浅谈公路路基施工技术

2014-09-24 05:42梁丽
城市建设理论研究 2014年25期
关键词:软土地基路基公路

梁丽

摘要:路基工程是路面工程的基础,是公路工程主要的受力结构部分,承担大部分的汽车重力和动力荷载,其工程质量的优劣关乎到公路使用性能的好坏和使用寿命的长短。本文总结路基工程的填筑施工、机械压实、路基排水、路基防护、软土路基处理等方面的施工技术。

关键词:公路;路基;软土地基

中图分类号:X734文献标识码: A

引言:公路的主要目的是承载各个运输工具,路基是公路质量和形体的大前提,路基的坚固合格,保证公路质量得以符合运输标准,没有一条高要求的公路会让路基构造随意,因此路基的制造要在施工之前做好完善的计划。随着近些年来,车流量的不断增长,公路荷载的不断加大,对公路工程的质量提出了更高的要求,而路基施工又是公路工程中一项重要的基础工程,其施工技术直接决定了整个公路工程的质量。在公路的建设在设计与施工方面取得了很大的进步的同时,通过对公路路基综合稳定技术的研究,一大批用于路基工程的新技术、新方法与新材料也得到了充分的开发和引进,为公路路基工程专项施工奠定了技术基础。

1..路基的填土与压实

规范规定了对路基填料应有条件的选用。对路基填料的最小强度和最大粒径给了量化的标准,引入了路床的概念。对上路床的填料提出了限制的条件,高速公路和一级公路路面底以下0~30cm的路床填料cbr值应大于8.下路床及其下面的填土,也都给出相应的规定值。

就目前而言,路基施工普遍采用了大吨位的压路机,碾压效果有了明显的改善,对于提高路基土的压实度起了很好的作用。规范规定高速公路和一级公路路面底面以下80~150cm部分的上路堤其压实度亦按大于等于95%,对其他等级公路当铺筑高级路面时,其压实度亦按高速公路和一级公路的标准。不仅如此,还增加了对路堤基底的压实度不宜小于98%的规定。

2.路基排水施工

水是影响路基强度和稳定性的一个重要因素,许多路基病害都是由水的腐蚀造成的,因此必须做好路基排水的施工,防止因各种原因造成水对路基的侵蚀及冲刷,给路基、路面施工造成不必要的损失。最通常采用的地面排水设施包括边沟、截水沟、地表的排水管等,一级公路上得排水沟渠一般采用浆砌片石加固,水泥混凝土预制板块也被广泛应用。路面排水的任务是迅速排除路面范围内的降水,减少水从路面渗入,使之不冲刷路基边坡,路拱横坡设置应≥2%;路基地下排水多采用暗沟、盲沟、渗沟等,其特点是以渗透力排水,当水流量较大,多采用带渗水管的渗沟。

3..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。

3.1 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较高时,采用砌石框格(方型、菱形、拱型、M型)种草防护。由于西部干旱缺水,边坡种草防护类型的选择很重要,现大多采用草坪植生带,即将草籽、肥料和土均匀拌和裹于土工物内,当草籽发芽也长成草起到固土作用后,无纺布纤维自然腐烂,不会污染环境,效果很好。石砌圬工防护仍较普遍使用,混凝土预制块护坡多用在路堤边坡,连片的及带窗孔的护面墙;用于路堑边坡。破裂的或易于风化破碎的岩石路堑边坡采用锚杆挂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上防护也有较好的效果。但由于石砌圬工及混凝土防护造价高、易破损等诸多问题,从保护环境的角度出发,建议大力推广既能改善生态环境,美化景观,又一劳永逸的种草防护。

3.2 冲刷防护

防护沿河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的护面板防护受水冲浪击的边坡,很能适应土体不均匀沉降。

3.3 支挡防护

挡土墙用于支挡防护目前仍占主要。石砌的重力式挡土墙多用于石料丰富、墙高较低、地基较好的场合;钢筋混凝土结构的悬臂式挡土墙、扶壁式挡土墙和板柱挡土墙其受力比较合理,墙身圬工体积小,也已广泛应用于公路路基的防护。垛式挡土墙易于调整墙的高度,并采用预制构件拼装,是一种特殊型式的挡土墙。

4.软土地基路基施工

对软土地基进行加固,加固的方法很多,常用的方法有:

4.1 塑料排水板

塑料排水板是带有孔道白板状物体,插入土中形成竖向排水管道因其施工简单、快捷,应用较为广泛。最大有效处理深度18 米。

4.2 砂井

砂井是利用各种打桩机具击入钢管。或用高压射水、爆破等方法参地基中获得按一定规律排列的孔眼并灌入中、粗砂形成砂柱。由于这种砂井在饱和软粘土中起排水通道的作用,又称排水砂井。砂井顶面应铺设垫层。以构成完整的地基排水系统。砂井适用于软土层厚度大于5 米最大有效处理深度18 米。

4.3 袋装砂井

井径对固结时间的影响没有井距那样先敏感。但一般砂井如果井径太小,既无法施工,也无法防止因地基变形而断开失效。因此,现在广泛采用网状织物袋装砂井,其直径仅8cm 左右,比一般砂井要省料得多,造价比一般砂井低廉,且不会因为施工操作上的误差或地基发生水平和垂直变形而丧失其连续性。最大有效处理深度18 米。

4.4 排水砂垫层

排水砂垫层是在路堤底部地面上铺设一层较薄的砂层。将水从砂层中排出去。最大有效处理深度,路堤极限的2 倍。

4.5土工织物铺垫

在软土地基表层铺设一层或多层织物,可以减少路堤填筑后的地基不均匀沉降,又可以提高地基的承载力,同时也不影响排水。对于淤泥之类高含水量的超软地基,在采用砂井及其它深层加固法之前,土工织物可作为前期处理,以提高施工的可能性。

4.6 预压

在软土地基上修筑路堤,如果工期不紧,可以先填筑一部分或全部,使地基经过一段时间的固结沉降,然后再填足和铺筑路面。最大有效处理深度30 米。

4.7 挤实砂桩

挤实砂桩是以冲击或震动的方法强力将砂石等材料挤入软土地基中,形成较大的密实柱体,提高软土地基的整体抗剪强度,减少沉降。最大有效处理深度20 米。

4.8 旋喷桩

利用工程钻机,将旋喷注浆管置入预定的地基加固深度,通过钻杆旋转,徐徐上升,将预先配好的浆液,以一定的压力从喷嘴喷出,冲击土体,使土和浆液撑拌成混合体,形成具有一定强度的人工地基。最大有效处理深度20 米。

5.结语:

公路路基的施工质量对公路的使用性能和寿命有较大的影响。因此,在路基的施工过程中应该严格按照规范及要求施工,针对不同的路基采用不同的施工方法,因地制宜。修建稳定性良好、整体强度高的路基,对于发展公路交通事业,提高道路的使用性能,降低工程造价,是公路建设者自始自终所追求的目标。

参考文献:

[1] 罗成斌. 高速公路路基工程施工技术探讨[j]. 公路与管理,2011

[2] 徐慧泉,徐刚. 路基施工技术探讨[j]. 科技创新与应用,2012

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