摘要:本文首先探讨了计算路基土石方的一些方法,如针对计算路基土石方本身的方法,计算零起点的方法,计算横断面的方法;其次从现场挖除、土石方开挖、土石方施工、软土地基建设、公路整理路基紧压等视角逐一说明了路基土石方的假设操作情况。
关键词:公路工程;路基;土石方;施工技术
1.路基土石方计算方式
1.1路基土石方的计算方法
按照设计图纸找出路基工程的横断面与纵断面,找出各要素可用数据。目前,计算路基土石方时的主要关联参数是:地面的高程、挖方具体深度、需填方的高度、每个里程桩号、路基坡度等。多个连续里程桩号共同形成的土石方数量即是路基土石方拥有的工程数量。两个连续的里程桩间的直线长度乘以土石方对应的横断面积,所得便是土石方量数量。由于里程桩对应的横截面并不规则,甚至可以说是典型的折线弯曲曲面。进一步简化曲线,使之转变成容易计算的直线抑或是折线,可大大提高工程计算效率。除此之外,简化过程虽会发生误差,但误差绩效,甚至可以忽略不计。只是在实际操作中,应注意规避此类误差。接下来,本文将对零起点、横截面面积等计算方法进行详细描述,以说明如何尽可能减少计算误差。
1.2零起点的计算方法
仔细分析计算路基横截面土石方量的传统方法,不难发现其是先将原始地面假设为直线后再进行计算的。但事实上,路基工程施工时,两个里程桩间并不存在直接连接,桩号、填筑物始末点更未相互重叠,故计算漏洞极多,计算过程杂乱无章,致使计算结果缺乏准确性和可用性。零点计算方法则可适当地解决这个问题。对外不断延伸两端,直至土方量与两个桩号对接。此时,应确保填筑高度、面积均是零,且零点起点与终点。在建设工程时,应选择零点计算法提高计量的精准性。而且,这种计算方式便于单个桩号的计算,有利于保证整体工程量不受影响。值得一提的是,应用零起点计算法时,要注意将始零点防止在非设定桩号上,否则计算过程会变得杂乱无章,甚至导致整体工程量出现严重失误。
1.3横断面积计算方法
根据图1可知,图所展示的是某桩号的横断面积。在该图纸上,路基宽度是B,路基高程是h,尚未用土石方填充的横截面积是A0。到第n层时,横截面积则为An;同理,若是到n-1层,横截面积将是An-1;由此推力可知,土石方的首层横截面积为A1;测量n层对应的填土路基,可知其标高为hn。此时,边坡的倾斜率是i。根据边坡倾斜率的变化情况,将计算土石方横截面积的方式细分成两类:一是边坡倾斜率保持不变时,用如下公式计算n层横截面积:An=A0-A-(A1+A2+…+An-1)。一般情况下,此横截面积属于中期计量,对路基横坡并不会产生较大的影响。但A1必须被准确计算,同时要保证地面是平整的。在后续填筑土方前,图纸设计人员应以原始地面为基点,准确衡量标高。为提高A1数据准确性,尽量测量多组数据以便检验。由以上公式可知,A1会对An产生一定的影响。唯有A1准确,An的结果才会更精准。而横断面积精确,将极大程度地满足工程设计、施工规定。在总面积基础上剔除未完成的面积,可得到整个横断的面积。此计算方法不仅简单,且效率极高。两个连续里程桩的填筑横截面积乘以两桩号间的面积,即得出土石方应被填筑的总量。由此不断循环,可计算出建设整个工程所需的土石方量。
图1 路基横截面积图
2.路基土石方具体施工步骤
2.1施工现场的清理和挖除
建设路基土石方工程时,应先勘察施工公路现场,并测量现场的实际施工尺寸。随后,开展清理和挖除操作。建设路基前,应对地面进行清洁,使路基保持洁净。清理杂物时,要防止二次污染,减少表面层脏污。这也要求施工单位要严格遵守相关规范进行清理施工。
2.2路基土石方的开挖
开挖路基土石方前,施工单位及其工作人员要熟读设计图纸,了解说明书所说的每项内容,并对设计点位进行查看。若施工区地址特殊,应选用特殊方法。例如,选用混凝土进行填充,或用新型复合材料填充,以增强地基稳定性。开挖路基土石方时,要注重结合现实状况寻找可行性对策,尽量避免轻挖问题或是超挖问题。由于四川某区的主要地貌是大山,岩石多,故爆破时必须严格遵守设计图纸规定操作,且要请专业人士置放炸药和实行爆破,确保路基工程建设安全执行。工程监理人员要对开挖路基土石方的一系列过程进行实时记录。完成开挖操作后,必须要高度明确路基边线的流畅性,防止路面被碾压。与此同时,应充分保障路面具有较强的承受力和较高的平整度。
2.3公路路基土石方具体施工
任何应用于建设路基土石方工程的材料都应送检,以确保其符合工程的设计要求和相关标准,提高用料安全性。边坡相异时,应选择不同土石方填筑方式。一般而言,当横坡的坡度为1∶5时,应采用分段施工方法。若施工区是台阶,则选用地表翻松法;若横坡的坡度范围为1∶5-1∶10,则先用地表翻松法再做进一步填充;若横坡坡度高于1∶10,则直接填充即可。填筑土石方工程时,要注意结合现实情况选用恰当的施工技术。
2.4软土地基具体施工处理
建设路基土石方工程时,经常会遭遇软土地基处理难题。对此,工程人员常用换填建筑材料来应对。但若施工区域所处的是洼地沼泽,则应先排放施工区的水,清理并排除淤泥,再填入混凝土抑或是新材料,防止建成的地基向下凹陷。填充时,要充分把握填筑厚度,尽量实行分层施工。
2.5整体路基进行压实成型
碾压整体路基使之变得紧实时,要严格遵守设计图纸、相关规范进行科学放样,再结合实际的量测结果计算横截面积,确定施工位置,重新恢复工程的定线。此时,工程监督员要实时检查关键部位,并对重要桩位、坡道控制点进行标记,工程师亦要反复审核,优化调整排水工作。
3.结语
随着我国科技的不断进步,公路工程中路基土石方技术日益受到人们的重视。在公路路基土石方技术具体应用过程中,每一个步骤都紧紧相扣,因此必须确认每个步骤无误,对每个步骤的施工都要按照施工地理环境和设计图纸进行,唯有如此,才能确保公路施工质量,建设出高水平的公路基础设施。
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论文作者:张爱芹
论文发表刊物:《基层建设》2017年第33期
论文发表时间:2018/2/28
标签:路基论文; 土石方论文; 横截面论文; 里程论文; 工程论文; 面积论文; 公路论文; 《基层建设》2017年第33期论文;