微探公路路基施工技术要点
2022-03-26刘碧泉
刘碧泉
(中交路桥华南工程有限公司,广东中山 528403)
0.引言
在公路建设方面,施工人员应该做好路基的填土处理和压实处理,在施工过程中应该严格选择填土的材料,同时还应该具备不良路基的处理方法,根据现场的具体情况进行针对性的处理,还应该加强排水设施的管理,可以有效避免一些安全隐患,最后还应该做好路基的防护,进一步提升公路建设工程的质量[1]。
1.对路基进行填土和压实处理
1.1 选择合适的填料
路基的填土材料与路基的稳定性能有很大的关系,如图1所示,必须严格控制管理填土材料,避免施工人员应用质量低劣的填土材料,造成一系列安全隐患。相关责任人为了解决这一安全隐患,制定了较为严苛的施工标准,同时加强了施工填料的挑选工作,从材料采购部分加强管理,与此同时,又对填料进行了更为细致的要求,并且必须按照CBR数据来表示路基的强度,在此期间又加入了路床的概念,将路床分为上下路床,分别对上下路床制定了施工的标准,施工人员必须严格遵守。此外,还应该加强施工人员的技术升级,避免现场发生一些紧急情况,比如,填料没有符合最小强度标准,可以适当加入一些粗粒料或者换填操作[2]。
图1 填土处理
1.2 压实处理
施工人员应该依据现场的实际情况,选择合适的压实处理方式,正确的处理方式可以有效提高路基的强度,还能改善路基的稳定性能,即使受到不良因素的影响,也很少出现变形的情况,能够有效保障路面的强度和稳定性能,进一步提高了道路的使用年限。此外,在施工过程中,比较常用的压路机器是大吨位压路机,经过工作人员的正确使用,充分发挥了机器的最大效果,对路基有很好的积极效果,在实际压实处理的过程中,应该根据施工要求的具体位置进行压实处理,其他等级公路也应该按照此标准,除此之外,还要确保压实度不低于93%,可以有效避免部分安全隐患[3]。
1.3 特殊潮湿地区的压实方法
施工人员应该按照规定标准严格执行,首先必须严格按照试验的资料确定压实标准,然后在面对粘质土的时候,应该全方位研究土质,施工人员应该按照施工标准进行处理,在处理下路床的时候,应该使用轻型的压实标准进行压实,最后还可以通过添加生石灰改善填料的性质,可以起到很好的效果,另外还可以使用新型的吸水材料进行加固处理。
1.4 黄土填筑和压实方法
首先应该设置好填挖的位置,然后做好周边的清洁工作,确保附近整洁度,接着设置相应的台阶,如果现场出现强烈的湿陷情况,施工人员应该使用重锤进行夯实,然后再进行挤密加固,与此同时,黄土如果含水量较少,施工人员可以反复加水碾压,含水量较多可以先进行晾晒,在晾晒期间反复观察,最后再进行碾压,在此期间,可以适当加入石灰进行施工处理,能够有效降低黄土的含水量,在添加石灰的时候还应该将它们搅拌均匀。另外,老黄土的透水性能相对较差,在进行施工的时候应该对老黄土进行试验,再根据老黄土的状态制定相应的施工措施,需要注意的是在进行填土的时候,切忌使用老黄土进行填料,运用新黄土进行填土效果较佳,同时,黄土路堤应该分层填筑,分层压实,如果粒径大于10cm,应该打碎,然后进行碾压[4]。
2.加强排水设施
2.1 地面排水设施
在进行公路路基的施工当中,还应该考虑到路基的排水工作,必须将排水工作与当地的排水规划协调起来,以此保证排水设施可以顺利进行。在安排地面排水设施的时候,将边沟、截水沟、地表排水管等进行全方位考虑,做好铺砌防护工作。此外,还应该运用浆砌片进行加固处理,同时也可以使用混凝土预制板开展地面排水工作,在进行边沟设置的时候,首先要根据现场的实际情况进行挖方地段,确保地面不会出现积水的情况[5]。
2.2 路面排水设施
还应该安排路面的排水设施,将路面上的降水量迅速排出,减少水分渗入的情况,延长道路的使用年限。首先应该安排统一排水,让所有的排水量放在一个集中的位置,然后一起排出,施工人员应该在附近安排一个混凝土的预制块,或者设置一个拦水带,使它们形成一个集水槽,然后根据施工要求在指定的间距内设置一个泄水的出口,同时和急流槽串联在一处,可以达到预期的效果。另外,在处理反坡段公路时,应该在中央位置设置圆形的排水沟,可以帮助水快速排出。其次可以安排分散排水,可以从地下水位较高的绿洲地带经过的路面设置相应的排水设施,可以有效避免植草的快速生长,有效避免路表积水的情况。
2.3 地下排水设施
地下排水主要运用的是暗沟、渗井以及盲沟等,通过这些方法可以有效解决地下排水的问题,但是如果现场的水流量较大的话,可以依靠带有渗水管的渗沟进行地下排水,可很好地处理这个现象。另外,可以使用最新研发的软式透水管,它的直径是8cm~30cm,能很好地解决地下排水的问题。
3.控制黄土陷穴危害的措施
施工人员应该根据现场的实际情况选择合适的控制措施,应该具体情况具体对待,在处理小型的黄土陷穴的时候,施工人员应该采用灌砂的方式进行处理,将预备好的干砂放入洞里面,及时填满,避免陷穴越来越大,可以有效防止小陷穴变大的情况。控制黄土陷穴还可以使用灌浆法,这个方法主要适用于陷穴较小且洞内起伏较大的陷穴,施工人员应该先将土浆灌入洞穴当中,然后将装满土的草袋子放入洞穴的入口,并且密封好,随后在陷穴上方的4m~5m处钻孔,接着灌入土浆,待到凝固之后,对着孔口进行补浆工作。在进行控制陷穴危害的时候,工作人员必须对洞穴进行开挖和回填夯实处理,夯实的材料根据现场的实际情况进行选材。另外,在处理偏大的黄土陷穴的时候,应该运用导洞和竖井的方法进行处理,在施工过程中,还应该根据现场的实际情况由内而外的进行夯实处理,在正式开始处理之前,应该需要先对周边进行清洁工作。在此期间,如果路基和地面的距离是0.5m,工作人员就必须将老黄土中加入10%的石灰进行均匀搅拌,最后再进行夯实处理[6]。
4.路基防护
4.1 坡面防护措施
路基的修建打破了自然的地层结构,而且长期暴露在空间中,导致路基受很多自然因素的影响,很容易出现损伤,所以应该进行相应的防护措施。在进行坡面防护的时候,可以使用植被进行防护,不仅可以改善生态环境,还可以起到很好的防护效果。如图2所示,针对现场的实际情况,进行合适的防护方式,如果边坡偏高,可以使用方形、菱形以及拱形的种草防护,由于西部地区地质环境相对干旱。所以在选择种草类型的时候,应该运用草坪植被带,将草籽和肥料搅拌均匀放在土里面,待草形成固土作用的时候,其中的无纺布便会自动腐烂,还不会影响到自然生态环境,可以起到很好的防护效果。
图2 路基防护
4.2 冲刷和支挡防护措施
路基的第二个防护措施是冲刷防护,可以使沿河路基免受冲刷,通过运用高强土工格栅制作石笼,然后用聚酯类的土工织物混凝土制作护面板可以有效防止水浪的冲刷。另外,在支挡防护方面,现阶段主要运用的是挡土墙防护,但是挡土墙也是根据现场情况具体设置的,如重力挡土墙主要应用在地基先天条件较好的地区,而钢筋混凝土的挡土墙由于受力小,更适合公路路基的防护。
5.不良路基的施工要点
5.1 软土路基的处理
软土路基的处理办法主要包括表层处理法、挤密处理法、强夯法处理等,表层处理法主要应用于土质较好的路基,一般表层处理法包括表层排水、砂层法以及添加剂法等,挤密处理法是冲击成孔之后将砂子放入软体地基当中,可以有效提高密实度,还能更好地进行排水和减压,强夯法处理是通过重锤敲击产生强烈的冲击力,提高地基的强度和稳定性。
5.2 冻土路基的处理
在进行冻土路基的处理中,首先应该杜绝水源在冷冻之前进入路基当中,如果现场的地表水流量偏大的话,可以适当提高公路的建设高度,能有效防止水源渗入路基当中,其次还应该调整路面的薄厚程度,在实际建设过程中可以使用一些隔温的材料,防止气温变化影响路基的使用情况,最后还应该运用通风管路基的处理方式,通过温度传导可以提高冻土的保护程度,进而起到稳定路基的作用。
5.3 湿陷性黄土路基处理
目前运用较多的处理方法是垫层法和强夯法,垫层法是利用灰土的材料进行的,它的原理是基底处理,可以起到很好的效果。另一种是强夯法,也是当下应用最多的一类方法,而且处理的深度最大限度可以解决3m~6m的位置,施工人员在进行处理的时候,应该实时观察处理的情况,避免出现施工失误造成负面的影响。
5.4 膨胀土路基处理
在处理膨胀土路基的时候,可以根据现场实际情况选择合适的措施,路基高度小于1m的时候,可以运用填充的方式进行处理,还可以通过改变膨胀土的属性进行处理,可以将石灰放入膨胀土中,能有效改善膨胀土的属性。另外,可以通过利用水源灌输的方式进行处理,并且进行浸泡处理,有效去除膨胀的情况。在进行压实处理之后,它的紧密程度较高,在施工阶段应该加强检测管理,确保施工质量,避免不必要的安全隐患。
5.5 路基溶洞的处理
在处理路基溶洞的时候,应该根据现场的实际情况选择适合的处理办法,如果路基溶洞缝隙较多的话,可以先将碎石放入其中,然后用混凝土进行密封,与此同时,分布密集的溶洞应该采用强夯法进行处理,能够取得良好的处理效果。另外,在面对深度较大的溶洞时,应该运用桩基法进行处理,可以提高路基的稳定性能,还能降低路基溶洞的负面影响,进一步提高工程建设的质量。
6.工程实例
6.1 工程简介
中山至阳春高速公路开平至阳春段TJ07标段位于广东省西南部阳春市境内,线路起于阳春市合水镇大垌水村委会咸虾岭村灯心塘(K58+440),终点位于阳春市合水镇新南村(K67+060),线路全长8.62km。路基内共设7座涵洞,9座通道,路基挖方约122.9万m3,填方约74.9万m3,高填方路堤共5处,合计605m。
6.2 现场不良地质因素
工程沿线主要使用特殊性岩土,本合同沿线未发现大型滑坡,仅在密集村落或省道、村道两侧有开挖面,人工开挖边坡引起的小规模滑坡对工程建设影响不大。多处出现半土半岩崩塌现象,均规模较小,对工程建设影响不大。
6.3 设计标准
公路等级:双向六车道高速公路;设计车速:120km/h;设计荷载:公路Ⅰ级;主体结构设计基准期:100年;隧道抗震设防烈度:VII度;防水等级:二级。
7.结语
在施工过程中,首先,需要对路基进行填土和压实处理,在此期间需要特别注意特殊潮湿地区的压实处理和黄土填筑和压实方法。其次,应该加强排水设施,提高工程建设的质量,然后运用合适的方法控制黄土陷穴危害,避免安全隐患,还需要做好路基防护,延长道路的使用年限,最后,应该全面掌握不良路基的施工要点,根据现场实际情况进行针对处理,提高施工技术,进一步提高公路的质量保障。