关于高速公路高填方路基施工技术的研究
2016-08-26邓位华广东省长大公路工程有限公司第四分公司
◎ 邓位华 广东省长大公路工程有限公司第四分公司
关于高速公路高填方路基施工技术的研究
◎ 邓位华 广东省长大公路工程有限公司第四分公司
高速公路的质量与填方路基的稳定性和强度有着密切的关系,直接影响到高速公路的使用和行车安全。在修建高速公路时,需要根据高速公路填方路基中存在的问题进行考虑,对原有的设计图纸、施工的方式、施工流程等进行改善,从而提高高速公路填方路基的质量,确保高速公路的稳定性。
高速公路 高填方路基 施工技术
高速公路的填方路基是指填方的高度和基本的路基在高度上存在一定的差异性,并且可以将其分为上路堤和下路堤两种,高速公路填方路基的质量与高速公路的正常使用、行车的安全有密切的联系。高填方路基在进行施工时,需要对填筑点的地质情况、施工方式、填筑所使用的材料等进行分析和考虑,最大限度的提高高速公路填方路基的质量,确保行车的安全。
1.工程实例
以某高速公路为例,其路基属于高挖高填方的模式(如图1所示)。其中,该路段在k47+000~k47+500路基的填方高度需要达到40m,填方所需要的材料大概50万m3,并且此路段处于软土地基处,为了保证路基的稳定性,这对施工提出了新的要求。
图1 某高速公路路基高挖高填方
2.高速公路高填方路基施工中容易出现的问题
2.1填方材料及填方土质的质量比较差
在进行路基填方时,所使用的材料如果较为劣质,有可能会影响到路基的形状,严重可能导致路基的下沉。由于劣质的填筑材料中含有了种植土、泥沼土等杂质,土壤中含水量较大,使路基的抗水能力大大降低,容易发生路基断裂的情况,严重损害路基的结构。
2.2施工前并未对原有的地基进行杂质清理
在进行高填方路基施工时,地基没有按照要求进行清理,仍然存在一些淤泥或者杂质,如果在这种状态下进行施工,可能导致软基地段的出现,严重影响到高填方路基的正常施工和整体结构。
2.3分层填筑及标高设计不合理
在进行高填方路基施工时需要采用分层的方式进行填筑,并且需要严格按照相关的要求和规定进行施工,不可随意的增加或者减少填筑高度,否则会影响后期施工的处理,在对填筑材料进行压实后,高度不能满足施工要求。在进行高位施工设计时,有可能会由于设计高度的不合理使高填方路基发生下降或者结构变形,从而引起高度公路路面的断裂。
2.4路基搭接处理不当
高速公路在进行高填方路基施工时需要密切注意台阶的搭接施工,严格按照规定的要求选择合适的规格进行施工。高速公路在对有角度的路面进行施工时,需要按照从下向上的方式进行施工,并且在施工中组成台阶,确保工程顺利进行下去。
2.5压实处理不符合施工要求
高速公路的高填方路基填出材料后需要借助人工或者机械设备对其进行压实,确保填充材料的水分保持在2%以内,并且严格按照要求对路面进行压实处理,避免后期路段出现下沉或者结构变形的现象。
3.完善和改进现有高填方路基施工技术
3.1仔细分析设计图纸,加强地基处理施工技术
在进行施工前需要对软基路段进行处理,使其厚度为8m。在对软基进行处理时,选择使用振动沉管碎石灌注桩、砂垫层等同时进行处理;在具有角度的路段上需要设计台阶,并在台阶施工时下挖的宽度为3m,向内有4%的倾斜角。
根据设计图纸的表述,需要对碎石桩在施工过程中的质量进行严格的控制和管理。对碎石桩和土壤所形成的复合地基作为前提条件,那么碎石桩必须具备不少于600KPa的承载力,可以通过对单根碎石桩的密实度的测量来控制施工的质量,在进行具体的施工时,需要随机进行抽样调查。
在进行砂垫层的铺设时需要对地面进行平整化处理,铺设的材料需要选择优质的碎石,这样才能确保滤水能力。在进行施工时需要对铺设好的砂垫层进行碾压,然后再采用分层填筑的方式填筑大约2m路基,以此来提高路面的透水性和地表的强度,减少路基下沉或者路面变形的可能。
3.2对路基填料进行严格的控制
在施工时,由于填方料源的花岗岩比较多,采用这种方式进行路基填筑有效的减少了路基的沉降,如图2所示。在对山体进行爆破处理时,不能保证填料的直径,因此必须借助破碎机来对岩石进行强制破碎,直至达到施工的要求,以此来保证施工质量,加强路面强度,使路基沉降的概率大大降低。
3.3充分理解分层填筑及挖反向台阶段作用
在施工时需要使用分层的方式来进行填筑,但是由于高速公路受到外界环境等多方面因素的限制,在进行填筑时需要对填筑的质量进行严格的控制,确保施工质量。在进行台阶路段施工时,需要对每层台阶进行处理,且将搭接的长度控制在6米m以内。当路基填筑到第2个台阶时,需要按照从下向上的方式进行填筑。开挖台阶前需要对台阶表面的杂质和土层进行清理,确保台阶上无其他杂质存在。
图2 填石路基
3.4系统性分析,确保制定的压实工艺具有可行性
在进行高填方路基施工时,需要对填筑材料的含水量进行严格控制,确保其在±2%以内。填筑完成后需要选择合适的压实设备对其进行压实处理。由于该路段所采用的填筑材料为风化岩,在进行填筑时需要确保天气温度,将填筑材料中的含水量控制在要求范围内,使含水量对填筑材料压实度的影响降低到最小。由于高填方路基在对填筑材料进行压实时必须使用重型设备,经过多方面的分析和考虑,选择羊足碾和压路机配合进行施工,将使路面填筑材料的压实性得到保障,如图3所示。在对填筑材料进行压实时,首先借助羊足碾来对材料进行强夯,然后再使用推土机来对其进行平整化处理,最后借助普通的压实机来对路面进行压实处理,两者相互配合使用保证了填筑的密度和平整性。
图3 大功率羊足碾进行压实
3.5做好安全控制,及时排除施工过程中存在的安全隐患
在进行施工前需要对全体施工人员进行培训,全面讲解安全知识和施工要求,减少人员施工的随意性,确保施工质量。在施工地点需要放置警告标识,并对现场施工管理进行加强,减少不必要事故的发生。此外,还需要成立专门的安全检查机构,对现场施工的安全情况进行全面的检查,对施工现场存在的安全隐患进行及时的排查,减少事故的方式,保证施工的周期和施工质量。
4.结束语
在修建高速公路时,高填方路基技术与人员的安全、路面的质量等有着密切的关系。在进行具体的施工时,首先需要对路段的实际情况进行分析,然后再制定具体施工方案,并且对施工的操作进行规范化,确保施工的质量。高速公路的高填方路基的施工与高速公路的正常行驶、人员的生命安全有着密切的关系,因此,需要对高速公路的施工质量进行严格的控制和监督,确保工程质量。
[1]何顺江.高填方路基施工技术质量控制要点探讨[J].中华民居(下旬刊),2013(12):143-145.
[2]刘帅.浅谈高填方路基快速施工及沉降控制措施[J].科技致富向导,2013(29):326-328.