市政道路路基施工技术初探
2014-10-21李锐利
李锐利
摘要:路基施工是市政道路建设重要环节,本文作者结合实际工作经历,对市政道路路基施工技术进行了分析探讨,重点论述了市政道路工程路基施工建设注意要点。
关键词:市政道路;路基施工;关键技术
市政道路工程的路基施工,不仅需要合理选配施工技术与工艺,同时应重点加强对路面排水、边坡防护、路基填料及压实的管理与控制,以专业、规范的生产操作,杜绝质量隐患的产生,从而为后续的施工、使用打下良好的基础。
1 道路路基的基础施工
1.1 路基的填筑施工技术
在实际进行市政道路路基的施工时,应严格依据我国有关标准与规范,结合项目的设计要求、场地条件,合理选择填筑用料。其中,规范规定了对路基填料应有条件的选用:当路基填料达不到规定的最小强度时,应采取掺合粗粒料、或换填、或用石灰等稳定材料处理,并规定对其他等级公路铺筑高级路面时,也要采用高速公路和一级公路的规定值。值得注意的是,由于老黄土中通常带有一些规格较大、质地较硬的土块,在渗水、排水等方面上的效果并不理想,在实际应用前必须综合考虑项目的设计要求、施工标准进行试验,以此确定最佳的配制标准、施工方法等,严格控制路床填筑材料的质量。
1.2 路基的压实处理技术
长期以来,国内多数市政道路项目的路基施工,通常会选用自重、吨位相对较大的碾压机械来压实路基土体,虽然此种技术、工艺有着很好的压实度、平整度,但对于不同性质的地基土体需要采取各种处理技术、改善性措施加以配合。
1.2.1 对于黄土路基的压实处理,首先需要保证填挖界面的平整度与整体性,施工范围以内的坡面严禁留有杂质、杂草,同时在现场设置好由外向内倾斜的台阶,而倘若填挖界面的结合区域存有一定的坡度且难以布置台阶,则可利用土工钉进行固结处理。值得注意的是,对于压缩性较大、湿陷性较强的地基土层,如果路堤结构的质量、自重压力超出地基土层的承载能力,在条件允许的情况下可考虑利用规格、重量较大的夯锤加以密实,或选用石灰材质的桩基加以固定,以此提高地基土层的强度、密实度。对于地下水位高、含水量大的地基,可将其表层的土体翻松、晾晒、风干,或从中掺入适量的石灰材料,以降低地基土层的含水量,直至符合有关标准与设计要求后,才能继续进行施工或碾压。与之相应,对于含水量不足的地基施工,主要是以均匀洒水的方式进行处理。在正式进行压实处理时,遵循先边后内、先快后慢、先静后振的原则,主要是以分层、分次的形式进行碾压,对于土块规格在10cm以上的填料、路基,应将其打碎并作洒水处理,最后进行碾压密实。
1.2.2 对于坐落于特殊潮湿环境中的市政道路工程,由于地基土体的含水量相对较大,通常无法以最为直接的方法进行碾压密实。对此,我国有关标准与规范中作出了适当调整,例如:a.对于特殊潮湿地区的路基压实,可依据项目的设计标准与相关的试验结果、资料,适当降低压实度标准,调整幅度在2到3个百分点左右。b.通过计算、设计、试验,以掺加生石灰的方式来改善填料性质,或直接选用具备一定吸水能力的新型材料进行加固。c.对于路床、路堤的填筑施工,倘若采用的是塑性指数在18以上、天然稠度不超出1.1、液限不低于40%的粘性填土,可采用相对较低的轻型压实标准。
2 路基路面的排水
2.1 施工排水技术
在进行道路路基的施工时,为避免道路表面存有的积水渗入路基内部,路基、路面的施工应采取排水措施。对此,路拱横坡的实际角度应能保证不低于2%,而对于整个路面系统则需要布置急流槽、边沟、排水管、跌水等排水设施。需要注意的是,对于城市快速路、干线道路项目,我国有关设计规范中明确要求路面上方应设有排水沟渠,同时采用水泥混凝土预制板块、浆砌片石等材料,在其周边区域以内铺砌加固、防护结构。除满足路面排水的功能需求外,路基的下方位置也需要设置渗井、暗沟、渗沟等排水设施,主要是以渗透的方式排除土体内部的水分,而对于降水量较大的建设场地,应采用带有渗水管的渗沟。
3 路基防护技术要点
路基的修筑会改变地层的平衡状态,路基长期暴露在空气中,会受各种错综复杂的自然条件的侵蚀,所以需要进行各类防护,如坡面防护、冲刷防护等。
3.1坡面防护主要目的是防止土质边坡被冲刷和岩石边坡被风化,应根据边坡的岩性、土质、水文地质条件、高度、坡度及当地材料,采取相应的防护措施。在坡面防护中可以利用植物防护,既可以降低成本,而且施工简单、效果好。植物能覆盖表土,调节土的湿度,且防止雨水冲刷还可以保护环境。坡面防护的植物应该具有根部发达、耐旱、易生长、多年生等特点;选择的花草应具有观赏价值;在坡面防护的植物中,乔木不利于边坡的稳定,不宜采用,应选用根系发达,能迅速生长的低矮灌木。当坡较高时,就采用砌石框格种草防护。对于干旱缺水的地方,大多采用草坪植生带,也就是将土、草籽及肥料均匀拌并裹于土内,草籽发芽长成草后不但起到固土作用,而且无纺布纤维腐烂,不会污染环境。除了以上所述的植物防护,还有工程防护,较普遍使用的是石砌圬工防护,在路堤边坡多用混凝土预制块护坡;路堑边坡用连片的及带窗孔的护面墙。单从环境保护的角度出发,建议使用种草防护。
3.2 冲刷防护是指为了防止流水破坏路基,必须采取一定的防止冲刷的措施。路基的冲刷防护包括直接防护和间接防护。堤岸防护直接措施包括植物防护、石砌防护、抛石和石笼防护,必要时要设置支挡结构物。间接防护是设置导治结构物来改变水流的方向,消除或减缓水流对路基的直接破坏,同时还可以减轻堤岸近旁淤积,彻底解除水流对局部堤岸的损害,起到保护作用。导治结构物的布置,应该综合考虑地质条件、间道的宽度、材料来源、水流方向、工程经济、防护要求和施工条件等。
4 软土地基的处理
长期以来,国内许多市政道路工程的施工建设,均会遇到软土地基问题,倘若沒能采取有效措施加以处理,将直接引起路面的塌陷、不均匀沉降等问题。对此,在实际进行路基的施工时,对于软土层厚度在3m以内的地基,首先需要在其表层上方铺设土工布,再进行路堤的填筑施工,由此形成一个分隔层,起到排水、过滤、加速固结等作用。此外,也可考虑采用质地、自重相对较轻的填料进行路堤的填筑施工,以此满足路基的承载力要求。对于含水量过高的软土地基,一般采用灰土挤密桩进行加固,通过掺加石灰粉、干土分的方式降低其土层含水率,进而保证路基的强度。
5 质量保证措施
5.1 测量工作的质量保证措施
对所有施工用的测量仪器,要按计量要求定期到指定单位进行校定,施工过程中,如发现仪器误差过大,应立即送去修理,并重新校定,满足精度要求后,方可使用。对设计单位交付的测量资料进行检查、核对,如发现问题及时补测加固,重设或重新测校,并通知设计单位及现场监理工程师。施工基线、水准线、测量控制点,应定期半月校核一次,各工序开工前,应校核所有的测量点。
5.2 路基施工的质量保证措施
路基施工应首先处理好基底,按照试验路段取得的参数,决定路堤各层松铺厚度、最佳含水量和压实遍数,保证每层各处达到规范要求压实度标准。为使新老路基紧密结合,加宽路基前,须将路基两侧边坡挖成阶梯式,然后分层填筑,分层碾压,以利新老路堤紧密结合。当原路基既要加宽,同时还需要加高时,除应将加宽的一面旧路边坡挖成阶梯式,然后分层填筑外,在新老路达到相同高度后,加高部分应按断面全宽度分层填筑及碾压。
6 结束语
长期以来,在国内多数市政道路工程的施工建设、维护使用中,受过往车辆荷载、施工技术方法、软土地基、填料质量、气候条件等多种因素影响,道路路面通常会出现不同程度的塌陷、沉降、裂缝、车辙等质量病害,不仅直接降低了路面行驶的舒适度,同时也严重危害到了使用者的人身、财产安全。因此,在实际进行市政道路工程的施工时,应重点加强对路基施工部分的监督、管控,通过合理选配施工关键技术,从根本上提高道路路基的施工质量,提高道路系统的舒适度、耐久性、强度。
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