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摘要:路基填筑是道路工程中很重要的一项内容,当前对道路工程质量的要求越来越高,路基填筑的质量直接决定了道路工程的质量。目前发生的许多道路质量问题均与路基的填筑有着很大的关系,因此对于高速公路路基的填筑问题应引起足够的重视,从而保证公路的质量。
关键词:高速公路;路基填筑;路基压实
随着经济的不断发展,我国交通网络的建设也得到了很大的促进,与此同时,人们对于道路的质量要求也越来越高。路基是道路工程的基础,是路面荷载的主要承载部位,当路面上有车辆荷载时,荷载通过面层传递给垫层和基层,最后将荷载分散传递给地基,因此路基具有承重和传递荷载的双重作用,在道路结构中至关重要。路基填筑的质量直接决定了道路工程的质量。
1.路基填筑准备
首先,应进行测量放样。施工人员在进行施工时,必须按图施工,施工前的首要工作是进行放样,测量人员依据道路的施工图进行放样,从而在地面上确定路基的中线和边线,以确定路基填筑的范围。测量放样是施工前最重要的工作,后续工作的实施完全按照放样出的区域进行施工,因此要求测量放样必须准确无误,放样时反复检查并通过验收后方可进行后续施工。
其次,应对基底表面进行清理。基底往往残留有许多的杂质物质,如树根、树叶、草皮、生活垃圾等。这些杂质会对路基填筑质量具有很大的影响,因此必须清理干净,清理时的一般厚度不应小于150 mm。如果基底有坑槽、洞穴以及墓坑等凹陷部分,应采用原土或者砂性土进行填埋,填埋时应注意分层填埋分层压实,切忌一次性填埋完全后再进行压实。另外当需要在斜坡上填筑路基时,对于坡度不大于1:5的斜坡,应碾压密实后填筑;当坡度大于1:5时,应将斜坡挖成宽度不小于1m 的台阶后在进行填筑。
最后,应进行路基压实实验。路基填筑中的许多作业参数必须通过压实实验来确定,压实实验选用的实验路段宽度应为全幅路基宽度,长度应不小于100m,压实实验主要需要确定的工作参数包括路基填筑时的松铺系数,碾压机械的组合情况,碾压遍数和碾压的速度,填筑材料的最佳含水量等[1],并且这些参数必须经过监理工程师审核批准后方能作为施工指导依据。在进行实验段的路基填筑时,填筑应分层进行,每一层的厚度应满足规范要求,不得超出规范允许的厚度。对于土质路基的整平可采用推土机,石质路基可采用推土机和人工进行整平。在碾压机械的选择上,应结合填料的密度和含水量进行选择,并通过各种机械的对比,从而选出最科学的压实机械组合。
2.路基填筑
以上所述的准备工作是路基填筑前所必须的过程,每一个过程都不可缺失,当完成所有准备工作后即可进行路基的填筑工作。根据填筑材料的不同,可以分为以下几种。
2.1 土质路基
土质路基填筑时,有以下几种填筑方法:水平分层填筑、纵向分层填筑、横向填筑和联合填筑[2]。不同的填筑方法适用于不同的实际工程,在选用时应结合项目的具体工程实际条件来选用,高速公路一般选择水平分层填筑方的填筑方法。土质路基填筑时宜优选级配良好的粗粒土为原料,并且应分层填筑,每一层的填筑厚度根据试验段数据确定,并且应满足现有的施工规范。每层填筑顶面应设置不小于2%的坡度,方便进行排水,在路基顶两侧应设置阻水带和急流槽,防止边坡出现冲刷破坏的现象。如果同一段道路的填筑的材料不同,严禁将不同的填料混合后进行填筑,应对每一种填料采用分层填筑,将透水性强的材料置于较小的材料下部,以防止路基内部出现积水。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆当将两种材料顺序填反时,每一层分隔处应设置渡垫层,使得雨水能够渗透下去。对于有横坡的地面,当坡度较大,超过1:5时,应将横坡挖成台阶状,并且台阶的宽度不小于1m。
土质路基中最关键的问题是土体含水量的控制,填料的含水量不能过大和过小,一般控制在最佳含水量的±2%左右,含水量过大,碾压时,碾压密实度无法得到保证;含水量较低,存在同样的问题。因此当填料的含水量无法满足施工要求时,应对填料进行一定的处理,对于含水量大的填料,可以在填筑前进行翻晒;对于含水量低的填料,在填筑前可以进行洒水,提高含水量,达到施工要求。
2.2 石质路基
石质路基的填料主要是石料,施工中宜选择不易风化的石料进行填筑,以保证路基的强度要求,如果施工中采用的石料已经强风化,应将其当作土质路基对待。对于石质路基,也应该像土质路基那样分层填筑,分层碾压,且每一层的铺设厚度应满足相应的技术规范。设定松铺厚度的值不大于500mm,对于填料的最大粒径也应该有相应的控制,其大小不能超过每层铺设厚度的2/3。施工中的路段如果是坡度较陡的山坡,或者石料的来源主要是大方量的爆破产生的移挖作填,那么可采用倾填法进行路基的填筑,但在最底层距路床1m的范围内则应该先分层填筑分层碾压密实。
2.3 土石混填路基
土石混合路基是将土和岩石进行有效的组合,使二者能够协同发挥良好的工作性能。级配的控制是这种路基填筑时最重要的控制参数。土体一般粒径较小,石料粒径较大,如果级配不良进行填筑后,路基在雨水冲刷下,石料之间的土体逐渐被掏空,石料之间出现空隙,从而导致路基内部出现架空现象,路基的强度大大降低,从而导致路面开裂甚至下陷。因此土石混合料的级配控制尤为重要。对于级配良好的填料,土体和石料之间相互配合作用,大的石料居于分层的下部,而较细的土体颗粒则位于分层的上部,使得土体和石料之间相互嵌入。石料的粒径有如下要求:当石料强度较大超过15Mpa时,其最大粒径应小于分层厚度的三分之二,对于软质岩石,最大粒径不应超过分层厚度,否则应采取措施打碎岩石[3]。在进行施工时不允许采用倾到填筑法,填筑时应该分层并分段进行,每层厚度控制在300~500mm左右。此外,路床应满足如下要求:其顶面以下80厘米范围内最大粒径应小于10厘米,80厘米以外的部分,最大粒径应控制在15厘米以内。对于边坡同样应符合设计要求,当不满足设计要求时,应采取措施后方能进行填筑,如将陡坡挖成台阶式的边坡。
3.路基压实
在进行路基的压实时应注意遵循如下原则:分层填筑;分层压实,也即是每一层填筑完成后,即进行路基的压实,压实时有以下的施工原则:“分层碾压、先静后振、先低后高、先两侧后中间、先慢后快、填一层压一层”[3]。每层的碾压应到位,碾压遍数和机械组合参考试验段的数据,碾压密实后才能继续进行上层路基填筑。
对于填土路基进行压实时,首先应参考试验段数据选择合适的碾压机械。碾压前检查土体的松铺厚度是否符合规范要求,检验土体的含水量指标,确保其含水量在最佳含水量的±2%附近。另外在碾压时,对于碾压路线的选择也应该满足相应的技术规范,如果路段是直线段,则碾压时由路基的两则向中间进行;对于有小半径曲线段的路基压实,应由内侧向外侧碾压,并控制一定的碾压坡度。对于石质路基的压实,首先应整平路基顶面,对于有缝隙的用细料填充,压实机械应选择12t及以上的重型振动压路机、25t以上的夯锤等。
结论
路基填筑是道路工程中很重要的一项内容,当前对道路工程质量的要求越来越高,路基填筑的质量直接决定了道路工程的质量,因此在实际施工过程中,应严格按照施工要求以及相关的规范来指导施工,从而保证路基填筑的施工质量。
参考文献:
[1] 侯立斌.高速公路路基填筑施工技术探索[J].黑龙江交通科技,2012,01:25-26.
[2] 黄刚.高速公路路基填筑施工技术浅析[J].北方交通,2013,02:42-43.
[3] 王玲玲,马吉庆.高速公路路基填筑施工探讨[J].赤子(上中旬),2014,21:335.
论文作者:宋华飞,杜俊林
论文发表刊物:《基层建设》2016年5期
论文发表时间:2016/6/29
标签:路基论文; 含水量论文; 石料论文; 压实论文; 填料论文; 粒径论文; 厚度论文; 《基层建设》2016年5期论文;