劉雷洲(四川 邛崍 611530)
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公路工程建設(shè)中路基路面施工技術(shù)探討
劉雷洲(四川 邛崍 611530)
自從改革開放以來,我國公路工程建設(shè)飛速發(fā)展,路基充當(dāng)著公路建造工程的主要部分,建造路基技術(shù)的綜合實(shí)力也得到十分明顯的突破,整體公路建造工程的好壞和質(zhì)量直接受路基的建造施工效果的影響,如果想保證能建造好質(zhì)量高的路基工程,就必須要有既準(zhǔn)確無誤又科學(xué)合理的工程技術(shù),這是必不可少的成功保證。另一方面,要引進(jìn)和開發(fā)新方法、新技術(shù),積極借鑒他人的技術(shù)攻關(guān),另辟蹊徑往往也能收獲意想不到的效果。本文將填壓路基、防護(hù)路基、路基排水效果等方面作為突破口,對現(xiàn)如今被大范圍使用的路基工程技術(shù)進(jìn)行探討和總結(jié)。
施工技術(shù);路面;公路工程
路基通過字面的理解就是道路的基礎(chǔ)路,作為整個公路建造工程的主體,對公路建造有著十分突然的作用。路基是宏偉的工程設(shè)計計劃與建造地地貌和地質(zhì)直接結(jié)合的體現(xiàn),身為不可或缺組成部分,路基不但路線的主要部分,還是路面的基本要素。整個公路的安全、質(zhì)量、使用年限及汽車能否正常行駛都受到路基質(zhì)量好壞的影響。因此,隨著全國公路數(shù)量越來越多,等級越來越高,公路建造工程過程中越來越重視路基的影響,對路基的要求也是以前所不能比擬的。
2.1路基的填料
規(guī)范對于路基施工所給出的限定對粒子半徑的最大值和強(qiáng)度的最小值給了嚴(yán)格具體的標(biāo)準(zhǔn),這嚴(yán)格限定了路基工程填料所使用的材料和使用條件。在這方面,CBR值是路基工程所用材料的硬度的體現(xiàn)。規(guī)定還對路床的概念提出新的理念,并規(guī)定了路床的條件和范圍。國家一些先進(jìn)的公路例如高速公路路表面以下50cm左右填料的CBR值應(yīng)該嚴(yán)格符合規(guī)定,即不小于8。另一方面公路下面的施工材料,也都具有自己相應(yīng)的規(guī)定范圍。
有時候路基施工由于特殊原因?qū)е虏荒軡M足上述規(guī)定的強(qiáng)度,可以采取重新填裝、換用其他材料、向材料中混合粗粒子的方法。
2.2壓實(shí)路基
現(xiàn)如今對路基工程的施工,大多數(shù)采取了重量級的壓路機(jī),這樣做顯著提高了路基的碾壓質(zhì)量和效果,同時將建造路基所用的材料牢固的壓穩(wěn),對施工效果和質(zhì)量有了非常顯著的提升。同時規(guī)定國家一些高級的公路進(jìn)行填充材料過程中150cm的公路上部分的必須進(jìn)行嚴(yán)格的壓穩(wěn)處理,保證95%以上的的材料要十分穩(wěn)定,對于其他等級道路建造路基施工過程中,它們的壓實(shí)度也必須按一級道路和高速道路的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工。除此之外,還首次增加基底材料在施工過程中要有93%以上的部分保持十分穩(wěn)定的狀態(tài)。
路基施工工程在技術(shù)方面技術(shù)日益進(jìn)步,與此同時,處理非一般路基的技術(shù)也逐漸得到完善發(fā)展并逐漸走向成熟。如果地基是軟土打造的,可以采取的方法和技術(shù)有:①采用輕質(zhì)材料的路堤。②通過灰土擠壓密樁。③加固土工合成材料。3cm左右高度的淺層的地基可以將工布放在最底層,接下來再進(jìn)行路堤的填筑工程,由于土工布能很好的結(jié)合路基施工工程并保證材料的穩(wěn)定性,因此用土工布代替?zhèn)鹘y(tǒng)的方法。
軟土材料所建造的表層的高度大約為3~5m,將砂墊所建造的表層與土工布無縫接觸,這樣可以使得透水沙墊層的厚度減薄大約20cm左右。由于一些特殊情況,也可以在軟土表面與透水砂墊層之間鋪設(shè)一些穩(wěn)定物質(zhì),利用穩(wěn)定材料物質(zhì)的不易不易變形性和高強(qiáng)度防止地基在建造過程中產(chǎn)生微小的移動從而保證施工的順利進(jìn)行,同時可以用控制填土速度的快慢,結(jié)合超載給予壓力,從而使得地基快速結(jié)固。
橋梁和公路排透水工作是一個非常復(fù)雜且綜合的工作,通常保函許多細(xì)微方面的設(shè)計,其中一個方面是是要思考到怎樣降低農(nóng)田灌溉水、地下水對路基安全性、穩(wěn)定性和它建造強(qiáng)度的影響,人們通常把這種施工工程叫做一類排水;另一方面是要想出怎樣把路面積水立即排出到路基外面,否則路面積水會對路基構(gòu)造產(chǎn)生嚴(yán)重的影響甚至產(chǎn)生安全威脅,而且,積水時對行車也有較大的損害,同時如果不及時將路面水清理干凈,有可能造成下滲,從而威脅路基使用性能,排除這些潛在威脅的排水工程叫做二類排水。
第一類排水方案規(guī)劃設(shè)置時通常采取將隔水墊層設(shè)置在路基底部或者稍稍提高路基填土高度的最小值等措施。
并且,在公路工程施工過程中通常會發(fā)生出現(xiàn)地下水的情況,這將會對路基和施工產(chǎn)生很大的不利影響,所以在施工之前可以建造一個小型的排水孔,同時路基底部可以防止一些石灰制造的40cm穩(wěn)定墻等。采取這些措施方案可起到十分明顯的效果。
對于第二類設(shè)計排水方式,通常為:①通過斜坡表面、邊溝、邊溝槽急流等,把路表面上的積水迅速處理到地面之外;②放置分離豎直方向中央帶的盲溝小石子、排水管水平方向和軟式的排水管,將工程進(jìn)行過程中進(jìn)入中央帶分隔的水流及工程進(jìn)行過程中中央帶分隔的遺留下來的水快速處理到地面之外;③準(zhǔn)備相關(guān)部件來迅速使積水處理完畢。
表面道路水滲透的應(yīng)對方案:沿表面道路兩側(cè)安放由出水管水平方向、排水性能好的集水溝填料和過濾部件組成的邊際路基排水方式。
除此之外,想要把透過路面表層而滲入地基的水排到路基之外,由于瀝青所構(gòu)成的斷層能十分明顯的阻止路面水下滲影響到路基,而且排水路徑也有十分嚴(yán)格的要求和規(guī)定,并不是隨心所欲,因此,在排水方案設(shè)計中,常常設(shè)置一個φ5cm的排水管,并且這個排水管一般都是橫向的,大約每10cm左右設(shè)置一道來充分保障路面下積水被排除干凈。
4.1防護(hù)坡面
防護(hù)坡面是為了阻止坡面巖石的風(fēng)化消散、地下水流的沖刷以及與環(huán)境的互相適應(yīng)互相協(xié)調(diào)。最近這些年來,環(huán)境問題得到廣泛關(guān)注,使得公路的防護(hù)也要做出相應(yīng)嚴(yán)格的改動,道路兩旁的綠植防護(hù)帶可以對道路破面起到很好的保護(hù)作用和防護(hù)作用。西部近些年來持續(xù)缺少降雨而導(dǎo)致常見干旱,所以應(yīng)該選擇一些耐干旱生長能力強(qiáng)的植被作為防護(hù)帶。現(xiàn)如今通常,采用將植物生長所需的營養(yǎng)、種子和土均勻拌和種植在道路兩旁土工物內(nèi)即通常所說的草坪植生帶,當(dāng)種子長成植物后,不但能固定道路兩旁的土地,而且種植時候所用的無紡布會自然腐爛,對環(huán)境沒有負(fù)面影響,效果十分顯著。
在目前使用率比較大的還有石砌圬工保護(hù),多用在道路兩旁的邊坡,連成一片防護(hù)墻和帶透孔的防護(hù)墻。除此之外采用將鐵絲網(wǎng)掛在錨桿上或噴漿時候采用強(qiáng)度高的網(wǎng)格形狀的塑料或噴射混凝土,這樣的設(shè)計方案對于施工效果和質(zhì)量也有十分明顯的效果。
但打造圬工和制作混凝土價格非常高,而且容易破損,還有一些其他方面的問題,所以考慮到保護(hù)環(huán)境的重要性,我們要盡量采取既能保護(hù)環(huán)境,美化道路景色,又具有十分明顯的防護(hù)作用的植被來進(jìn)行保護(hù)。
4.2沖刷
目前大多數(shù)使用直接防護(hù)的方法來保護(hù)河邊的路基。傳統(tǒng)的堆積石、擋土所用墻、鐵絲制造石籠等技術(shù)有了一些進(jìn)步,用強(qiáng)度高的土柵石籠,非常適合土體避免沉降。
4.3防護(hù)
擋土所使用的墻主要用于防護(hù)支擋。在目前仍然占據(jù)主要位置。其石砌所具備的擋土墻重力式多使用于豐富石料、墻高度低、地基穩(wěn)定的位置;混凝土鋼筋結(jié)構(gòu)的擋土墻懸臂式、擋土墻扶壁式和擋土墻板柱受力比較均勻,墻身占據(jù)體積較小,現(xiàn)在廣泛使用于路基公路的保護(hù)。擋土墻是一種型式特殊的擋土墻結(jié)構(gòu)。
(1)需要實(shí)地勘察,按照所需要的圖紙進(jìn)行目的地勘察,特別需要重視挖土和填方位置,計算它的厚度,施工過程中必須遵循有關(guān)條例,進(jìn)行逐層碾壓。當(dāng)在施工條件惡劣的環(huán)境下工作時,需要進(jìn)行人工施工,并在工程項目結(jié)束后按照相關(guān)進(jìn)度勘測壓實(shí)度與密實(shí)度。當(dāng)施工中遇見挖方位置時,應(yīng)在按照相關(guān)設(shè)計高度后下挖大約20cm,檢測管涌現(xiàn)象與基底塌陷是否發(fā)生。如果發(fā)生,則需要用相關(guān)器材及時進(jìn)行施工操作,并立即整改,變更原定計劃。
(2)用推土機(jī)或挖掘機(jī)去除雜土和淤泥,當(dāng)可開始施工的基數(shù)后方可進(jìn)行,前期需要對四周基坑進(jìn)行雜物去除,力求達(dá)到類似護(hù)壁泥漿的效果,以防止土質(zhì)塌落和水的滲透。隨后需要馬上裝填中砂并按要求進(jìn)行壓實(shí)分層,如果有需要的話,需要在坑底鋪設(shè)一層小石子。
(3)小段回填應(yīng)在開挖小段之后進(jìn)行,避免遭受雷雨。當(dāng)工程進(jìn)行到需求的高程后,需要觀測基底有無彈軟與翻漿現(xiàn)象。如果出現(xiàn)類似情況,需要立即進(jìn)行處理,并提出計劃更改方案。摻加灰前需要泛熟生石灰,用量適宜,避免以為長久不用從而導(dǎo)致失效。而摻加灰需要的量不需按照設(shè)計比例固定添加,若土質(zhì)較好,可減少用量,若含水量大,則需要加大用量。
在工程進(jìn)行過程中,還會遭遇各種各樣我們無法在計劃里預(yù)料的現(xiàn)象,這就需要我們在工程施工的過程中,加強(qiáng)我們的意識與責(zé)任,用負(fù)責(zé)認(rèn)真的態(tài)度,按照規(guī)定嚴(yán)格要求自我,及時發(fā)現(xiàn)施工所產(chǎn)生的問題,并及時解決問題,確保公路工程項目早日完成。
路基工程項目技術(shù)難度較小,但技術(shù)手段較復(fù)雜。在工程施工過程中,經(jīng)常會遇到各種突發(fā)情況,但我們要相信科學(xué)的力量,同時加強(qiáng)監(jiān)督保證施工按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行,就一定使路面路基的建造工程安全有效的進(jìn)行,路基的質(zhì)量和效果得到提高。
[1]張克林.高級道路路基建造技術(shù)探討研究[J].現(xiàn)代公路,2015(09):23~24.
[2]陳冬潔.道路路基建造技術(shù)發(fā)展[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報,2015(03):24~25.
劉雷洲(1984-),男,四川邛崍人,主要從事道路橋梁工程施工工作。
U416
A
2095-2066(2016)17-0209-02
2016-5-20