公路路基施工技术相关探讨

龚汉亮

(湖南省路桥集团公司)

0 引 言

路基是路面的基础,路基的施工质量直接影响到路面使用品质。路基施工的质量问题易导致路面早期出现龟裂、沉陷、翻浆等病害,影响车辆的正常通行,增大养护成本。严格控制工程质量,使路基达到坚实而稳定,可为路面结构承受长期荷载作用提供重要的基础保证。同时使路基有足够的强度和稳定性,可以适当减薄路面厚度,降低路面造价。路基施工的土石工程量较大,每公里有上千方甚至上万方。施工程序复杂,并受地质、地貌、气象、地方环境等条件的影响,在施工组织过程中,稍有不甚,就会产生质量问题。要做到路基的坚固而稳定,就必须精心施工,才能建成高质量的路基工程,对节省投资,提高经济效益具有十分重要的作用。

1 工程概况

某道路项目路基填方 57.962m3。根据工程地质勘察报告,工程沿线地基土的地层结构简单。以素填土、粉土、粉砂、粉质粘土为主。根据施工图设计文件,平均填土高 4～7m,局部地段因挖沙取土形成深沙坑,填土在 10～12m之间。路基填土主要取自项目沿线,主要类别为素土、砂砾土等。

根据土源的具体情况,在施工中采用砂砾土,并且将土石比例控制在土 35%左右,砂砾 65%左右,以接近30∶70比例。

2 路基的形式与要求

2.1 路基的形式

公路是一种线形工程构造物。它主要承受和满足汽车荷载的重复作用和经受各种自然因素的长期影响。由于地形、地质和经济条件的限制,公路在平面上有弯,在竖起方向上有起伏,因此,它是一条空间线,其形状称为公路的线型。

路基是公路线型的主体,它贯穿公路全线,并与沿线的桥梁、隧道和涵洞等相连接,路基是路面的基础,它与路面共同承担汽车荷载的作用,路面靠路基来支承,没有稳固的路基就没有稳固的路面。所以路基是按照路线位置和一定的技术要求修筑的作为路面的基础的带状构造物。

2.2 一般路基基底处理

清走所有腐殖土,用重型压路机碾压密实。

2.3 水塘处路基基底处理

选择质地坚硬的片石进行抛填,从线路中间向两侧抛填,大小片石间隔抛填,均匀分布,保证抛填片石的密实度。抛填片石后采用重型机械碾压,使片石沉入底部稳定层。

抛填片石经检验合格后填渗水土。填渗水土时采用自卸汽车运土,推土机配合平地机摊平,振动式压路机碾压。摊铺辗压均需分层进行,每层的松铺厚度为 35cm,每层压实并报检合格后,填下一层。

碾压时遵循先轻后重、先慢后快的原则,先两侧,后中间,由两侧路肩向中间进行,行与行之间压实重叠不小于0.4m,衔接处沿线路纵向搭接长度不小于 2.0m。渗水土填料可使用中粗砂或沙卵石,但细粒土含量不得大于 5%,并不得含有草根、树根、垃圾等杂物,并适当洒水压实,压实达到中密。

2.4 路基施工填筑方案

路基填筑前先放出边坡线及中桩护桩,然后根据边坡及设计图纸的要求,在需做出台阶的地方做出台阶,分层填筑,每次填筑厚度不得大于 30cm,并向里有 2%的坡度,经上料、摊平、洒水、碾压完毕后。放出台阶宽度(根据其台阶高程计算得出)。台阶填筑完成后,全断面填筑,放出边线,放边线时需加 30cm的碾压宽度,然后上料、刮平、洒水、碾压,路基顶面施工时要控制好高程、宽度、平整度、横坡等,断面要符合规范要求:纵断面高程+10mm、-20mm,宽度不小于设计值,中线偏位不大于 100mm,平整度不大于20mm,横坡±0.5%。

路基填筑施工时要做到:(1)分层填筑,分层碾压;(2)全宽填筑,全宽碾压;(3)控制好填土的厚度;(4)一层施工完毕检查合格后方可填筑下一层。

科学管理,合理施工,才能够保证路基的整体强度,水温稳定性和整体稳定性,不留下任何质量隐患,给下一步的路面工程打下坚实的基础,如期优质完成公路工程项目。

2.5 碾压试验

上料施工前应进行填筑施工试验:上料含水量、压实参数试验(包括铺料厚度、压实机械选择及碾压遍数)质量达到设计要求后,方可开展大面积的施工工作。

(1)在碾压试验之前,进行室内试验,对各种填料的物理力学性能及压实性质进行充分的室内试验,它是碾压试验的基础。可初步选定压实功能和最优含水量以及压实度指标。

(2)现场试验选择料场地势平坦、坚实地段作为试验场地,场地面积约 20m×50m。利用室内试验参数指导现场试验,确定出最优机械参数和施工参数以及施工方法,并利用试验选定参数结合实际情况进行较大面积的复核试验。

(3)如果料场含水率不均,还应进行上料含水量调整的工艺试验。

(4)在确定碾压试验、压实标准的合格率时,应稍高于设计标准 5%,因碾压实验条件一般较现场施工条件优越,所以必须留有余地。

(5)碾压试验实际是填筑施工的演习,因此,所有试验过程与施工方法、施工机械都应与实际施工相同。

2.6 台背、涵背填筑

台背、涵背填筑过渡段施工前先进行基底处理,在基底承载力检测合格后进行测量放线,确定填筑区域,人工配合机械填土,压路机、夯实机压实,K30荷载板试验及灌砂法进行检测合格报监理工程师同意后,进行下道工序施工。在缺口处两侧 5m范围内,利用压路机进行碾压,距涵洞或桥梁1m范围内利用小型夯实机(严禁使用蛙式打夯机)进行夯实,施工前先在台背、涵背每格 20cm画线,作为填筑厚度,填土后利用压路机及夯实机进行夯实。台背、涵背填筑过渡段施工前先作好涵洞或桥台两侧的防排水措施。

过渡段填筑采用机械卸土、人工平整,两侧同时按对称均匀分层填筑的方法进行施工。按试验确定的虚铺厚度平整,均匀摊铺平整。

压实质量符合设计要求,每层碾压完成后,进行压实质量检测,合格后进行下层填筑。检测频次压实系数每层检测3点,距路肩 1m处各 1点,中间 1点;地基系数每三层检测2点,距路肩 2m处 1点,中间 1点。

涵洞顶部填土厚度大于 1m后,方可通行重型施工机械。路堤与涵洞过渡段填筑完成并经质量检测合格后,对其表面排水横坡、平整度、边坡进行整修,整修按照设计结构尺寸进行,其质量标准及检测频次同路堤施工。

2.7 路基压实度的检测方法

我国国土面积很大,东西纬度大,各地区地质条件复杂多样,土质不一,而我国现有规范中压实度试验方法很多。只有选择合适的试验方法进行本地区的压实度试验,提高试验数据的精确度,才能保证路基施工质量。

(1)灌砂法。

此试验方法适用于现场测定细粒土、砂粒土和砾类土的密度。试样的最大粒径不得超过 15mm。测定密度层的厚度为150～200mm。

(2)环刀法。

此试验方法适用于细粒土。

(3)蜡封法。

试验方法适用于易破裂土和形态不规则的坚硬土。

(4)核子密度仪法。

此方法适用于工地快速检验,须经培训的专业人员根据核子仪的类型进行规范操作试验,由路基填料的不同对测试结果进行对比试验。

3 结束语

随着国家基础建设的飞速发展,公路建设也有了前所未有的施工规模,对公路工程建设提出了更高的要求,公路的等级也不断提高。公路路基施工作为公路项目的基础项目施工,在整个项目施工中有着举足轻重的重要性,只有严格按照公路施工程序进行施工,严格根据公路规范及设计要求进行施工,才能建设一批经济和社会效益显著、质量优良的公路工程项目。