软塑——流塑状,为高压缩性、低强度地基土。考虑到道路所处在该地区的特点(道路建成后两侧地块将很快被开发,为了减少整个片区的土方量,除桥头外,一般路段均为低填),结合《城市道路设计规范》和《公路软土地基路堤设计与施工技术规范》,对该层淤泥质亚粘土具体处理如下。

(1)该层厚度为1.5~3m时,可采取浅层置换法。挖除该层全部的淤泥质亚粘土,回填4%石灰土。

(2)该层厚度为3~7m时,考虑到软土层厚度较大,如采取全部挖除后换填处理将增加工程造价和施工工期。考虑到本地区工程施工工期短的实际特点,不宜采用预压或竖向排水体预压方法。可采用部分换填轻质材料(如采用固化粉煤灰或结合加筋路堤等)和加固土桩(如粉喷桩)等方法处治。

《城市道路设计规范》中压实度标准较低,从提高工程质量角度出发,结合本地土质条件和施工可行性,在施工过程中主干道和次干道均参照表2中主干道的压实标准、支路参照次干道压实标准。不同等级道路不同部位的压实要求如表3所示:

表3实际施工时路基压实度标准

表3中压实度针对快车道而言;当慢车道下方无管线穿越时,其采用与快车道相同的标准;当慢车道下方有管线穿越时,其压实度可在快车道上的基础上适当降低1~3个百分点。人行道标准同有管线穿越的慢车道。

土基(路床)顶面的弯沉值是施工过程中必须检测的指标之一,关系到整个工程的质量。根据地质条件和施工水平,在计算的基础上总结得出各等级的道路路床顶面弯沉值如下:

主干道:150~165(0.01 mm),一般取160(0.01mm);

次干道:160~180(0.01 mm ),一般取170(0.01mm);

支路:170~185 (0.01 mm),一般取180(0.01mm)。

四、结语

随着我国对基础设施投资的持续增加,公路建设事业持续高速发展,在欣喜所取得的瞩目成绩的同时,也发现了一些质量问题,其中有因施工过程监督力度不足引起的质量问题,也有设计阶段考虑不周全而埋下的质量隐患。虽然有些问题亡羊补牢犹未迟,但造成的人力、物力资源的浪费却着实令人痛心。本文仅就设计中应注意的关键问题展开叙述,希望能为从事公路设计的人员,提供参考。

参考文献

[1]中华人民共和国交通部.公路工程技术标准(JTJ001-97).

[2]彭金涛,吴永清,李明.山区公路路线技术指标应用研究探讨[J].公路交通技术,2005,(1).

[3]韦立林.山区公路工程建设的几个问题[J].云南交通科技,2001,(1).

作者简介:谭炳超,男,广东肇庆人,东莞市交通规划勘察设计院工程师,研究方向:公路桥梁。

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