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1引言
公路路基施工是整個公路施工工程的關鍵所在,稍有偏差,將給整個工程埋下質量隱患。例如,在公路施工中常會遇到諸如軟土路基,黃土路基等不良路基,如不加以特別處理,會引起填方路堤施工后沉降或不均勻沉陷,路面縱橫坡變碎,平整度下降,導致行車顛簸等,嚴重影響公路的正常使用,造成大量的人力、物力、財力浪費。因此,路基施工應根據施工當地地形、地質狀況、公路等級、所在地區的氣候、結合施工填挖方平衡等來選擇施工方法。
2路基填壓
公路路基的強度和穩定性很大程度取決于路基填料的性質及其壓實的程度。從現有條件出發,改進填土要求和壓實條件是保證路基質量經濟有效的方法。
2.1路基填料
現行《公路路基設計規范》(以下簡稱規范)規定了對路基填料的要求。對路基填料的最小強度和最大粒徑給了量化的標準,采用承載比實驗(CBR)值表征路基土的強度,引入了路床的概念。對上路床的填料提出了限制條件,高速公路和一級公路路面底以下0cm-30cm的路床填料,其CBR值應大于8,對下路床及下面的填土也給出相應的規定值。
2.2路基壓實
當前路基施工,普遍采用了大噸位的壓路機,碾壓效果有了明顯的改善。對于提高路基土的壓實度起了很好的作用。規范規定高速公路和一級公路路面底面以下80cm-150cm部分的上路堤其壓實度必須≥95%,對其它等級公路當鋪筑高級路面時,其壓實度亦應按高速公路和一級公路的標準采用。此外,還增加了對路堤基底的壓實度不宜小于93%的規定。隨著我國高速公路的飛速發展,路基施工技術也取得了相當大的進步,對于特殊路基的處理技術也日漸成熟和完善。
(1)過濕地區路基的填壓。過濕土地基的填筑比較簡單,一般采用填砂礫墊層和加鋪土工格柵的方法,該方法簡單易行,處理效果較好。但路基的壓實是相當困難的,規范對此作出了若干調整:一是壓實度標準可根據試驗資料確定或較表列數值降低2—3個百分點;二是對于天然稠度小于1.1,液限大于40,塑性指數大于18的粘質土,用于下路床及下路堤填料時,可采用規定的輕型壓實標準;三是改善填料的性質,在土中摻加生石灰,通常可以獲得預期的效果,也可采用新型吸水材料加固。
(2)黃土路基的壓實。與其他公路路基黏性土相比,黃土尤其易受水的侵害,是一種特殊的黏性土。常將黃土路基劃分為兩類:非濕陷性黃土和濕陷性黃土。其中,濕陷性黃土主要分布在我國中西部地區,其作為路堤填筑材料時,由于受水浸濕后,本身結構被迅速破壞,應有強度減小,若施工不當則會發生很大的下沉量,引起路基失穩,特別是高路堤地段的填筑更是會引發一系列的工程病害。因此,黃土路基的壓實也應根據實際情況的不同合理選擇。
①沖擊壓實:沖擊壓實處理地基的原理是用一定的沖擊能量使土體里的水分擴散固結并擠密壓實土體而達到加固土體的目的。沖擊壓實技術只適合于淺層濕陷性及濕軟性黃土地基的處理,且其有效影響深度一般不超過80cm,沖壓遍數以30遍左右為宜。在沖壓施工的過程中應注意:保持最佳含水量;受沖擊壓實機的機型限制,被沖壓的路基長度一般不應小于120m,寬度不宜小于15m;每一層沖壓前,應先沿路基邊沿沖壓5遍左右,以減少在沖壓過程中沖擊能對路基的側向擠壓作用;用沖擊壓實機進行路堤邊沿壓實時速度應稍慢,否則,可能引起車身滑出路堤;沖壓時應注意輪跡的連續性,特別是調頭處,不要預留空白帶而影響壓實效果。
②強夯施工:又稱動力固結法,是用起重機械將8t~40t夯錘起吊到6m~25m高度后,自由落下,給地基以強大的沖擊能量的夯擊,使土中出現沖擊波和沖擊應力,迫使土體孔隙壓縮,土體局部液化,在夯擊點周圍產生裂隙,形成良好的排水通道,孔隙水和氣體逸出,使土粒重新排列,經時效壓密達到固結,從而提高地基承載力,降低其壓縮性的一種有效地基加固方法。
3路基排水
水是影響路基強度和穩定性的一個重要因素,水的侵蝕會造成許多路基病害的。同時,從環境保護和不損害當地農田水利設施考慮,必須做好路基排水,形成排水系統,并與地區排水規劃相協調,防止因各種原因造成的水患,給路基、路面施工造成不必要的損失。
公路排水主要包括兩個方面:一是地下排水,即減少地下水、農田排灌水對路基穩定性及其強度的影響;二是路表排水,除將路面、地面的水迅速排出之外,應最大限度地減少雨水對路基、路面質量的影響,減少因路表水排水不暢或路表水下滲對路基、路面結構和使用性能產生的損害。
地下水排水設計可以采用適當提高路基最小填土高度或在路基底部設置隔水墊層等辦法。在施工前開挖臨時排水邊溝,排除施工期地表水并降低地下水,同時在路基底部摻加低劑量石灰處理,設置40cm厚的穩定層等,可起到較好的效果。路表排水設計,一是可以通過路面橫坡、邊溝、邊溝急流槽等將路表水迅速排出路基以外。二是設計中央分隔帶縱向碎石盲溝、軟式透水管及橫向排水管將施工期進入中央分隔帶的雨水及運營期中央分隔帶的下滲水迅速排出路基之外。三是設計泄水孔以迅速排除橋面水。四是采用瀝青封層、土路肩縱橫向碎石盲溝或排水管將滲入路面面層的水引出路基之外。路面滲水的排水設計,沿路面邊緣設置由透水性填料集水溝、橫向出水管和過濾織物組成的路面邊緣排水系統,通過設置瀝青封層、土路肩縱橫向碎石盲溝和排水管,將滲入路面面層的水引出路基之外。由于通過瀝青面層下滲的水量有限,設計中應在每10m左右設置一道Ф5cm橫向排水管以確保路面下滲水的排除。
4路基防護
路基防護主要有三個方面。
(1)坡面防護。坡面防護的目的是防止地表水流的沖刷、坡面巖土的風化剝落以及與環境的協調。通常措施是采用石砌圬工防護,混凝土預制塊護坡多用在路堤邊坡,連片的及帶窗孔的護面墻,用于路塹邊坡。但由于石砌圬工及混凝土防護存在造價高、易破損等諸多問題?,F在,種草防護技術應用較為廣泛,邊坡較高則采用砌石框格種草防護,起到改善生態環境、美化景觀和坡面防護的三重效果。石砌圬工防護的使用仍較普遍,混凝土預制塊護坡多用在路堤邊坡,連片的及帶窗孔的護面墻用于路塹邊坡。破裂的或易于風化破碎的巖石路塹邊坡采用錨桿掛鐵絲網或高強塑料網格噴漿或噴射混凝土以及噴射纖維混凝土防護也有較好的效果。但考慮到石砌圬工及混凝土防護造價高、易破損等諸多問題,從環境保護的角度出發,建議大力推廣既能改善生態環境又美化景觀的種草防護技術。
(2)沖刷防護。傳統的方法是用砌石、拋石、鐵絲石籠和擋土墻防護,改進后可以用高強土工格柵代替鐵絲做石籠,用聚脂或聚胺脂類土工織物混凝土護坡模袋做成的護面板防護受水沖擊的邊坡,很能適應土體不均勻沉降。
(3)支擋防護。擋土墻用于支擋防護目前仍占主要。①石砌的重力式擋土墻多用于石料豐富、墻高較低、地基較好的場合;②鋼筋混結構的懸臂式擋土墻、扶壁式擋土墻和板柱擋土墻其受力比較合理,墻身圬工體積小,也已廣泛應用于公路路基的防護;③垛式擋土墻易于調整墻的高度,并采用預制構件拼裝,是一種特殊形式的擋土墻。
參考文獻
1.1路基填料。規范規定了對路基填料應有條件的選用。對路基填料的最小強度和最大粒徑給了量化的標準,采用CBR值表征路基土的強度,引入了路床的概念。對上路床的的填料提出了限制的條件,高速公路和一級公路路面底以下0~30cm的路床填料CBR值應大于8,下路床及其下面的填土,也都給出相應的規定值。
1.2路基壓實。當前路基施工,普遍采用了大噸位的壓路機,碾壓效果有了明顯的改善。對于提高路基土的壓實度起了很好的作用。規范規定高速公路和一級公路路面底面以下80~150cm部分的上路堤其壓實度必須≥95%,對其它等級公路當鋪筑高級路面時,其壓實度亦應按高速公路和一級公路的標準采用。
1.3特殊潮濕地區路基土的壓實。在特殊潮濕地區,路基上的壓實是相當困難的,規范對此作出了若干調整:一是壓實度標準可根據試驗資料確定或較表列數值降低2~3個百分點;二是對于天然稠度小于1.1,液限大于40,塑性指數大于18的粘質土,當用于下路床及其下的路堤填料時,可采用規定的輕型壓實標準;三是改善填料的性質,在土中摻加生石灰,通??梢垣@得預期的效果,也可采用新型吸水材料加固。
1.4黃土路基填筑及壓實。(1)黃土路堤施工時,應做好填挖界面的結合(縱向),清除坡面雜草,挖好向內傾斜的臺階。如結合面陡立,無法挖成臺階時,可采用土工釘加強結合。若地基土層具有強濕陷性或較高的壓縮性,且容許承載力低于路堤自重壓力時,可考慮采用重錘夯實,石灰樁擠密加固。(2)黃土含水量過小,應均勻加水再行碾壓;如含水量過大,可翻松晾曬至需要含水量再進行碾壓,也可摻入適量石灰處理,降低含水量。摻灰后應將土、灰拌勻,其最大干密度應通過擊實試驗確定。(3)老黃土透水性差,干濕難以調節,大塊土料不易粉碎,使用前應通過試驗決定措施。路床填料不得使用老黃土。新黃土為良好填料,可用于填筑路床。黃土路堤應分層填筑,分層壓實,大于10cm的塊料,必須打碎,并應在接近上的壓實最佳含水量時碾壓密實。(4)根據設計及時修筑外側邊緣的攔水、截水溝構造物和急流槽,將水引至坡腳以外,對高度大于20m的路堤,應按設計預留竣工后路堤自重壓密固結產生的壓縮下沉量。(5)黃土地區應特別注意路基排水,對地表水應采取攔截、分散、防沖、防滲、遠接遠送的原則,根據設計及時做好綜合排水設施,將水迅速引離路基。在填挖交界處引出邊溝水量,應做好出水口的加固。
2路基路面排水
水是影響路基強度和穩定性的另一重要因素,許多路基病害是由水的侵蝕造成的,另外,從保護環境、不損害當地農田水利設施考慮,也必須做好路基排水,形成排水系統,并與地區排水規劃相協調。在路基施工中,應重視施工排水,防止因各種原因造成的水患,給路基、路面施工造成不必要的損失。
2.1地面排水。最通常采用的地面排水設施是邊溝、截水溝、跌水、急流槽以及地表的排水管。對于高速公路和一級公路上的排水溝渠,一般都要求鋪砌防護。普遍采用漿砌片石加固、而水泥混凝土預制板塊也開始廣泛應用。高速公路和一級公路通過水網地段的路基,過去逢溝設涵的做法在一些地方有了改進,對路線兩側的灌溉溝渠重新系統布置,免去了穿越路線的排灌涵洞,從而提高了路基的工程質量。
2.2路面排水。路面排水的任務是迅速排除路面范圍內的降水,減少水從路面滲入,使之不沖刷路基邊坡。路拱橫坡應≥2%。
雨水排出路面有二種方式。第一種是集中排水,在硬路肩外側設置水泥混凝土預制塊或現澆瀝青混凝土的攔水帶,以其與硬路肩路面構成三角形的集水槽流水,每隔20~50m間距設一泄水口與路堤邊坡急流槽銜接將雨水排到坡腳排水溝中。第二種是分散排水,多用于西北地區地勢平坦,路線縱坡小于0.3%的長路段,除了硬化路肩和加固路基邊坡外,在經過地下水位較高的綠洲地帶,也要防止邊坡上部的植草向上生長擋住橫向排水出路造成路表積水,改進的方法是硬化路肩,設置路肩排水溝,增大溝坡排水。
2.3地下排水。路基地下排水仍多用暗溝、盲溝、滲溝、滲井等,其特點是以滲透力式排水,當水流量較大,多采用帶滲水管的滲溝。傳統的砂礫料反濾層多改用有反濾功能的土工織物,幾年研制的帶有鋼圈、濾布和加強合成纖維組成的加勁軟式透水管直徑8~30cm,很適用于地下排水。
3路基防護
路基的修筑改變了地層的天然平衡狀態,以及路基暴露在空間,不斷受各種錯綜復雜的自然因素侵蝕,因此需要進行各種類型的防護。
3.1坡面防護。坡面防護的目的是防止地表水流的沖刷、坡面巖土的風化剝落以及與環境的協調。近年來,隨著對環境保護的重視,高等級公路的邊坡,多采用種草防護邊坡較高時,采用砌石框格(方型、菱形、拱型、M型)種草防護。由于西部干旱缺水,邊坡種草防護類型的選擇很重要,現大多采用草坪植生帶,即將草籽、肥料和土均勻拌和裹于土工物內,當草籽發芽也長成草起到固土作用后,無紡布纖維自然腐爛,不會污染環境,效果很好。
3.2沖刷防護。防護沿河路基邊坡免受沖刷仍多采用直接防護。傳統的砌石、拋石、鐵絲石籠、擋土墻等有所改進,用高強土工格柵代替鐵絲做石籠,用聚脂或聚胺脂類土工織物混凝土護坡模袋做成的護面板防護受水沖浪擊的邊坡,很能適應土體不均勻沉降。
3.3支擋防護。擋土墻用于支擋防護目前仍占主要。石砌的重力式擋土墻多用于石料豐富、墻高較低、地基較好的場合;鋼筋混凝土結構的懸臂式擋土墻、扶壁式擋土墻和板柱擋土墻其受力比較合理,墻身圬工體積小,也已廣泛應用于公路路基的防護。垛式擋土墻易于調整墻的高度,并采用預制構件拼裝,是一種特殊型式的擋土墻。
4軟土地基處理
近年來,隨著高速公路和一級公路的建設的迅速發展,針對軟土地基,在防止路堤失穩定、沉降觀測控制、軟土地基處理技術等方面取得了顯著成果。對處理的軟土地基用沉降速率作為鋪筑路面時間的沉降控制方法控制,使得在軟土地基上一次建成高級路面(而不是前期鋪筑過渡路面)的關鍵技術問題得到了解決。
4.1灰土擠密樁。當軟土地層含水量過大或過小時,采取灰土擠密樁。含水率過大可往孔內填干土粉或石灰粉,以吸去部分水分,或快速成孔澆灌或邊成孔邊下套管,或成孔后下套管;含水率過小,應預先浸濕加固范圍內土層,成孔順序應先外圈,后里圈并間隔進行;對已成孔,應防止受水浸濕,且應當天回填夯實;為避免夯打造成縮頸堵寒,應打一孔,填一孔;當樁孔較密,土質松軟,應采取間隔跳打夯實。
4.2輕質路堤。用輕質材料填筑路堤可減輕對地基承載力的要求。目前國內已有應用粉煤灰填筑路堤的成功經驗,可使路堤自重減輕25%左右。用重型擊實試驗法測定最大干容重為9~12KN/m3。硅鉆型粉煤灰粘性小,不具塑性,但液限在64%左右,最佳含水量37%~41%,有良好的壓實性能。粉煤灰路堤邊坡表層1~2m用粘質土包覆,以穩定邊坡和利于長草,路床頂面用粗粒上封閉厚0.3~0.5m。
4.3土工合成材料加固。軟土層厚度3~5m,采用土工布與砂墊層聯合處治,排水砂墊層的厚度可由50cm減薄至30cm。也有在路堤下面與地表之間鋪設多層土工織物,利用材料的高抗拉強度克服地基的滑動變形來保持穩定,通過控制填土速率,配合超載予壓,使地基迅速固結。
參考文獻
[1]林峰.公路路基施工問題探討[J].四川建材,2007,6.
2填料試驗和壓實試驗
對于填筑路堤來說,最適用的土是砂礫土、礫土和亞砂土。因為這三種土的特點是黏結力很小、滲水力很強,含水量的空間比較大,很容易壓實,而且強度也足夠,遇到水的時候不容易軟化。此外,將這三種土用作填料,不容易導致路基沉陷。但是在施工之前,還要是要對填筑土進行塑性方面的試驗,分析其顆粒大小和含水量、密度等等。
3路基壓實工藝和檢測
3.1合理配置壓實的機具
在筑路工程當中,壓實工作是非常重要的組成部分,必須合理的選擇壓實機,并且科學的進行操作,這樣才能保證路基壓實的效果。因為壓實機具能夠影響壓實效果,所以要合理配置壓實的機具。即便是同一種土,其最佳含水量也會隨著壓實的增加而逐漸的減少。而最大干密度卻會隨著壓實的增加而增加。在含水量相同的情況下,壓實越大,密度就越高。一般情況下,填料不同,場地不同,因此也需要選擇不同的壓實機具。
3.2土方路堤的壓實
土方路堤在進行碾壓之前,應該用平地機進行整平,而且還要將填料中的含水量控制在合適的范圍內。然后再進行靜壓,并且振動碾壓一遍。
3.3石方以及土石混填路堤的壓實
在對土石和土方混合料路堤進行壓實之前,需要用推土機和平地機制造一個密實而平整的工作面。所有的填石空隙要用小石料和石頭屑來進行填補,不能有離析的現象。在用壓路機進行碾壓的時候,需要用小石頭或者石料填滿空隙,一直到石料不再出現松動,表面均勻平整為止。在填完了之后,需要再進行一次碾壓。根據相關規定,高速公路底面以下大概90cm的部分的上路堤的壓實度需要大于95%,而路堤基底的壓實度不能夠少于93%。
3.4對路基壓實度進行檢測
在對路基進行填筑的時候,每一層碾壓之后都要對平整度、壓實度以及路基寬度等進行檢測,只有檢測通過之后,才能進行上一層的填筑。一般情況下,路基現場壓實度的檢測方法有四種,即水袋法、核子法、灌砂法、環刀法。
3.5路基填料以及壓實的質量控制
在進行路基填筑施工的時候,需要將廢方作為總體。設計的時候要采用挖方路段以及隧道廢氣土石方填筑路基。路基填料的類型有很多種,比如殘坡積土、開山石渣和隧道廢棄石方等等。在這些填料當中,殘破積土以及開山石渣都是土質、土石混合填料,需要根據我國制定的路基設計規范來進行操作,對于分層填筑路基,要采用重型的機械來進行碾壓密實,土石路堤的松鋪厚度不能超過40cm。
施工技術操作中施工工藝,考慮冬季特殊性及工藝重要性,存在一些常見問題:(1)拌和不充分。石灰、土等材料到場,由于時間、溫度、機具影響,拌和時間較短,使得攪拌不充分、均勻;灰土未采用集中場拌方法進行拌制,而采用現場路辦法進行拌合,石灰摻拌量不均勻;(2)攤鋪不均勻。由于冬季風大、氣候干冷的特點,路床干燥影響粘合度,攤鋪的平整、均勻;(3)整平缺乏精度。冬季材料進場后,攤鋪工作未做到隨鋪隨平,精確找平;(4)冬季氣溫寒冷,灰土凍結時間加快,碾壓工作照常規執行,不能滿足作業要求。
1.2依氣溫變化灰土路基養護,防護管理不到位
冬季灰土路基施工后,灰土路基養護和防護管理尤為重要,但是這部分工作沒有嚴格按標準、要求實施,于是實際工作中存在切實需要重視的一些問題:(1)覆蓋保溫不嚴密。石灰土初怕受凍,因此冬季施工需要特別注意,溫度出現零度以下,但施工地段往往較長,檢查不周全,未能做到覆蓋保溫,一旦出現凍融現象,將極大地影響灰土路基質量;(2)灰土含水量控制不嚴。水分是影響灰土強度的重要因素,往往摻灰、拌合、晾曬等措施不嚴密,摻雜進帶凍結土塊,加大了含水量,于是影響了灰土強度和壓實度;(3)防護管理環節缺乏合理性。施工中石灰質量等級、摻灰重量控制不足,灰土摻拌、攤鋪等工序的選擇與執行和施工溫度等條件缺乏合理性融合。
2灰土路基施工關鍵點、溫度、養護管理的針對性策略
冬季灰土路基施工除遵循一般灰土路基施工規范及技術措施外,還需針對施工中現存問題進行探討,并提出冬季灰土路基施工關鍵點、施工溫度、養護管理的合理性策略,以期保障施工質量。
2.1合理確認路基施工關鍵點、配比和壓實度
冬季施工嚴把施工要求和技術措施:(1)嚴控施工關鍵點??紤]冬季防凍,隨填隨壓防止工作面凍結;交通運輸暢通,以確保運、填、壓工序不受凍;不使用凍土、凍料,使用排水性的填料;路基基地受凍前完成;(2)嚴格按照配料比例,正值冬季,嚴禁摻入凍料,及時檢出凍塊避免碾壓困難和含水量過大;選擇抗凍性較好砂性土;(3)遵循先輕后重、先慢后快、先低后高、輪跡重合原則外,還需考慮根據不同土質對壓實度有不同要求,此時考慮氣溫對填料的影響,灰土路基填筑后充分多遍碾壓,氣溫寒冷將結塊填料應充分粉碎,另外考慮使用化學添加劑起到防寒及改善壓實性能。
2.2保證灰土無凍土塊、灰土施工氣溫適宜可行
冬季施工,由于氣溫影響,在施工材料和工藝上要求有所不同。首先,灰土無冰雪附著,不得含凍塊、結塊,做到隨篩、隨拌、隨打、隨鋪,若土塊不宜拌碎應增加拌和遍數,灰漿保持正常溫度,且灰漿機具采取保溫措施。其次,安排專人進行每日氣溫測定,以便采取冬季施工措施及灰土施工溫度控制。當連續有5天出現平均溫度小于5度,則不宜進行灰土路基施工;可采用早9點至下午5點氣溫在0度以上時,進行灰土填筑施工,并當日碾壓完成;最低氣溫在-10℃以下時,不得進行灰土路基施工。施工前清除基底冰雪和保溫材料,回填土上層采用透水性好的回填土,當日攤鋪,當日碾壓完成,并應將施工的灰土進行覆蓋保溫,再次施工如發現出現凍結則應挖除重新填筑壓實,壓實后覆蓋草墊覆蓋保溫。
2.3優化成品養護,做好測溫、保溫、管理措施
冬季施工,成品養護十分重要,做好排水、保溫、管理的措施,避免灰土由于冰凍收縮產生不必要的裂縫和受凍。采取冬季施工保護措施,,具體可以采用加蓋薄膜覆土或覆蓋草墊養護,防止受凍。其中養護時需要特別注意:冬季施工測量放線必須揭開保溫材料時,應該在進行完后立即覆蓋;對于保溫薄弱的地方,先覆蓋塑料薄膜再加蓋草墊或覆土,壓實、封緊、密封嚴實邊角薄弱部位,需要加蓋并密封嚴實。
0引言
在石灰穩定土施工中經常會發現石灰穩定土的灰劑量和壓實度在檢測時不能滿足設計和規范要求,為此,我們通過大量的試驗發現,石灰穩定土的灰劑量滴定隨時間的增長有所衰減,即灰劑量衰減。在壓實度檢測過程中,由于取樣的時間不同,灰劑量滴定就不一樣,因而確定的最大干密度也就不一樣。時間越長,滴定出的灰劑量越低,取用的最大干密度越大,從而反映出的路基壓實度越小。因此,我們在石灰穩定土的檢測中有必要考慮灰劑量衰減對路基壓實度的影響。
1室內試驗
為了便于檢測石灰穩定土的施工質量,需繪制不同灰劑量對應的最大干密度曲線、EDTA消耗量與石灰劑量關系曲線、灰劑量隨時間變化曲線。
我們取具有代表性的1#取土坑的摻灰改良土進行試驗,繪制三種不同曲線。
1.1確定不同灰劑量與最大干密度的關系曲線
1.1.1通過重型擊實試驗,得到不同灰劑量的最大干密度。
1.1.2通過對上述試驗數據處理分析,最大干密度與摻灰劑量的多少是有規律的。
1.1.3從圖一的曲線中我們可以查出不同灰劑量對應的最大干密度。
1.2確定EDTA的消耗量與石灰劑量的標準曲線
1.2.1通過下列公式進行混合料組成的計算
①干混合料質量=300g/(1+最佳含水量)
②干土質量=干混合料質量/(1+石灰劑量)
③干石灰質量=干混合料質量-干土質量
④濕土質量=干土質量×(1+土的風干含水量)
⑤濕石灰質量=干石灰×(1+石灰的風干含水量)
1.2.2按1.2.1計算的結果配制石灰穩定土的混合料,通過EDTA滴定法,得到不同灰劑量滴定消耗EDTA量。
1.2.3通過對上述試驗數據處理分析,繪制EDTA消耗量與石灰劑量的標準曲線。
1.2.4由圖二可以得到不同石灰劑量與EDTA消耗量的對應關系。
1.3確定石灰劑量隨間變化的曲線(即灰劑量衰減曲線)
1.3.1根據已經確定的最大干密度和最佳含水量選取5%石灰劑量的穩定土,通過無機結合料穩定土的無側限抗壓強度試驗方法中的制件方法配制試件,模擬現場施工條件對已配制的試件進行養生,根據不同齡期分別做EDTA消耗量試驗,灰劑量衰減試驗數據經分析處理后。
1.3.2以齡期為橫坐標,灰劑量衰減后剩余率為縱坐標,繪制出的灰劑量衰減曲線。
2施工質量控制
2.1材料控制
2.1.1每批石灰進場前,測定其有效氧化鈣和氧化鎂及未消解殘渣含量是否達到Ⅲ級石灰技術要求。
2.1.2大批量石灰進場后,堆放成高堆并用篷布覆蓋,然后邊用邊揭蓋,防止石灰被風吹雨淋日曬,致使其有效氧化鈣和氧化鎂的含量損失。
2.2現場檢測
2.2.1為了保證石灰穩定土的摻灰劑量和壓實質量,要求用灌砂法檢測壓實度,對試坑的土樣進行灰劑量滴定,根據實測灰劑量并考慮灰劑量衰減,推算實際摻灰量,然后再選用最大干密度,計算其壓實度,從而真實地反映出路基穩定土的壓實質量。
2.2.2以K36+703~K36+800段路基選取一檢測斷面為例,計算摻灰劑量和壓實度。
本段路基為雙向六車道,檢測頻率為:1個斷面/50米/層,每個斷面每車道測一點,共六個測點,取四個測點。石灰穩定土齡期為10天,土源:1#取土坑;摻灰劑量5%;壓實度標準:≥93%。
2.2.3若不考慮灰劑量衰減,檢測結果如表5:
灰劑量的平均值為3.65,超出了規范規定的石灰用量小于設計灰劑量“-1”的容許誤差范圍。
灰劑量和壓實度都達不到規范要求。
2.2.4通過考慮灰劑量衰減和不考慮灰劑量衰減兩組數據的對比,我們可以發現灰劑量衰減對于指導石灰穩定土的施工,保證路基壓實度的真實性,具有重要作用,避免合格工程做不合格處理。
3心得體會
3.1當現場檢測路基壓實度不合格,而采用灰劑量衰減曲線又不被認可的情況下,可在被檢工作面的路基穩定土的試坑中現場取樣,通過擊實試驗確定最大干密度,這樣就能客觀地反映路基的實際壓實度,避免將合格工程作為不合格處理。若這樣檢測,壓實度仍不合格,則要堅決返工處理。
3.2由于灰劑量隨時間的增長有所衰減,這就要求我們在石灰穩定土施工中盡可能現拌現用,并及時檢測,檢測合格后,及時上土,盡量減少石灰衰減。
3.3灰劑量衰減曲線要根據不同土質、不同塑性指數、不同的石灰劑量,模擬現場施工條件而繪制。超級秘書網:
在進行挖方以前應對施工場地進行全面的盤查,找到可能對施工產生影響的所有因素,并對其進行全面的分析與調研,妥善處理挖方之前的準備工作,為下一步的施工做足準備。從路塹開挖施工的角度來講,在施工過程中應充分結合工程的具體信息,其中包括地形、是否存在斷面以及土石方的調配等,通過全面的勘察,對于較為平坦長度較短且深度較小的土石路塹而言,可對其進行全面開挖,相反,如果土石路塹屬于橫坡則應該運用橫向臺階開挖的方法,從而有效確保開挖施工的穩定性及強度。
1.2填方施工技術
通常情況下,在大多數高速公路工程當中,可以使用CBR值來對路基的實際強度進行表示,在公路底端向下延伸的30cm范圍之內,路基填料的實際CBR值必須在8以上,同時還應借助相應的檢測技術對路基實施全面的檢測,通過檢測,若路基的實際強度與他要求存在較大的差距,勢必會影響到公路路基的整體性能,在此時,可以向路基當中填入一定量的石灰粉或者是粗料顆粒等材料,進而有效提高路基的強度,時期滿足施工要求,確保路面在使用過程中的穩定性。
1.3壓實施工技術
作為路基施工過程中重要的環節,壓實技術直接影響到完成施工以后路基的強度與質量,因此壓實技術至關重要。要想確保路基保持最佳的含水狀態,運用傳統的重壓方式能取得相對較好的實際效果,在運用該方法實施壓實時,必須保證每一層的壓實厚度,使其穩定的控制在一定范圍之內,一般而言需保持在0~0.3m之間。此外,壓實過程應盡量在其含水最佳狀態下進行,這樣一來,可以更好的確保土層的強度與密度,在選取壓實機的時,應根據土層的厚度與實際密度大小進行妥善選擇,另外還需確保所選壓實機具有較好的工況,可以隨時進行施工,從而使路基壓實的質量得到保證。
1.4路基防護技術
路基防護與公路的使用安全息息相關,路基的防護技術有許多類型,較為典型的有三種,分別為坡面、沖刷以及支擋。如今,生態環保理念逐漸深入人心,路基的防護工作范圍越來越廣,不僅需要確保公路的安全性,還需種植一定面積的綠色植物,這是路基防護施工中重要的組成部分,除此之外,還需設置多種形狀的砌石方格,從而在保證邊坡穩定性的基礎上,大大的提高了美觀性。對于支檔型防護而言,實際上就是充分利用錨桿、錨索等材料對邊坡實施加固,此類方法的重點是選取一個最佳的設置位置,使其與混凝土結構能夠很好的結合。
2質量控制措施
2.1加強施工試驗
在進行路基施工以前,應切實加強試驗以及復測等工作,經過系統的測試結合所得到的數據信息對施工的重要因素進行針對性的整改,同時認真做好底層、軟土路基以及坑洼地帶的試驗操作。路基施工組織方案的明確過程中,應盡可能的確保其具有足夠的可行性和科學性,所以應該充分結合高速公路的整體情況,對路基施工的周期安排、成本預算以及具體的影響實施全方位的調整,進而為工程的順利建設提供可靠的依據。
2.2加強排水控制
水對于路基的破壞極為嚴重,所以路基施工過程中必須不遺余力的加強排水控制,為保證施工進度,在施工過程中需要在排水渠開挖以及填筑時預留一定的路拱,從而使整個路基中間部位高于兩側,使雨水通過重力的作用流入路基兩側的排水渠,有效減少路基貯水的概率。如果高速公路路基的巖土當中含有大量的水,此時應對路基夯實所選取的力度進行控制,首先對路基的土質進行的檢測與實驗,根據數據結果進行分析,如果路基的含水量較小,可以通過人工撒水等方式進行處理,如果路基的含水量較大,可以通過向其中添加石灰等方法進行處理,直至路基的實際含水量滿足施工要求。
2.3優化碾壓工序
在對路基進行碾壓時,往往需要根據不同的路段特征選適宜的壓路機。同時還需對壓力機的各項信息進行針對性的調整,使其型號、參數以及噸位等指標能夠與工程需要完全吻合,并且提高路基碾壓工序的可行性及科學性,盡可能的縮短碾壓實際效果與標準之間的差距,在大范圍碾壓之前,還應進行試壓,在試壓路段切實滿足施工要求之后才可進行全面的碾壓,必要時,可使用多種壓路機對路基實施碾壓,進而使路基碾壓施工更具科學性。碾壓的具體方法對于取得的實際壓實度有著直接的影響,因此,應結合不同路段的實際情況妥善選取碾壓方式,確保路基碾壓充分。
1工程概況
我國南方某城市工程,為兩條高速公路間的拼接工程,根據施工需求,需要在該路段E、H、C、I四條匝道同高速公路交接位置進行拼接路基處理。經過對施工路段土質情況進行分析,可以得到該路段可能存在一定的沉降情況。
2沉降成因分析
對于道路施工中沉降情況來說,其在路面荷載的作用下,使土顆粒體積變小、有效應力增大后因為土體壓縮而使地基出現沉降的情況,而在本高速公路施工中,路基可能出現沉降的原因則主要具有以下兩個部分:①道路地基在車輛荷載以及路基作用下出現固結沉陷現象,隨著荷載的增大,沉降情況也會隨之增加,對于這種固結情況來說,其往往需要很長的一段時間產生變形,同時,由于地基自身情況存在一定的差異,就使其最終的固結時間也會具有一定的不同。②路基沉降也可能由于路堤自身壓縮情況所造成的。由于結合部匝道寬度并非固定,而是一個逐漸變化的過程,如果匝道端部施工作業面相對較小,就會使工程機械作用得不到有效的發揮,進而使土體的密實度不能夠對施工設計要求進行良好的滿足,并因此使工程在施工完畢之后在荷載的作用下使路堤出現二次變形情況。
3拼接路基方案
為了控制拼接路段工后沉降超標,在對本工程新、舊交接位置地質情況以及工后沉降進行充分了解、分析之后,決定對本工程的四個匝道以下述方式進行拼接處理,具體處理方案如表1所示。
4拼接段處理方案
4.1開挖臺階處理
在該項施工環節中,首先需要將舊路路基挖掘成臺階形狀,之后再在這個基礎上開展新路路堤的填筑工作。具體臺階開挖示意圖如圖1所示。①對于路堤的地面清理工作來說,根據現場實際將厚度定為20cm,并對其做好摻灰以及翻松后進行壓實。一般來說,在具體施工時將壓實度控制在93%以上即可滿足要求,之后再使用6%石灰土進行回填工作,并在壓實度96%以上再進行一次壓實工作。②舊路邊坡挖掘方面,需要先將其挖成臺階狀,并在挖掘的過程中對臺階寬度做好控制。一般來說,需要將寬度控制在1m以上,并在臺階內部做成3%傾斜坡度。③在對臺階進行挖掘工作的同時,也需要做好相關的防護工作。在開始處理之后,就需要在其上方鋪設一層防水土工膜,以此在避免雨水對道路邊坡直接沖刷的同時保證路基也能夠具有良好的穩定性。④在臺階挖掘的過程中,需要保證其下方3個臺階在寬度方面能夠滿足施工要求。在實際處理過程中,當舊路邊坡挖掘到硬路肩外側時則可以停止挖掘工作。⑤在臺階豎向位置上,都需要將其設置有一定的坡度,一般來說,坡度設置為1:0.5即可滿足要求,為后續填土壓實施工帶來便利性。⑥在開展填土工作時,應當以分層填筑的方式進行,并做好對于填筑壓實度的控制。通常情況下,位于0cm至80cm處的路床填土應將壓實度控制在96%以上,位于80cm至150cm處的上路堤填土應將壓實度控制在94%以上,而下路堤處的填土應將壓實度控制在93%以上。
4.2粉煤灰路基
當舊路路基臺階挖掘工作完成之后,則可以對新路路堤進行施工。在本工程中,所選擇的填筑材料為粉煤灰,并在其中摻雜少量石灰,具體施工方式如圖2所示。①對于粉煤灰來說,其具有的容重量較小,通過粉煤灰的應用對路堤進行填筑,能夠有效降低路堤對于地基所具有的荷載,且能夠在降低地基沉降情況的同時降低新建路堤對于舊路路堤所造成的附加壓力。②通過粉煤灰的方式對路基進行填筑,能夠在形成自身情況的同時較好地避免路堤出現沉降現象。同時,由于粉煤灰具有一定的振動易密性,這就使其在具體施工中具有著更為便利的特征,對于壓路機難以正常作業的匝道端來說,則具有著較好的優點。而在靠近匝道端部死角位置,則可以通過1.5kW平板振動器的應用進行振壓,以此獲得更好的密實度。③在使用粉煤灰進行填筑時,應當保證能夠同土質護坡工作同時進行,并保證護坡攤鋪寬度能夠保證在削坡后的凈寬滿足設計要求。在路堤基部土質護坡位置,也應當做好排水盲溝的設置,對于該盲溝來說,其所具有的水平間距為15m,垂直間距1.5m,總體呈梅花形交叉布置。在對該盲溝進行建設時,需要通過適當措施的應用避免盲溝出現堵塞的情況,如采用無紡土工織物作濾層或采用排水管作為橫向排水通道。④當將粉煤灰攤鋪完畢之后,則需要做好壓實工作,保證壓實工作的及時性,即當天攤鋪、當天碾壓,以此避免由于水分蒸發而對最終壓實效果產生影響。而在碾壓的過程中,也需要保證粉煤灰能夠一直處于最佳的含水量范圍。⑤在施工過程中,首先將原地面清表20cm,并翻松、摻灰、壓實,壓實度要求93%,然后用6%石灰土回填,壓實度要求達到93%,路堤底部填筑40cm的6%石灰土,壓實度要求94%,然后開始填筑粉煤灰(摻少量石灰)。二灰混合料頂部設置40cm的石灰土封頂層,壓實度要求達到96%。⑥如果遇到陰雨天氣施工,則需要做好路堤臺階位置的防水工作,避免因為雨水因素對上層鋪筑工作產生影響。而對于較為濕軟的局部地段,則需要做好挖換以及翻曬處理。在經過一定檢驗之后,對于滿足要求的粉煤灰壓實層來說,如果因為實際情況不能夠對上層粉煤灰進行鋪筑,則需要禁止車輛行駛,并向其適量灑水濕潤,避免表層出現干燥、松散的情況。
4.3臺階與土工格柵處理
當老路路基挖掘成臺階形狀之后,在新建路堤臺階底部則可以對土工格柵進行埋設。通過填土同土工格柵之間所具有的磨擦作用,則能夠在對新、舊路堤橫向連接情況進行積極改善的同時避免不均勻沉降情況的出現,以此使路堤穩定性能夠得到提升。①首先,需要對地面進行清表、翻松以及摻灰等工作,在按照93%壓實度對其做好碾壓工作之后,同樣適用6%石灰土做好回填工作并做好壓實。通過這種方式的應用,則能夠形成良好的施工平臺,并在平臺形成之后對土工格柵進行埋設,保證填土能夠按照原設計要求進行。②在格柵方面,需要以雙向土工格柵設置,并保證所具有的技術指標能夠保證其抗拉強度在雙向不小于25kN/m,延伸率不大于12%。在對土工格柵進行鋪設時,應當始終保證土層表面所具有的平整性,并避免其表面存在塊石、碎石等堅硬物體。之后,在同土工格柵8cm距離以內則可以開展路堤的填料工作,并保證其所具有的粒徑不應當大于6cm。此外,在對土工格柵進行鋪設時,也應當做好施工質量控制,以人工拉進的方式避免褶皺情況的出現。③在土工格柵施工中,在聯系實際情況的基礎上需要對其搭接20cm,即通過塑料繩以之字形對其進行綁扎工作,同時,也應當使用一定數量的U形釘固定在填土表面位置。而在土工格柵鋪設完成之后,則需要對路堤填料做好填筑,避免其直接受到陽光暴曬。通常來說,該間隔時間應當控制在24h為宜。④在土工格柵施工完畢后,在對其表層進行攤鋪時應當以前置式裝載機或者輕型推土機進行攤鋪,并保證其中的機械以及施工車輛都需要以沿著路堤軸線方向進行行駛。此外,格柵一端緊靠老路路堤,另一端埋至距新路邊坡50cm處。
4.4臺階+碎石墊層+土工格柵處理
對于本次施工中的新、舊路基來說,由于其具有著沉降特征,通過碎石墊層的鋪設則能夠同土工格柵一起共同對不均勻沉降應力進行緩和,以此避免路面受到破壞。①在路基挖掘成臺階形狀之后,則需要做好地面的清表工作,并在翻送、摻灰之后進行壓實。②在對土工格柵進行鋪設時,所具有的攤鋪、碾壓工作同上個環節具有相同的操作方式,在施工過程中,需要保證集中對灰土進行拌合、制作。
5拼接后沉降觀測
5.1新路地基沉降觀測
在觀測方面,將沉降板埋設在新建路堤的底面位置,并在縱向拼階段位置對2個沉降觀測斷面進行了設置,對于每一個沉降觀測斷面來說,都對4個豎向沉降觀測點進行了設置。觀測點觀測采用沉降板,沉降板埋設在地基表面的土層中。在路堤不斷填高的施工過程中,通過在沉降板上接長鐵管的方法來觀測沉降。
5.2舊路路面沉降觀測
在本觀測方面,主要觀測拼接后新路對老路表面的附加沉降和橫坡比的改變。新建拼接段路面采用瀝青混凝土路面,工后沉降控制年限為15年。拼接路基施工后附加沉降量控制在2cm,拼接路基施工引起的橫坡度改變值小于0.5%。而在整個施工過程中,也需要保證觀測點位置的完好性,以此保證觀測數據的全面、精確性,并在對實際位移、沉降情況進行反映的同時更好地對施工工作進行指導。
常用軟土路基處理技術軟土路基具有強度低、股屆滿、變形大的特點,而這一特點使得其在公路建設過程中不能穩定的提供足夠的支撐與承載,進而影響公路路基與路面結構的穩定性、影響公路工程建設施工質量及使用壽命。針對軟土路基處理的重要性,我國及國際公路建設施工研究機構度軟土路基的施工技術進行了深入的研究與分析。通過多年的施工經驗積累以及相關實驗表明,我國軟土路基施工中更多的采用袋裝砂井、復合地基以及鋼渣換填等技術醫進行處理。根據對我國公路建設過程中軟土路基處理技術應用效果的分析以及相關文獻的收集整理可以看出,軟土路基處理方式的科學選用、有效的施工控制與管理是實現軟土路基處理與施工目標的關鍵。以常用軟土路基施工技術特點為基礎進行施工管理體系的完善作為影響軟土路基施工質量的關鍵,施工管理體系是否完善將決定施工管理工作能夠有效開展、決定預定施工質量管理目標的實現?,F代公路工程建設施工企業應針對軟土路基處理施工基礎的應用情況以及特點進行施工管理體系的完善。針對軟土路基施工技術特點,施工企業應明確管理體系中各部門施工過程中的管理內容以及技術要求。同時,施工企業的質量管理部門還要針對軟土路基施工所采用的處理技術進行質量控制點的設置。通過對施工過程中各部門管理工作內容、重點的明確,促進軟土路基施工管理工作的開展,保障軟土路基施工質量。注重施工管理材料控制與管理,保障軟土路基施工質量在現代公路工程建設施工中,軟土路基施工用材料是影響施工質量的重要因素,是現代軟土路基施工管理工作的重要內容。公路工程建設施工企業應以軟土路基施工所采用的技術為基礎,結合施工材料的需求進行材料控制與管理。首先,應注重材料供應商的資質審核。確保供應商能夠根據工程施工需求進行材料的供應。在此基礎上,施工企業還要對進場材料進行檢驗與復核。通過進場檢驗確保進場材料能夠符合軟土路基處理施工需求。同時根據袋裝砂井、鋼渣換填等施工技術要求在施工前對材料進行復核,確保施工用材料能夠滿足設計需求。以材料控制為基礎確保軟土路基施工用材料滿足設計要求,實現軟土路基施工管理工作的目標。以技術管理為重點開展施工管理工作為了實現公路工程軟土路基施工質量管理目標,公路工程施工企業應在招投標階段即開展技術分析與技術管理重點的探討工作。通過對公路工程實際情況、軟土路基實際情況的分析與探討明確施工過程中的技術管理要點與重點。結合工程實際施工中所采用的技術方式,如袋裝砂井技術特點、鋼渣換填技術特點等進行技術管理工作。將技術控制與管理作為管理工作的重點,保障軟土路基施工質量。為了實現軟土路基施工技術管理的目標,施工企業還應加強現代公路工程軟土路基處理與施工技術的了解與熟悉。根據工程實際情況選擇適宜的處理方式,保障路基穩定性與承載力。針對軟土路基施工重要性強化施工質量控制與管理針對現代工程建設過程中機械化水平日益提高的現狀,現代工程建設施工企業應認識到機械設備管理對施工質量、施工管理工作的重要性。針對軟土路基處理所采用的技術以及施工進度安排,科學的開展設備養護與管理。以科學的設備養護工作避免設備因素對軟土路基施工質量的應用、以嚴格的專人操作管理以及設備操作技術控制保障軟土路基施工質量。通過強化施工質量管理實現公路工程路基基礎穩定性、路基承載力的提高,為促進我國公路工程基礎建設奠定基礎。
路基開挖前,首先要對路基用地的基本情況進行了解,包括土質、水文、氣候等等,同時,技術人員還要把詳細的施工技術向施工人員進行交底,保證施工質量和施工的安全。然后,進行溝槽的挖掘時,要根據工程情況對邊坡進行支護,而且開挖的溝槽1m內不應堆放土料。最后,為了保證施工質量和安全,在進行滑坡路基的挖掘時,要注意挖掘循序,避免全面挖掘,對于特殊地段,要進行研究制定挖掘方案,再進行開挖,以免出現安全事故。
1.2路基填料
為了保證路基的穩定性和安全性,路基填料也要進行選擇,選擇符合要求的填料。對于路基填料的最小強度和最大粒徑要按照工程標準嚴格執行,以CBR值來確定路基土的選擇。對于填料,一般高等級公路路面底路床上層0~30cm的填料CBR值要大于8,對于路床下層填料的CBR值也做出相應的規定。如果填料達不到工程施工要求時,要更換填料或者在填料中添加輔助料,以增加填料的強度,使其達到規定的要求。路基的填筑施工技術也對路基的質量產生巨大影響,所以,為了提升施工質量,必要時選擇一段代表性的路段進行填筑實驗。通過填筑實驗,可以有效的選擇符合路基填筑的填土,同時還能確定填筑土的厚度、含水量等,也能確定選擇何種機械,何種碾壓技術和碾壓次數等,進而確定符合路基填筑的施工技術。
1.3路基壓實
路基壓實可以使用大噸位壓路機,這種壓路機的碾壓效果較好,經過大噸位壓路機的碾壓,填料的密實度大大提升。對于細粒土來說,可以選擇凸塊式振動壓路機,碾壓式注意遵循“先輕后重、先慢后快、路線合理、均勻壓實”的原則碾壓。進行碾壓施工時,接頭的碾壓要進行重疊至少50cm,從而保證路基碾壓的全面和均勻;進行直線路段的碾壓,要做注意碾壓順序,應該先邊緣后中間,轉彎路段的碾壓要從內側向外側碾壓,路肩兩側各超填30cm,壓后刷齊整平,以保證路基邊緣有足夠的壓實度。
2路基排水
路基排水主要有以下兩個方面。第一是排地下水,也就是有效阻止地下水對路基的侵水,以免影響路基的穩定和強度。第二是路基表面的排水,除了要將路面的積水排除外,還有盡量排除雨水給路基帶來的影響,排水施工要避免路表水因排水不通暢而滲透到路基,進而對路基和整條道路產生影響。
2.1地下水排水施工技術
為了避免地下水的影響,可以提升路基填土的高度,也可以在受影響的地基底部設置隔水層,與此同時,還可以在施工時,挖臨時排水溝,以便工期有效的排除雨水和降低地下水,還可以根據需要在路基底部的填土中摻假石灰等吸水劑,在下部施工建設一層穩定層,有效防止地下水的侵水。
2.2路表排水施工技術
(1)可以通過路面橫坡、邊溝、邊溝急流槽等,將路表水迅速排出路基以外。
(2)可以在路基中央分隔帶進行排水管、透水管和碎石溝的施工,這樣可以有效通過排水管、透水管和碎石溝將路表水引入中央隔離帶,并通過中央隔離帶的排水設施排除到路基外。
(3)進行泄水孔的施工設計。
(4)進行瀝青封層來防止路表水侵蝕路基。
3一般性路基防護
雨水、風力和溫度都會對路基邊坡造成侵蝕,進而影響路基邊坡的強度,從而導致路基邊坡的安全性和穩定性受損。因此在路基施工中對路基邊坡進行一定的施工防護是非常有意義的。目前我國路基防護主要采用邊坡坡面防護、沖刷防護和支擋防護三種。在邊坡防護施工技術中,進行植物防護施工時,要做好填料土壤的選擇,以便提升植物的成活率,同時施工要把坡面整理的密實而平整,這樣可以有效防止沖刷,保證植物的生長。也可以進行土工網加植草結合的施工技術進行邊坡的防護,這種情況下施工中要注意坡面和草皮的銜接,同時要注意土工網的排放。當遇到路塹邊坡坡度較大時,不適合一般種植時,也可以進行液壓噴播有機草種的方法進行防護。對于不能進行植物防護的邊坡,可以進行工程施工防護,常用的方法有抹面、捶面及坡面護墻等。抗滑擋土墻采用重力式,利用墻身重量來抗衡滑體,優點是取材容易、機械化要求不高、施工方便、見效快。沖刷防護主要包括坡岸防護、導流構造物防護,其主要針對河灘路堤和一些沿河路堤等進行的防護。進行干漿砌片石防護施工,防護面要平整密實,鋪砌要按照自下而上的順序進行,而且砌塊要嵌緊,砂漿也要灌滿密實。砌體的兩邊連接處要鏈接緊密,防止進水影響坡岸背面。同時,還要根據情況進行伸縮縫的設置以及泄水孔的設置。
4一般性路基施工技術創新的思考
為了路基的安全建設,保證路基的穩定性,有時候只是采用傳統的施工技術很難保障路基建設的安全性,為此,在一般性路基施工中要創新技術,提升施工的技術含量??茖W技術的發展為施工技術的創新提供了條件。當前,在我國道路建設飛速發展的今天,加強施工技術的創新是提高道路建設質量,提升道路建設能力和經濟社會發展的要求,也只有通過創新,我國道路施工技術才能走在世界前列。為了提升路基施工技術水平,今后可以從以下幾個方面來考慮路基施工技術的創新,首先,防水材料的研發和利用,目前市面上已經有很多防水材料,如聚合物水泥基復合涂膜技術,但是仍然有弊端,為此有關技術人員可以從這個方面入手,進一步研究,研發更加有效的防水施工技術;其次,強透水防滲技術,也是今后創新發展的一個熱點;再次,就是要進行施工作業技術的創新,這樣才能確保施工材料價值的最大化發揮。
1.2試驗段施工,規范規定:二級及二級以上公路路堤;填石路堤、土石路堤、擬采用新技術、新工藝、新材料的路基以及特殊地段路堤,在正式施工前應該進行試驗段施工。在進行路基填筑前,試驗段應該選擇在地質條件,斷面形式等工程特點具有代表性的地段,路段長度一般為100m,通過試驗段施工取得壓實遍數、松鋪厚度、機械組合等指標,及時寫出試驗段總結報告,報監理工程師或者業主審批,按照審批后的總結報告指導后續施工。
2路基填筑
2.1路基用土中,砂性土最優,粘性土次之,粉性土屬于不良土質,容易引起路基病害。路基必須分層填筑分層壓實,每層的最大松鋪厚度不宜超過30cm,當填筑到路床頂面最后,最小的壓實厚度不應該小于8cm。含水量應該控制在最佳含水量±2%以內,含水量太小,很難壓實,含水量太大則產生“彈簧”現象,并且還會產生粘輪現象,實踐證明:只有在最佳含水量±2%范圍內,壓實效果最好。為了保證路基邊緣的壓實度,路基的填筑寬度每側應比設計寬度寬30cm,最后削坡。填筑路基表面應該具有2%-4%的外向橫坡,避免積水毀壞路基,為了防止路基邊坡被雨水沖刷,路基施工過程中,要在路基下坡腳外2米處設置臨時排水埝等排水設施。路基填筑應該均勻密實,路床頂面橫坡要與路拱橫坡一致。路基的壓實遍數、虛鋪厚度以及機械組合都應該按照試驗段確定的參數進行操作。強度小透水性差的材料應該填在下層,強度高透水性好的材料填筑在上層,不得混亂雜填,不得透水性差的材料覆蓋透水性好的材料,避免產生水囊或者滑動面,而造成路基病害。每種填料的填筑層壓實后的連續厚度不宜小于500mm。
2.2良好的碾壓能夠對填土路基的質量起到一定的保證作用,影響路基壓實效果的主要因素有含水率、土質、壓實功能、壓實機具和方法以及壓實厚度五個方面。在土質路基的碾壓過程中,碾壓應該在路基填料的含水量在最佳含水量的±2%以內進行,如果含水量過大,應該采取晾曬或者換料等措施,如果含水量過小,則應該補灑少量水,使之含水量在最佳含水量的±2%以內,根據土質和壓實機具的性能,使碾壓后的路基壓實度及平整度等指標達到規范要求。
3質量檢驗
土質路基的質量檢驗項目主要有壓實度、彎沉、縱斷高程、中線偏位、寬度、平整度、橫坡以及邊坡坡度八項。其中壓實度屬于關鍵項目,評定時必須百分之百合格。公路等級越高,對路基指標的要求也越高。對填方路基進行壓實度檢測時,一般采用灌砂法,灌砂法取土樣的坑應該貫穿整個填筑層,這樣才能保證檢測數據的真實有效。施工單位先進行自檢,待各個指標都按照公路工程質量檢驗評定標準要求的頻率以及標準檢測合格后,填寫分項或者分部工程質量檢驗評定表報監理工程師審批,監理工程師簽字確認并抽檢合格后方能進行下道工序施工。
在選擇公路工程軟土路基施工技術時,應參考公路形狀這一因素。公路的形狀與路堤設計有著緊密的聯系,而路堤高度與寬度的不同,又決定了應使用哪種施工技術。例如:當路堤高度較低、寬度較大時,不應使用換填法,因為在此種情況下,使用換填法很容易導致公路發生局部破壞。除此之外,路堤的高度與寬度越大,給路基施加的壓力也會越大,處理不當時,發生路基沉降的程度也會越高。因此,在選擇公路工程軟土路基施工技術時,必須參考公路形狀這一因素。
1.2路基狀況
在選擇公路工程軟土路基施工技術時,應參考路基狀況這一因素。在軟土路基中,主要有兩種土質,一是黏性土,二是砂性土。在公路工程中,對于不同的土質應采用不同的施工技術,以使施工技術對路基的影響盡可能小,對于黏性土,應采用壓實法,對于砂性土,應采用擠實砂樁法。除此之外,軟土路基的軟土層厚度也有所不同,根據厚度的不同也應采用不同的施工技術進行表層處理。因此,在選擇公路工程軟土路基施工技術時,必須參考路基狀況這一因素。
1.3公路條件
在選擇公路工程軟土路基施工技術時,應參考公路條件這一因素。公路是分等級的,根據公路等級的不同,應采用不同的施工技術與施工流程。對于等級較高的公路,應采用專門的沉降處理方法進行處理,而對于等級較低的公路,則不需要采用特殊的沉降處理方法,而是等到公路的沉降過程自然結束之后再進行路面鋪設。因此,在選擇公路工程軟土路基施工技術時,必須參考公路條件這一因素。
1.4環境因素
在選擇公路工程軟土路基施工技術時,應參考環境因素。每一條公路的周邊環境都會有所不同,而周邊環境對公路施工的影響是非常大的,例如:有些公路周邊地下水較多,施工人員就應考慮到地下水的變化對公路的影響,然后再采用最適合的施工技術進行施工。除了地下水這一因素之外,該地區的氣候、空氣濕度等環境因素都會對公路產生不同的影響。在多變的周邊環境下,施工人員必須根據周邊環境的特性,選擇使用合適的施工技術。
1.5地形因素
在選擇公路工程軟土路基施工技術時,應參考地形因素。前文已經談到軟土路基主要出現在內陸平原、盆地山澗、海濱平原等地區,顯而易見,軟土路基所處地區的地形會有所不同。地形的不同就會影響到整個公路的設計,公路設計應與地形相協調,在地形比較復雜的地區,軟土路基的處理也會變得麻煩,為使施工效率變高,就應盡量避免在地形較為復雜的地區進行公路施工,當不得不在此處進行施工時,應根據地形的特征選用合適的施工技術。因此,在選擇公路工程軟土路基施工技術時,必須參考地形因素。
2公路工程軟土路基施工技術
2.1深層水泥攪拌樁的處理技術
在進行公路施工之前,應先進行一系列的準備工作,深層水泥攪拌樁的施工工藝控制就是其中較為重要的一項,本文將著重對此進行介紹。深層水泥攪拌樁的施工工藝控制主要包括四個方面:第一,懸掛吊錘,為保證水泥攪拌樁的垂直度符合標準,應將吊錘懸掛在主機上,然后再對水泥攪拌樁的垂直度進行調整;第二,質量檢查,即對水泥攪拌樁進行質檢,其中對水泥用量的檢查尤為重要;第三,攪拌配合比,即水泥攪拌的配合比,對此,應嚴格按照相關標準進行水泥攪拌;第四,二噴四攪,這是在軟土路基中常用的水泥攪拌施工工藝。
2.2排水砂墊層技術
在軟土路基中,最為常見的路基狀況就是土層非常薄、含水量非常大,針對此種情況,應使用排水砂墊層技術。排水砂墊層技術是指在軟土路基上鋪一層砂墊層。砂墊層可以使軟土固結,并且與排水層的作用較為類似,除此之外,砂墊層還可以作為地下排水層,降低填土內的水位。顯而易見,排水砂墊層技術可以有效解決軟土路基土層非常薄、含水量非常大這兩大常見問題。
2.3軟土路基施工的機械碾壓
前文已經講到軟土路基主要有兩種土質,其中,最為常見的就是黏性土。對于黏性土,必須進行路面壓實,在科學技術高速發展的現代,則可以使用機械碾壓進行路面壓實。由于軟土路基較為復雜的特性,軟土路基的軟土分布一般都比較分散,表層土的厚度也有很大的差別,導致公路施工的難度變得更大,而使用碾壓機對軟土路基進行碾壓就可以有效解決這一問題,從而保證路面的平整。
2.4高壓噴射注漿施工技術
高壓噴射注漿施工技術也就是壓密注漿技術。高壓噴射注漿技術源自日本,隨著我國經濟的不斷發展,我國與外國的經濟往來也越來越頻繁,高壓噴射注漿技術也在上世紀七十年代傳入我國,并在我國得到了改進與發展。高壓噴射注漿技術是指通過高壓噴射出水泥漿液,借助高壓噴射形成的巨大沖力進行混凝土攪拌,并最終形成混凝土圓柱。高壓噴射注漿施工技術可以對軟土路基進行有效的加固,還可以防止路面出現滲漏問題,從而提高軟土路基的土層密度,加強路基的承載能力,保障公路的路面質量。
2.5回填土軟土路基施工技術
回填土軟土路基施工技術是對軟土路基進行系統施工的技術。回填土軟土路基施工技術主要包括四個步驟:第一步,挖除軟土路基的軟土部分,施工人員按照設計要求將軟土部分挖除,然后再進行分層回填;第二步,使用裝載機平整路面,在路面平整之后,再使用壓路機進行壓震,并反復進行八次;第三步,使用回填土進行回填,回填土主要為粗砂與碎石;第四步,定期進行軟土路基沉降觀測,觀測人員應使用標準儀器進行定期觀測,并依照觀測數據進行路面維護。
2.6擠實砂樁技術
前文已經談到對于軟土路基中的砂性土應采用擠實砂樁技術進行施工。擠實砂樁技術是指采用振動或沖擊的方式,強行將回填土填入軟土路基之中的施工技術。擠實砂樁技術可以使原本松軟的砂性土變得較為牢固,并使砂性土能夠與周圍的土層較好地融合到一起,加強整個土層的牢固性。