高速公路路基设计与施工技术探讨
2015-10-21李劲夫
李劲夫
【摘要】本文基于高速公路路基设计的主要观念和基本原则,详细阐述了高速公路路基的设计的标准和要求,深入地探讨了施工过程中的问题。
【关键词】高速公路;路基;设计;施工;技术
前言:当前,随着经济的高速发展,公路建设呈现迅速上升的发展趋势,在设计与施工方面取得了较大的发展,应用了科学、先进的勘测方式,使得公路路基的设计和施工工作得到切实的技术保障。在整个公路建设中,路基属于基础性工程,是整个工程的主体,也是路面得以顺畅运行的关键,受到静荷载和动荷载两种力量的考验。因此,路基设计与施工的品质、工程后期使用息息相关,密不可分,必须高度重视对设计与施工的科学性操作,在根本上保证工程的品质。
1高速公路路基设计秉承的基本思路和根本原则
①为了保证施工设计的科学性、可行性和可靠性,必须高度重视设计思想,保证态度端正,但是,在实际项目进行中,设计思想很容易被忽视。一个有效的设计思想通常从工程相关学科出发,如地质学、力学等,遵循其学科的具体特征,深入了解基本数据标准,以工程实际为基准,也就是通常包含的行业标准、对特性地形的有效处理、行业规范等文件,借鉴先进技术,对施工进行综合设计。设计的关键是保证勘测和调研数据的全面性、代表性和真实性,避免偏离设计的基本标准,防止设计失误情况的发生;
②科学、有效的设计观点是整个路基设计工作的前提,同时也发挥着重要的引导作用。在具体设计中,要结合实际,制定项目总体原则,而后针对不同的地理环境,实现对路基边坡的有效设计。路基设计需要遵循的基本原则是具体问题具体分析,严格按照施工现场的实际,保证取材的经济性,注重工程失误的预防工作,同时,对于发现的问题,要及时进行处理,保证安全性和稳定性,促进自然与社会的和谐统一。
2 对一般路基的设计思路介绍
2.1 路基的填方操作
对于路基填方的边坡率,要严格考虑路基填料的品种、实际边坡的高度、地质状况以及水文分布状态。如果边坡高度小于8米,那么边坡率要控制在1:1.5的比例;如果边坡度大于8米而小于20米,那么比率为1:1.75;如果边坡率大于20米,比率为1:2.0【1】。对于一些特殊的路段,可对错台宽度进行及时调整,通常要进行增大操作。一般情况下,在填石路基的施工材料中,一些废弃的石料和石渣比较适合。在具体设计中,要要严格遵守关于路基施工和设计的基本观念,将填石物料的最大粒径设定为25厘米,按照路基的边坡率实现对边坡率的计算。在施工过程中,要严格控制填料的规格,将其厚度值控制在压实厚度的2/3。
2.2 挖方路基的设计
对于挖方路基的边坡设计,要充分考虑施工地形、地质、岩层以及相关线路的因素,实现与已经完成线路边坡度的有机融合,其具体设计原则如下。
2.2.1 土质路堑边坡的设计原则
这种边坡需要充分考虑其一定的坚固性、持久性和经济性,同时,要能够与植被实现共存,通常,其边坡率为1:0.75。如果边坡度被控制在10米,那么,无需进行平台的设计;如果超过10米,要以8米为基准,设计多个平台【2】。
2.2.2 岩石路堑边坡的设计原则
这种边坡多位风化的砂岩夹泥岩,对于弱风化的,要将边坡率设计为1:0.5,反之,为1:0.75。以10米为基础值,低于基础值,就设置宽屏平台,高于基础值,则需要设置平台【3】。
3对土方施工的详细介绍
3.1 土方開挖工序分析。
路堑施工的基本思路就是按照施工设计标准,进行挖掘,而后将这部分土方用作填料之用,运输到路堤的位置,也可以进行丢弃。路堑主要源于天然,地质结构比较复杂和多变,对于表层的路堑,鉴于其暴露程度较大,变形和破坏的可能性极大。施工方式正确与否,直接决定边坡的稳固性。要严格遵循路堑的在横向和纵向上的尺寸,主要与地形地质以及相关设备的有效配合,在挖掘的时候,注意将边坡做好。一旦出现挖掘不规范的情况,就会给施工带来麻烦。
3.2 路基填料操作。
路床的涵义是基于路基填料的强度和规格而产生的。对于上路床和下路床都给出了限制标准,具有相应的数值。
3.3 对路基进行的碾压操作。
要先借助压路机进行静压,而后再振动压实。对于碾压的流程,针对大半径的曲线段,要先进行边沿的碾压,而后为中心。而对于小半径的,要由低到高;对于碾压的数量,通常,如果使用震动样式的压路机,常用的数量为8次左右;在进行碾压操作之前,要准确测量填料的含水量,其中,最佳的状态为5%左右,包含正负两种情况,此时的碾压效果为最佳。
4 对路基排水的施工分析
对于公路排水,主要包含两个方面,即地下排水和地表排水。地下排水主要是为了避免地下形式的水对路基稳定性和强度造成的损伤;而地表排水,主要是为了迅速对存于地面的水进行排除,降低雨水对路基质量的影响,从而引起结构变形,损伤其后期使用功能的发挥。
4.1 对地下排水进行的设计。
通常采用的方式是抬高最低填土高度或者设置隔水垫层来实现。在施工之前,要先挖掘临时排水边沟,实现地表水的排除以及地下水的降低。
4.2 路表排水的设计。
对于路表水,可以通过路面的边沟实现,也可以设置分隔带、透水管以及排水管实现。另外,泄水孔也能起到有效、迅速的排水功能。如果材料沥青封层,也可以将渗入路面的水及时引出路基。
5 对路基进行的整型操作
对于各层路基土层,在完成施工之后,要进行及时的整型,目的是避免路线的偏移,有效减少土石的使用量,便于绿化工作的开展。在封层之后,要保证路基具有较好的排水性,使得边坡路基填筑的时候,能够有利于对拱度的修整,实现与压路机的有效配合。对于修整工作,要保证一次性到位。
6路基的防护施工
路基防护主要涉及三个方面,即坡面防护、冲刷防护和支挡防护【4】。在坡面防护技术中,应用比较广泛的为种草防护技术,也就是将草籽、肥料和土进行搅拌,放置于土工物种,待长成植物后就能发挥改善环境的作用,同时,也实现对坡面的有效防护;对于冲刷防护,主要是借助挡土墙或者聚酯类的织物实现对坡面的有效防护;对于支挡防护,主要包含重力挡土墙、垛式挡土墙以及悬臂式挡土结构等。
结语:在高速公路建设中,要重视路基的设计与施工,其效果与公路品质不可分割。因此,要高度重视路基设计与施工工作,将其作为公路项目的重要环节来抓。在进行路基设计和施工工作的时候,要重视创新思维,改变传统的、落后的思想和理念,重视不断创新,用全新的设计思路去提升设计水平,在整个施工进行中,要严格遵守设计原则和标准,同时,要与施工项目的具体情况相结合,充分考虑地质和环境等因素,具体问题具体分析,避免一刀切。因此,要对保护路基的工作推向精细化,遵守相关技术标准,注重运用新的技术和工艺,促进路基设计与施工的高效化、科学化和合理化。
参考文献:
[1]黄冠. 高速公路路基设计与施工技术探讨[J]. 中国新技术新产品,2010,22:41-42.
[2]邢晓明. 试论高速公路路基施工技术[A]. .科学中国人(人文社科版)[C].:,2014:1.
[3] 史永翔,刘凯.高速公路路基设计与施工技术探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2012,(36).
[4] 孙丽.如何加强高速公路施工技术探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2013,(24).