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浅谈公路施工技术在山区公路修建中的应用

2014-10-21赵常发王志谦

建筑工程技术与设计 2014年33期
关键词:山区公路挖方施工技术

赵常发 王志谦

【摘要】尽管我国经济的发展已经迈进世界的先进行列,人们的生活水平也得到了大幅度提高。但是我国山区的发展仍处在十分落后的阶段。究其原因,是因为山区地处偏僻,道路不通。因此,山区的公路建设刻不容缓,这对促进山区的经济以及加强与外界的联系有着重大的意义和作用。但是,山区地形复杂,公路修建工程复杂。本文从山区公路修建的施工技术进行分析探讨,以供参考借鉴。

【关键词】山区公路;施工技术;挖方;填筑

1山区公路建设的主要特点

1.1山区公路地形地质复杂。地形复杂,表现为地面高差大,变化频繁,横坡陡;地质复杂表现为岩溶、滑坡、不稳定斜坡、崩塌、陡崖、煤气地层等不良地质。受此影响,路线布设时平纵横三个方面都受到约束,一般就是平曲线多,平面半径小,纵坡大,桥梁比例高,横坡陡,半边桥和高挡墙多。

1.2地形条件的复杂,导致山区原有的道路路线通行能力较差,建设高速公路要对路线进行重新规划选择,这都要求有高水平的地形勘察技术人员,并熟悉当地的地形地貌。同时山区地形变化起伏较大,造成了高速公路的总体长度较大,不同地形地质下的道路施工技术不同,所以必须对高速公路的建设进行合理的设计,采用合理的施工技术,保证要有专业的、高水平的、整体素质高的施工队伍。

1.3山区河流受自然环境的影响较大,水流速度快、水位涨落变化大,所以高速公路建设中要合理设计洪水水位,既要考虑自然环境的影响特别是夏季雨水较大的情况,又要考虑高速公路施工对河流流向、环境的影响,以保证高速公路的正常使用。

2、山区公路施工技术

2.1测量放线

采用全站仪精确定出道路两侧边线,撒石灰标识。基层施工前定出中线,每20~30m设一桩,并在两侧路面边缘外0.3~0.5m处设指示桩,在指示桩上有红漆标出基层、面层边缘设计标高及松铺厚度的位置。对于道路需要经过山梁或谷沟时,需要先对道路的平曲线与竖曲线进行测设,保证运送机舱等大型载重汽车的通行需要。一般的竖曲线最大坡度不得大于150,平曲线半径不得小于50m。因地形条件限制,最小转弯半径满足不了要求的,对于叶片运输中外弯处的障碍土方要进行降方处理,以满足超长运输的要求。

2.2道路挖方

2.2.1横挖法

以路堑整个横断面的宽度和深度,从一端或两端逐渐向前开挖的方式称为横挖法。

(1)用人力按横挖法挖路堑时,可在不同高度分几个台阶开挖,其深度视工作与安全而定,一般宜为1.5—2.0m。无论自两端一次横挖到路基标高或分台阶横挖,均应设单独的运土通道及临时排水沟。

(2)用机械按横挖法挖路堑且弃土(或以挖作填)运距较远时,宜用挖掘机配合自卸汽车进行。每层台阶高度可增加到3—4m,其余要求与人力开挖路堑相同。

(3)路堑横挖法也可用推土机进行。若弃土或以挖作填运距超过推土机的经济运距时,可用推土机推土堆积,再用装载机配合自卸汽车运土。

(4)机械开挖路堑时,边坡应配以平地机或人工分层修刮平此向纵深开挖至路基标高称为通道纵挖法。本法适用于路堑较长、较深,两端地面纵坡较小之路堑开挖。

2.2.2纵挖法

沿路堑纵向选择一个或几个适宜处,将较薄一侧堑壁横向挖穿,使路堑分成两段或数段,各段再纵向开挖称为分段纵挖法。本法适用于路堑过长,弃土运距过远的傍山路堑,其一侧堑壁不厚的路堑开挖。

(1)当采用分层纵挖法挖掘的路堑长度较短(不超过100m),开挖深度不大于3m,地面坡度较陡时,宜采用推土机作业。

(2)推土机作业时每一铲挖地段的长度应能满足一次铲切达到满载的要求,一般为5—10m,铲挖宜在下坡时进行;对普通土下坡坡度宜为10%~18%,不得大于30%;对于松土下坡坡度不宜小于10%,不得大于15%;傍山卸土的运行道应设有向内稍低的横坡,但应同时留有向外排水的通道。

(3)当采用分层纵挖法挖掘的路堑长度较长(超过Bloom)时,宜采用铲运机作业。

(4)铲运机运土道,单道宽度不应小于4m,双道宽度不应小于8m;重载上坡纵坡不宜大于8%,空驶上坡,纵坡不得大于50%;弯道应尽可能平缓,避免急弯;路面表层应在回驶时刮平,重载弯道处路面应保持平整。

2.3路填筑

2.3.1选择合适填料,制定相应的控制标准

填料性质是影响压实作业的内在因素,填筑施工应首选利于压实的良好填料,但是受现场实际条件的限制,如挖方材料、经济运距、借方条件等等,不可能都使用理想的填筑材料,施工时应根据实际情况,量材作业,区别对待,采取合适的控制手段达到压实目的。一个首要的原则是,严格进行填料试验检测,在施工前取得有关数据,使用符合规范要求的填料,超过规范要求的填料不用或慎用;强调做好填方试验段,掌握填料在现有设备和施工条件下的压实规律。

2.3.2填石路基的填料控制

一是强度,强度达不到要求(饱水极限抗压强度20Mpa)的石料不得使用,若CBR值符合要求可以考虑按土石混填对待;二是粒径,严格控制最大粒径不超过层厚的1/3,路床顶面以下50cm以内最大粒径不得超过10cm,超过的要解小,确保压实成效。为切实控制石料粒径,总监代表处特别规定石料解小作业必须在场外完成,否则不得进入填筑现场,许多采石场和石方路堑开挖处为此安装了粗破设备,保证了填石路堤的石料粒径。

2.3.3 分层压实,控制层厚,冲碾补充

严格要求在路基全宽范围内分层平铺填筑,不仅有利于填平和压实,也可以保证性质差异的土按规定层次填筑。不同性质土应按水平分层分别填筑,以保证该层强度均匀,特别是透水的与不透水的土,不得非成层地混杂使用,以免在填方内形成水囊。合理确定路基填筑厚度是至关重要的,在土质、土的含水量和碾压设备一定的情况下,土层越厚压实效果越差。为保证在各种压实功能机具条件下达到有效压实深度,严格控制土方分层松铺厚度不超过30cm,石方及土石混填分层松铺厚度不超过50cm。

2.4软基处理

多山地区沟壑的形成多經历千百年的冲洗与沉积,部分积水段形成薄弱虚弱地基,且这类软基路段短、积淤厚,处置惩罚起来并不轻松,一般环境下可采纳清淤换填、抛石挤淤换填、打松木桩不变软基再铺填片石。在施工工程中首要采用清淤换填、抛石挤淤换填两种要领,对高填路基下的软基处置惩罚,采纳彻底清淤换填50cm厚片石,并用开山坚石填筑至预设路基底标高,再分层填筑路堤的要领,切实包管了高填路堤的不变性,避免了路基沉降问题发生。对路经稻田的浅型软基,除开根据预设施工外,对部分不克不及避免路基内水流的地段,采纳了增设盲沟排水要领举行处置惩罚,但盲沟设置过程中应做好盲沟出水口与线外排水体系的顺接,以确保路基内不积水。

2.5路基填方常水流区的处理

山间水沟溪流是多山地区遍及存在的征象,而如许的地形位置通常为路基填方区,正式填筑路基前务必对这类常水流区举行处置惩罚,不然会对路基填筑带来不便并造成质量隐患。对流量较大的常水流区,需举行改河或改渠处置惩罚,把常水流引到路基规模以外,如排水必须跨越主线,可将水引到主线涵洞位置排走。对主线纵向规模内的小流量常水流(一般为山洞渗水),尽可能想办法将水流引至涵洞位置,或在路基排水沟位置设姑且排水管,并可深埋30cm排水管(即排水管埋在路基标高以下,填筑路基后不必挖出)进行排水,当路基施工至适当高度后及早安排水沟施工,水流引入排水沟,避免对路基造成影响。

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