杨昕 欧阳明
核工业华东建设工程集团公司 江西 330096
摘要:随着国民经济的快速发展,公路交通压力日益增大,传统公路工程建设方法和技术与现行公路工程建设标准之间出现偏差,而这也对公路工程建设技术提供了更高的要求。路基施工是公路工程建设的重要环节之一,直接影响着公路工程建设的质量。文章主要就公路工程中高填方路基施工技术展开探究。
关键词:公路工程;高填方路基;施工技术;应用
公路工程建设和施工过程中,高填方路基施工是重要的基础内容,是保证工程质量的一项重要环节。但是从近年来我国公路工程对此项工程的建设实际情况来看,没有将此阶段的工作内容充分予以重视,这导致在高填方路基施工过程中存在一定程度的路基结构质量。在这种情况下,公路工程最终路基的强度以及稳定性就无法达到实际工作的需要,对于整个公路工程的安全稳定性就无法保证。因此探究公路工程中高填方路基施工技术极为必要。
一、公路工程中高填方路基施工工艺
(一)施工前的准备工作
开始施工高填方路基的时候,应首选选取长度低于200m的地段进行填方试验。通过试验的方法来获得压实方法、压实设备类型、碾压工序、速度、每层材料的含水量、松铺厚度等数据,以便于为后续施工提供指导。完成试验之后,还应该深入施工现场进行实地勘察,以便于对填方地段的地质状况进行详细把握。
(二)填方路基上料
填料需要经过试验合格之后才能够使用,填料可以利用装载机或者挖掘机进行装车并运输到填方地段。在卸料的时候,应安排专人进行指挥,并依据每层30cm的松铺厚度来详细计算卸料密度。卸完一层填料之后应停止,并开展摊铺和整平工艺。
(三)填方路基的排水固结
针对有机质含量较高的粘土地基,可以采用水平砂垫层和竖向排水结构相结合的排水固结技术。该技术的合理应用,能够有效降低地基中的孔隙水排放距离,有效改善地基的排水边界条件,且提升地基固结的速度。
(四)填方路基的摊铺及整平
完成第一层填料的卸料之后,因选用自重超过30吨的大型履带式推土机来摊铺填方,同时还应该进行反复的碾压摊平,实现初步的压实,为后续平地机进行整平工作奠定良好基础。完成初步整平之后,还应该应用平地机实现细致的精平。需注意的是,此时应形成一定的路拱,以便于积水能够及时被排放出去。
(五)填方路基的压实
运用平地机完成精平之后,在选用大吨位的振动式压路机来实现路基的进一步碾压。具体碾压时,对于直线段,应从两边向中间延伸。对于小半径曲线段,则应该由内侧向外侧延伸。纵向碾压轮迹和横向接头都应该重叠0.45m左右,并控制压路机的碾压速度为4km/h。初压阶段主要采用的是静压方式,初压结束之后则应该选用振动压实。
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(六)检测路基压实度
对于路基的压实度进行检测,可以借助灌砂法辅以核子密度仪的检测办法。开始填筑路堤之前,依据试验要求,选取一定的填料试样进行土工试验,以便于确定填料的最佳含水量和最大干密度。填层的压实度应符合规范要求,不达标者需继续碾压,直到达标为止。并控制填料的含水量在最佳含水量的±2%范围内。若未能达标,则需要采取洒水湿润或者翻松晾晒的办法来进行适当的调整,最后再次进行碾压,直到路基压实度达标为止。
(七)观测沉降稳定性
可以埋置3个观测基点在路基沉降区域范围之外相对稳定的区域,并借助水准仪或者全站仪对基线的方位和基点的标高进行确定。同时设置3个观测点于路基两旁的路堤坡脚之外3m左右的位置,并确保观测点之间间隔200m左右。
二、公路工程高填方路基施工新技术
(一)强夯技术
当高填方路基的地质类型为软土地基时,则可以采用强夯技术来对地基土质的结构和性质进行适当的改善。该技术原理在于:对于湿陷性的土壤类型,选用起重机将吨位较大的夯锤提升到一定的高度,使其自由下落,进而形成对地基较大的冲击力,以提升地基土壤的密实度,切实提升地基的强度,降低地基土的压缩性,最终实现地基加固的目的。
(二)土工格栅技术
在高填方路基施工过程中,土工格栅技术的应用往往涉及到聚丙烯、高密度聚乙烯等材料的使用,具有耐久能力强、抗拉强度高、抗机械破坏能力强等特点。从施工原理分析,土工格栅技术的应用主要是在充分利用聚丙烯、高密度聚乙烯等原材料的基础上,借助成板、挤压、冲孔、双向拉伸等多道工序提升荷载分布的均匀性,避免因局部压力过大而造成路基不均匀沉降等问题,以便确保高填方路基施工的质量能够得到保证。
三、公路工程中高填方路基施工技术的应用策略
对于强夯技术、土工格栅技术等高填方路基施工新技术在公路工程建设中的应用,为更好地提升高填方路基施工的质量,应根据施工地区的地形地质、气候条件等综合因素,遵循高填方路基施工技术的相应施工原理,采用科学、适宜的方法对强夯技术、土工格栅技术等新技术进行应用,以便确保高填方路基的施工质量能够达到设计标准。
(一)强夯技术的应用
在利用强夯技术对填方大于8ITI路段或湿陷性黄土路段的原地面进行处理时,为确保强夯技术能够真正发挥作用,需根据路基施工的相关要求和实际施工状况,严格控制强夯单点的夯击能以及相邻强夯点的点距,一般情况下夯击能不可小于1000kN·m,而强夯点之间的点距应控制在锤径的1.6倍左右。为更好地保证高填方路基的密实程度,根据施工地区的地质情况,应对强夯单点的夯击次数进行严格控制,一般强夯单点的夯击次数不能低于3次,而强夯单点第一遍的锤击数不能低于4击,强夯单点第二遍的锤击数不能低于5击。对于高填方路基的第三遍强夯,根据前两次强夯的实际情况,可适当调整第三遍强夯的夯击能,以每个强夯单点夯击3击~4击的频率,采用500kN·m的夯击能对高填方路基进行夯实。为确保高填方路基的强夯施工质量能够达到设计标准,在应用强夯技术之前,需清除地表残留的树根、杂草等杂物,平整路基,根据高填方路基施工的设计方案及相关参数,合理布置夯点,明确标定夯锤的锤重与落距,以便提升高填方路基的压实度,确保整个公路工程及路基的施工质量能够得到有效控制。
(二)土工格栅技术的应用
在公路工程建设过程中,对于路基纵向填挖交界处与地面坡度陡于1∶3.0路段的施工,通过科学应用土工格栅技术,有助于提升公路路基的施工质量。在上述路段施工过程中应用土工格栅技术时,需根据高填方路基施工的相关规范要求以及土工格栅技术的施工原理,在路床顶及路床顶以下150cm处铺设规格、尺寸符合要求的土工格栅,严格控制相邻土工格栅的重叠部位,一般情况下需控制在20cm左右。对于土工格栅铺设后的固定,根据土工格栅技术应用的实际情况,可采用1m的平均间距,利用锚钉对铺设后的土工格栅进行加固,以便提升高填方路基的施工质量,降低路面反射裂缝的发生几率,提高公路工程的使用寿命。
总之,路基施工是影响公路工程建设质量的重要因素之一,为确保高填方路基的施工质量能够达到预期标准,应在充分考虑施工地区气候条件、地形地质等各方面的基础上,根据不同高填方路基施工技术的相关要求和实施标准,科学应用土工格栅技术、强夯技术等高填方路基施工技术,规范操作摊铺、夯实等各道工序,以便提升高填方路基施工的质量,确保公路工程建设的质量和效率能够得到有效控制。
参考文献:
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[2]曾毓钦.市政公路工程中高填方路基施工技术研究[J].建材与装饰,2016(25)
[3]李小勇.公路工程高填方路基施工技术的讨论[J].四川水泥,2016(02)
论文作者:杨昕,欧阳明
论文发表刊物:《防护工程》2018年第14期
论文发表时间:2018/10/19
标签:路基论文; 土工论文; 格栅论文; 技术论文; 公路工程论文; 单点论文; 地基论文; 《防护工程》2018年第14期论文;