公路工程石方路基填筑技术探析

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
/ 2

公路工程石方路基填筑技术探析

刘权

山东省交通工程监理咨询公司山东济南250014

摘要:路基作为公路工程的重要组成部分,承受着本身岩土的自重和路面重量,是路面的基础,同时又与路面共同承受交通荷载,为路面提供支撑。路基的施工质量对公路整体质量有着重要而直接的影响。在石方路基施工中,路基施工质量的关键即为石方路基的填筑质量。基于此,本文笔者以理论结合实践,就公路工程石方路基填筑进行简要探析,已达到规范施工工序、提高施工质量的目的。

关键词:公路工程;路基施工;石方填筑;技术探析

引言:“一带一路”是中国首倡、高层推动的国家战略,这一伟大战略的实现必须以交通基础设施的互联互通作为基础。公路工程作为交通基础设施的重要组成部分,公路行车的舒适性与安全性日益受到社会关注。路基作为整个公路的基础,这就要求其必须拥有足够的强度、良好的水稳性及结构耐久性。因此,研究石方路基填筑技术的,使其更好地服务于现代化、标准化的公路工程交通基础设施建设,对“一带一路”伟大战略的实施和交通事业的可持续发展具有重要的促进作用。

1.施工准备

1.1原地面处理及其要求

1.1.1路基用地范围内原地面存在坑洞时,应清除沉积,分层回填、压实,压实度应不小于90%。

1.1.2原地基为耕地或松土时,应先清除有机土、种植土、草皮等,清除深度一般不小于15cm,平整后按规定要求压实。

1.1.3基底原状土不符合要求应换填,换填深度应不小于30cm,并分层压实。

1.1.4基底应在填筑前进行压实,路堤基底的压实度应不小于90%。

1.1.5原地面纵坡大于12%或横坡陡于1:5时,应按设计要求开挖台阶,或设置坡度向内并不大于4%、宽度大于2m的台阶。

1.1.6基底处理除满足上述要求外,承载力应满足设计要求。

1.2试验路段施工条件及内容

1.2.1二级及二级以上公路路堤;填石路堤、土石路堤;特殊地段路堤;特殊填料路堤;拟采用新技术、新工艺、新材料的路基,应进行试验路段施工

1.2.2试验路段应选择在地质条件、断面形式等工程特点具有代表性的地段,路段长度不宜小于100m。

1.2.3试验路段施工应包括以下内容:填料试验、检测报告等;压实工艺的主要参数--机械组合、机械规格、松铺厚度、碾压遍数、碾压速度、最佳含水量及含水量允许偏差;过程质量控制方法、指标;质量评价指标、标准;优化后的施工组织方案及工艺;原始记录、过程记录;对施工设计图的修改建议等。

1.3测量放样

1.3.1测量放样应遵循从整体到局部的原则,先进行控制测量,再进行细部放样。

1.3.2如原有导线点不能满足施工需要时,可增设满足相应精度要求的附和导线点。同一建设项目内相邻施工段的导线应闭合,并满足同等级精度要求。对于施工过程中可能受到影响的导线点,在施工前应加以固定和转移,并保证其在交工至竣工时间段的精度。

1.3.3水准点的精度应符合要求,在结构物附近、工程量集中以及地形复杂的路段,宜增设水准点。

1.3.4路基开工前,应进行全段中线放样并固定路线主要控制桩。中线放样时,应注意中线与结构物中心、相邻施工段的中线闭合。

1.3.5路基施工前,应对原地面进行复测,核对补充横断面。对路基用地界、路堤坡脚、路堑坡顶、护坡道等具体位置应设置标识桩标识清楚。对深挖高填路段,每挖填3~5m或一个边坡平台应复测中线和横断面。

1.4临时排水

1.4.1根据路基边线及用地范围施做截水沟、临时排水沟或导流渠,疏通排水系统,临时排水系统应与永久排水设施相结合。

2.石方路基填筑

2.1材料选择

2.1.1膨胀性岩石、易溶性岩石不宜直接用于路堤填筑,强风化石料、崩解性岩石、盐化岩石不得直接用于路堤填筑。

2.1.2路堤填料粒径应不大于500mm,并不宜超过层厚的2/3,不均匀系数宜控制在15~20之间。路床底面以下400mm范围内,填料粒径应小于150mm。路床填料粒径应小于100mm。

2.2填筑方法

2.2.1分层压实法:自下而上水平分层,逐层填筑、压实。

2.2.2冲击压实法:利用冲击压实机的冲击碾周期性、大振幅、低频率地对路基填料进行冲击,压密填方。

2.2.3强力夯实法:用起重机吊起夯锤从高处自由落下,利用强大的动力冲击,迫使岩土颗粒位移,提高填筑层的密实度和地基强度。

2.3各种填筑方法的注意事项及优缺点

2.3.1分层压实法是普遍采用的填筑方法,能有效的保证填石路堤的质量。当使用该方法进行石方路基填筑时,路基填筑宜采用“四区段、八流程”重型压实一次成型的施工工艺。高速公路、一级公路等路基填筑应采用此方法。

2.3.2冲击压实法既具有分层法连续性的优点,又具有强力夯实法压实厚度深的优点,但如果周围有建筑物时,该方法的使用将受限制。

2.3.3强力夯实法该方法机械设备简单,击实效果显著,施工速度快,能有效解决大粒径填筑地基层厚施工的压实问题。强夯施工后的表层松动层,应采用碾压法进行压实。当采用此方法进行填筑时分层厚度5.0m左右,各层夯点错位布置,以获得良好的击实效果。填料粒径应控制在400mm以内,最大粒径不超过600mm。强夯施工应远离结构物,以保证结构物安全。

2.4石方路基填筑过程控制及成品检测

2.4.1填筑过程中应严格控制填料的粒径,确保填料粒径符合规范和设计的相关要求。

2.4.2填筑过程中应严格控制填料的松铺厚度,严谨薄贴,以保证良好的压实效果。

2.4.3填筑宽度应在路基两侧宽填500mm,施工完成后削去300mm,以保证修整边坡后路堤边缘有足够的压实度,保证路堤整体的压实度。

2.4.4路基填筑应设置一定的坡度,便于排水。

2.4.5压实机械和压实工艺应严格遵循试验段给定的参数执行,不得中途更换压实机械,不得改变压实工艺。压实应先两边后中间、先慢后快、由低到高、错轮压实。如有不平处可采用人工找平。

2.4.6压实完成后,对成品进行验收,验收的主要内容有:压实度、纵断高程、路基宽度、中心偏位、横坡、平整度、边坡坡度以及外观鉴定。检测合格后方可进行上一层填筑。路床施工完成后,检测弯沉。

3.石方路基常见病害及处理

3.1路基填料超粒径:超粒径填料可采用油锤破碎或清运出厂的方式予以解决。

3.2填筑层松铺过厚:打方格上料,确定每方格所需填料,以控制松铺厚度。

3.3填筑层顶面松散:顶面松散基本上是由于较大填料集中所致,可将填石空隙以小石或石屑填满铺平,采用重型振动压路机压实,直至填筑层顶面石块稳定。

4.路基压实度影响因素分析

压实指的是对土或其他筑路材料施加动的或静的外力,以提高其密实度的作业。路基压实可通过试验段提供的数据参数、工艺方法和机械设备进行施工来实现。实践证明,分层厚度超厚、最大粒径超标、压实机具选择不合理、碾压遍数不足、填料粒径梯度较小,形不成良好级配,空隙较大、原地基处理不到位等因素都可能影响到填石路基的压实度。

结语

公路工程石方路基填筑技术的研究将会是一件任重而道远的工作。随着国家“一带一路”战略的实施,新的环境的出现必然会遇到新的问题,作为一名公路工程交通基础设施建设的从事者,更应在以后的工作中不断探索创新,在实践中总结,在总结中发展,保证施工技术的发展与革新,真正实现石方路基填筑技术标准化与多元化的发展方向,为我国交通事业的可持续发展做出应有的贡献。

参考文献

[1]刘培文.公路路基路面施工技术[M].北京:清华大学出版社,2011,12:202.

[2]刘权.公路路基土石方填筑技术探析[J].中国房地产业,2017,01:179.