浅谈公路路基施工

吴爱民

摘要:当前路基施工,普遍采用了大吨位的压路机,碾压效果有了明显的改善。公路路基施工也是值得谈的问题。

关键词:路基施工稳定

1. 路基填土与压实

公路路基的强度和稳定性很大程度取决于路基填料的性质及其压实的程度。先从现有条件出发,改进填土要求和压实条件是保证路基质量最有效的方法。

1.1路基填科

规范规定了对路基料应有条件的选用。对路基填料的最小强度和最大粒径给了量化的标准,采用CBR值表征路基土的强度,引入了路床的概念。对上路床的填料提出了限制的条件,高速公路和一级公路路面底以下0~30cm的路床填料CBR值应大于8,下路床及其下面的填土,也都给出相应的规定值。

1.2路基压实

当前路基施工,普遍采用了大吨位的压路机,碾压效果有了明显的改善。对于提高路基土的压实度起了很好的作用。规范规定高速公路和一级公路路面底面以下80~150cm部分的上路堤其压实度必须≥95%,对其它等级公路当铺筑高级路面时,其压实度亦应按高速公路和一极公路的标准采用。此外,还增加了对路堤基底的压实度不宜小于93%的规定,如在某国道主干线二极专用公路施工中,路面设计标准为高级路面,因而从路基开始,所有的检验标准均采用一级公路验收标准。

1.3特殊潮湿地区路基土的压实。

在特殊潮湿地区,路基上的压实是相当困难的,规范对此作出了若干调整:一是压实度标准可根据试验资料确定或较表列数值降低2~3个百分点;二是对于天然稠度小于1.1,液限大于40,塑性指数大于18的粘质土,当用于下路床及其下的路堤填料时,可采用规定的轻型压实标准;三是改善填料的性质,在土中掺加生石灰,通常可以获得预期的效果,也可采用新型吸水材料加固。同样,在某国道主干线二级专用公路途径渭河沿岸,部分路段属潮湿地区,采用第三种办法,取得了预期的效果。

1.4黄土路基填筑及压实

〈1〉黄土路堤施工时,应做好填挖界面的结合〈纵向〉清除坡面杂草,挖好向内倾斜的台阶。如结合面陡立,无法挖成台阶时,可采用土工钉加强结合。若地基土层具有强湿陷性或较高的压缩性,且容许承载力低于路堤自重压力时,可考虑采用重锤夯实,石灰桩挤密加固。

〈2〉黄土含水量过小,应均匀加水再行碾压∶如含水量过大,可翻松晾晒至需要含水量再进行碾压,也可掺入适量石灰处理,降低含水量。掺灰后应将土、灰拌匀,其最大干密度应通过击实试验确定。

〈3〉老黄土透水性差,干湿难以调节,大块土料不易粉碎,使用前应通过试验决定措施。路床填料不得使用老黄土。新黄土为良好填料,可用于填筑路床。黄土路堤应分层填筑,分层压实,大于10cm的块料,必须打碎,并应在接近压实最佳含水量时碾压密实。

2.软土地基处理

2.1灰土挤密桩

当软土地层含水量过大或过小时,采取灰土挤密桩。

含水率过大可往孔内填干土粉或石灰粉,以吸去部分水分,或快速成孔浇灌或边成孔边下套管,或成孔后下套管∶含水率过小,应预先浸湿加固范围内土层,成孔顺序应先外圈,后里圈并间隔进行∶对已成孔,应防止受水浸湿,且应当天回填夯实;为避免夯打造成缩颈堵寒,应打一孔,填一孔;当桩孔较密,土质松软,应采取间隔跳打夯实。孔填料前应先夯打孔底3-4锤;根据试验测定的密实度要求,随填随夯,严格控制下料速度和夯击次数;回填料应拌合均匀,并控制其含水量,每个孔填料用量应与计算用量基本符合;夯锤重不宜小于100kg;锤型以梨型或枣核型较合适。有利于夯实边缘土,不宜采用平头夯锤,落距一般应大于2m;如地下水位较高,应降低水位后再回填夯实。已出现疏松、断裂或夹层,应用洛阳铲全部取出来,按规定重新填夯灰土,达到设计要求。认真按操作规程施工;灰土要按配合比称量,搅拌要均匀,干湿要适度;每次下灰厚度、数量、落锤高度、夯击次数要按试验规定做到前后一致∶施工中严格按质量评定标准进行抽样检验。

2.2轻质路堤

用轻质材料填筑路堤可减轻对地基承载力的要求。目前国内已有应用粉煤灰填筑路堤的成功经验,可使路堤自重减轻25%左右。用重型击实试验法测定最大干容重为9-12KN/m3.硅砖型粉煤灰粘性小,不具塑性,但液限在64%左右,最佳含水量37%~41%有良好的压实性能。粉煤灰路堤边坡表层1~2m用粘质土包覆,以稳定边坡和利于长草,路床顶面用粗粒土封闭,厚0.3~0.5m。

3.黄土陷穴处理

黄土陷穴是黄土地区路基施工常见的病害。黄土穴处理范围,应视具体情况而定,宜在路基填方或挖方边坡外,上侧50m,下侧10~20m。若陷穴倾向路基,虽在50m以外,仍应作适当处理。对串珠状陷穴应彻底进行处治。处理时,采用灌砂、灌浆、开挖回填等措施,开挖的方法可以采用导洞、竖井和明挖等。

3.1灌砂法适用小而直的陷穴,以干砂灌实整个洞穴。

3.2灌浆法适用于洞身不大,但洞壁起伏曲折较大,并离路基中线较远的小陷穴施工时先将陷穴出口用草袋装土堵塞,再在陷穴顶部每隔4~5m打钻孔作为灌浆孔,待灌好的土浆或水泥浆凝固收缩后,再在各孔作补充灌浆,一般需要重复2~3次。

3.3开挖回填夯实适用于各种形状的陷穴,填料一般用就地黄土分层夯实。

3.4导洞和竖井适用较大、较深的洞穴,由洞内向外逐步回填夯实,在回填前,应将穴内虚土和杂物彻底清除干净.。当接近地面0.5m时,应用老黄土或新黄土加10%的石灰拌匀回填夯实。

处理好的陷穴,其上层表面均应用石灰与土比例为三比七的石灰土填筑夯实或铺老黄土等不透水材料加以改善。石灰土厚度应按设计严格执行。如原设计未要求时,其厚度不宜小于30cm。并将流向陷穴的附近地面水引离,防止形成地表积水或水流集中产生冲刷。

结 束 语

在公路工程施工中,路基施工的稳定性是十分关键的,我们必须根据具体的路段做具体的施工设计,只有这样才能保证路基的稳定,从而提高整条公路的质量,保证公路的持久和耐用性。◆