公路路基工程挡土墙施工技术要点分析

2023-11-30 18:02胡根三
运输经理世界 2023年22期
关键词:挡土墙路基模板

胡根三

(甘肃圆陇路桥机械化公路工程有限责任公司,甘肃兰州 730070)

0 引言

近年来,我国现代化建设进程加速,社会经济总量持续提高,交通运输业迅猛发展。快速发展的交通运输业需求对公路工程施工提出了更高的要求[1]。我国国土面积辽阔,横跨三个温度带,地形复杂多样,公路建设受复杂地形和天气的影响较大,一些路段处于十分险峻的地形环境之中,滑坡等自然灾害会对公路的稳定性和安全性造成极大威胁。

在这一背景下,不受恶劣地形因素影响的挡土墙施工技术应运而生。随着时代的发展,为更好地适应公路路基施工中的新情况以及解决新问题,需要对挡土墙施工技术进行进一步的研究,以有力地保障公路路基的稳定性。

1 挡土墙施工技术概述

在公路工程中,挡土墙施工技术是填充山坡、支撑山体的一项施工技术。挡土墙的本质是用来支撑路基填土和山坡土体,防止整个土层出现下沉、变形或者不稳定的情况[2]。

在挡土墙横断面中,与被支承的土体面直接接触的部位称为墙背;和墙背相对的、处于半空中的部位称为墙面;与地基直接接触的部位称为基底;和基底相对的、墙的顶面称为墙顶;基底的前端称为墙趾;基底的后端称为墙踵。

挡土墙的类型主要有五种:重力式挡土墙、锚定式挡土墙、薄壁式挡土墙、加筋土挡土墙以及柱板式挡土墙。不同的挡土墙施工要点不同,起到的作用和效果也有些差异,要根据实际的施工环境来选择合适的挡土墙类型[3]。

此外,每种挡土墙的组成材料也有所不同,分为石砌挡土墙、混凝土挡土墙、钢筋混凝土挡土墙,应根据现实的环境状况选择挡土墙材料。

2 挡土墙施工技术的作用和意义

2.1 挡土墙施工技术的作用

挡土墙是一种非常灵活的建筑结构,其应用场景非常广泛且不受地形和环境限制。挡土墙可以用于隧道口,缩短隧道或明洞的长度,从而降低建筑成本;也可以设置在桥梁两端,作为翼墙或桥台,保障路堤连接顺利[4]。

此外,在实际的施工中,通常会在濒河以及水库路堤的傍水一侧安置挡土墙,以有效防止河流对路基的冲刷和侵蚀。

同时,挡土墙的路肩墙或路堤墙结构还能够防止路基边坡或路基滑动,加强路基的稳定性,并收缩填土坡脚、减少填土数量、减少拆迁和占地面积,以及保护附近的建筑物。

2.2 挡土墙对公路工程的意义

挡土墙的设置和应用能够降低公路路基两旁水流对路基的冲刷和破坏,降低公路路基结构下沉和变形的可能性,解决实际施工过程中遇到的塌方和滑坡问题,保证路基不受侵害[5]。

不同类型的挡土墙能够满足不同的工程需要,充分发挥各个类型挡土墙的优点,避免现实施工的不利条件的影响。有些时候,施工现场的坡面比较陡峭、填土建筑工作难度大或该地区的土地费用比较高,就需要调整挡土墙的设置位置,如设置在路肩或填方边坡处,既能保证公路路基建设的稳定性,也能降低建设成本支出。

挡土墙施工技术的应用和发展能够进一步保障公路路基工程的稳定性,确保公路工程能够长久、稳定地运行,促进交通运输业的发展,保障城市道路的建设和不断完善,有利于解决许多现实的施工技术问题,提高公路工程的整体质量[6]。

3 公路路基工程挡土墙施工技术要点分析

3.1 确定合理的施工方案

进行挡土墙施工前,确定合理的施工方案是确保施工质量和效率的关键。

3.1.1 地质勘察

进行地质勘察是确定合理施工方案的基础。详细了解施工区域的地质情况、土壤性质以及水文条件等,可以评估潜在风险并选择适当的挡土墙类型和结构形式。例如,在软弱地基区域可能需要采用加固措施,在高水位或多雨地区则需要优化排水系统设计。

3.1.2 设计要求和荷载计算

根据公路设计要求和荷载计算结果,确定挡土墙的尺寸、高度、坡度等参数。这些参数将直接影响挡土墙的稳定性和承载能力。同时,需考虑其他因素,如抗震要求、环境影响等,且设计参数要与相关规范标准相符合。

3.1.3 材料选择

根据设计要求和施工方法选择合适的材料[7]。例如,在钢筋混凝土挡土墙中,需要选用高强度混凝土和合适的钢筋;在浆砌片石挡土墙中,需要选用坚硬耐久的石材。材料的选择应考虑其物理力学性能、耐久性及可获得性等因素。

3.1.4 施工时间安排

合理安排施工时间是确保施工进度和质量的关键。因此,根据实际情况,考虑天气条件、交通限制以及其他相关因素,制订详细的施工计划,并确保施工过程按计划进行。

3.2 做好充足的准备工作

进行挡土墙施工之前,必须做好充足的准备工作,以确保施工的顺利进行,保证施工质量。

3.2.1 场地清理

对施工区域进行彻底清理,清除杂物、障碍物和植被等,为后续施工提供一个干净、整洁的场地,避免不必要的干扰。

3.2.2 基础处理

挡土墙基础质量直接影响挡土墙的稳定性和承载能力。因此,施工前应对基础进行适当处理,包括去除表层松软土壤,加固基础、设置排水系统等措施,以确保基础坚实、稳定,并具备良好的排水性能。

3.2.3 模板制作与安装

根据设计要求和挡土墙类型选择合适的模板材料,并制作出符合尺寸和形状要求的模板。模板安装时需要注意模板与地基接触紧密、垂直度良好,并采取适当的支撑结构防止模板变形或倾斜。

3.2.4 材料准备

2)采集并丰富道路的路况信息。如寒冷城市或大雪后的冰雪路面、松软的沙地路面、颠簸不平的土路或搓衣板路、草原路面、弯曲的山路、涉水路面、道路易积水路面等各种路况信息及长度信息;采集道路宽度信息、安全防护措施、道路前方是否存在路墩、沿途汽车充电桩分布等的信息。

根据设计要求和施工方案,提前准备好所需的材料,如混凝土、钢筋、石块等。确保材料质量符合标准,并储存于适当的场所,以便在施工过程中随时使用。

3.2.5 设备检查与调试

施工前对所需设备进行检查和调试,确保其正常运行并具备安全性能,包括挖掘机、起重机、打桩机等大型设备,以及小型工具和测量仪器等。

3.3 做好排水措施

为保证挡土墙的质量、延长其使用寿命,施工过程中应根据当地的天气情况和降雨量,制订科学合理的排水施工措施。

对于外部条件比较好的地区,可以在挡土墙的适当位置设置排水孔,并在排水洞孔设置滤网,避免有老鼠等动物爬入啃噬泥土,导致挡土墙墙体损坏。

对于洪涝灾害和大规模强暴雨频发的地区,可以在挡土墙周边设立排水沟、急流槽和截水沟等,以及在公路两旁种植抗水冲击力强的树木,提高对水的渗透性,减轻水流对挡土墙的冲击。

此外,暴雨或洪涝结束之后,需要安排工作人员检查墙体情况,以保证挡土墙的完整性,以保证公路路基的稳定性。

3.4 混凝土挡土墙施工技术注意要点

3.4.1 混凝土配合比的确定

根据设计要求和材料特性确定合适的混凝土配合比,并进行试验验证,确保混凝土具有足够的强度和耐久性[8]。

浇筑混凝土时,应均匀、连续、按顺序浇筑,尽量避免出现接缝。同时,在浇筑后及时进行养护,包括覆盖湿布、喷水养护等,以促进混凝土的强度发展和防止开裂。

3.4.3 模板安装和调整

模板安装前需检查模板是否完整,形状和尺寸是否符合标准,安装后进行必要调整,确保模板安装牢固,与地基接触紧密、垂直度良好。

3.4.4 质量控制

严格控制混凝土施工质量。对原材料进行检验,监测混凝土搅拌过程中的配合比和搅拌时间,确保混凝土的均匀性和一致性。同时,进行取样试验,检测混凝土的强度、密实度等指标。

3.4.5 施工环境控制

在施工过程中,要注意环境因素对混凝土施工质量的影响。避免在极端温度或恶劣天气条件下施工,如高温、低温或大风等。必要时采取降温或加热措施,以确保混凝土的正常硬化和养护效果。

3.4.6 安全措施

在混凝土挡土墙施工过程中,要严格遵守安全操作规范。提供足够的防护设备和安全警示标识,并对施工人员进行相关培训,使其能够正确使用和操作相关设备。同时,定期检查和维护施工现场的安全设施,确保施工人员的人身安全。

3.5 模板安装工作

进行模板安装之前,要先确保模板的垂直度达到标准要求,具体的测量方法是先用螺栓稳固好模板,保证模板处于静态状态,在模板内侧用铁线拉紧,在模板外侧设立钢管支撑住模板。

测量完成后,若模板的垂直度符合要求,开始检查模板接缝位置是否和平面垂直,然后涂刷专用的强力胶,确保各模板之间紧密衔接。

模板安装工作完成后,检查模板之间的连接程度和嵌入结果,各方面达到要求后报告上级审核查验,经查验无误再进行下一步工序。此外,在模板安装完毕后,要及时将辅助测量的工具拆下[9]。总之,模板安装施工环节比较细致、繁杂,一定要保证每道工序严格按照标准有序进行。

3.6 加固基础

加固基础的方法主要是通过增加墙角的结构尺寸,以降低挡土墙墙体对基底的压力,提升挡土墙结构的稳定性。施工时应根据实际需要确定具体的尺寸,确定好墙角尺寸并完成墙角施工后,使用碎石子等相关材料回填,以此增强墙体的紧密性和稳固性。

3.7 挡土墙墙背填土要点

进行挡土墙墙背填土施工时,可以采用碎石子或砾石等材料逐层进行回填并压实,在压实过程中要注意不影响墙身的稳定性,还要检查是否有漏水的地方,若存在漏水点,需要及时采取有效措施清理积水,并在底部设置排水系统[10]。回填过程中需要做好记录,施工结束后将记录上报给负责人,由其实地检查填土施工质量。

3.8 浆砌片石基础和浆砌片石墙身施工

首先,进行片石质量检测,确保各项指标达到要求,并清理片石中的杂质。

其次,搅拌水泥砂浆,把控水的用量。

最后,进行分层砌筑。在砌筑墙身的过程中,要注意保证墙身处于水平位置且符合图纸设计要求。在砌筑过程中,要做到安全作业、分段砌筑,同时要保证每一段的砌筑差值在2cm 之内,并做好墙身内侧的回填工作,保障填土的紧密性,为基础的稳定性提供保障[11]。

4 结语

综上所述,合理采用挡土墙施工技术能有效保护路基,避免水流等因素对路基的侵蚀,保障公路工程的稳定性和安全运行。因此,在实际施工中,应综合各种因素合理制订施工方案,要严格按照相关规定标准,先进行地质勘察,了解当地地质条件和水文特征,以选择合适的挡土墙类型,并注意排水施工,降低水流对挡土墙的冲击和侵蚀,同时加强对施工质量的把控,进而保证公路路基工程的整体施工质量。

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