高速公路路基施工技术方面探讨

http://www.chinaqking.com 期刊门户-中国期刊网2016/1/15来源:《工程建设标准化》2015年9月供稿文/姜凡
[导读]高陵县财政局,陕西 路基地下排水仍多用暗沟、盲沟、渗沟、渗井等,其特点是以渗透力式排水,当水流量较大,多采用带渗水管的渗沟。

姜  凡
  (高陵县财政局,陕西,710200)
  【摘  要】公路的建设逐渐的壮大,公路路基的施工技术不断创新与发展,路基施工技术是一个比较重要而又容易被人们忽略的问题。高速公路路基质量对道路的使用性能影响较大,因此本文介绍关于公路路基施工技术的一些方法进行以下分析。
  【关键词】高速公路;路基;施工技术
  一、高速公路路基施工的质量
  高速公路路基工程施工的质量,是目前每个高速公路施工企业在路基工程施工中都非常关心的问题,它是高速公路路基施工项目能否有效控制成本,赢得效益的关键。我们知道,高速公路路基质量对道路的使用性能影响特别大,因此在进行路基施工时应针对不同的路基项目采取不同的具体措施,一定要严格按照规范要求进行。同时,还要通过推广新材料、新工艺,以科技含量高的施工方法提高路基工程质量。高速公路路基质量要求在施工前要在全面熟悉设计图纸和设计交底的基础上,进行现场核对和施工调查,核实工程数量,施工测量及放样,内容包括导线、中线、水准点复测,横断面检查与补测,增设水准点、导线点等。施工放样所用仪器须经标定,满足精度等级要求。结合永久排水设施修建临时排水沟,保持路基施工场地处于良好的排水状态。为防止路基结构在行车荷载及自然因素作用下发生整体失稳,发生不允许的变形或破坏,必须因地制宜地采取一定的措施来保证路基整体结构的稳定性。还要具有足够的强度。为保证路基在外力作用下,不致产生超过容许范围的变形,要求路基应具有足够的强度。同时要具有足够的水温稳定性。路基在地面水和地下水的作用下,其强度将会显著降低。为保证在最不利的水温状况下,强度不致显著降低,要求路基应具有一定的水温稳定性。
  二、路基填筑施工
  1.路基工程的基本性能
  ①稳定性:在软土地层路基开挖时,如果软土层承载能力不足,坡体失去支撑等均会使路堤下沉或者坍塌。在山坡路基,因大气降水、排水不良可能引起滑坡。一些常见的冰冻灾害,气温变化因素还可能引起路基收缩裂缝,使路面结构发生断裂。因而,在选线、勘测、设计和施工的过程中,必须采取相应的工程技术措施,确保路基的稳定性。
  ②承载能力:行驶中的车辆,通过车轮把荷载从路面传到路基,路面将承受车轮荷载引起的各种应力,如果路基路面的某一部分抗变性、强度以及刚度不足,将会导致路面断裂、路基沉陷。所以,路基应具备行车荷载相适应的承载能力。
  ③耐久性:随着车辆长期运行、大气变化等因素的影响,路面性能逐渐下降、材料老化、结构损坏。为确保路基路面的耐久性,一方面需要精心设计、选材以及施工;另一方面还需养路工人长期维护、保养。
  ④表面抗滑性能:在雨天行车,不可避免的紧急制动、突然起停、爬坡等容易造成打滑,发生一系列交通事故。因此,必须要采用耐磨、表面粗超、坚硬的材料来进行工艺实施。
  2.对路堤地基处理
  ①软土地基处理:如果在小范围内发现软土,可以部分或者全部挖除,换填成粗粒料或强度较高的粘性土;如果是浅层软土,采用石灰和水泥做成拌和剂,用人工或者机械作业的方式,将它参入到表层并进行摊铺、碾压等处理,形成一个硬壳层。
  ②黄土地基处理:对于湿陷性黄土地基而言,主要采取以防水为主,地基处理为辅,在十分必要的前提下,采用多种措施综合运用的技术路线。当黄土地基湿陷时,主要措施是防水,应当设置完善的防、排水系统。
  ③液化沙土地基处理:当地基为液化而且中间还夹杂薄层软土时,通常采用沙砾垫层,在加铺土料进行预压处理;当地基为软粘土、杂填土等,路堤基底采用全幅强夯并且加碎石垫层。
  ④膨胀土地基处理:根据土的胀缩等级、施工工艺以及材料进行综合考虑。常用的方法主要有换土垫层、砂石垫层以及桩基础等。在设计路基高度时,膨胀土路堤一般不宜过高,通常情况是控制在3m以内,当高度大于3m时,在施工设计过程中必须考虑沉降稳定问题。 
  3.路基填料
  为满足路基填筑要求,在施工前,应该对路基填筑土进行试验,一般有检测密度、水量、相对密度试验,检测土的强度试验,分析颗粒大小试验,检验液塑限、塑性指数试验和土的重型击实试验以及检验土的有机质含量试验等。在填筑工程中,填料一般选亚砂土、砾土、砂砾土等,一般不选择含水量过大、淤积、易腐蚀物质以及沼泽土。
  4.路基压实
  ①石方及土石混填路堤压实:对于这种类型的路基,应控制好石料的松铺厚薄程度和石料的最大粒径。压实方法主要是利用推土机推出一个相对平整的面,然后用小石料将石孔隙铺平,压路机在碾压过程中,一边用石屑对孔隙进行填补,一边用重轮压碾,直到石料不松动,表面相对均匀平整为止。
  ②黄土路基压实:当黄土含水量过少时,在碾压过程时,应先均匀加水,再进行碾压工作。当黄土含水量过多时,可加入适量的石灰或者翻松晾干,降低水分含量。对有的大块土料不容易粉碎时,根据要求,设计相应的碾压措施。
  三、路基路面排水
  水是影响路基强度和稳定性的另一重要因素,许多路基病害是由水的侵蚀造成的,另外,从保护环境、不损害当地农田水利设施角度考虑,也必须做好路基排水,形成排水系统,并与地区排水规划相协调。在路基施工中应重视施工排水,防止因各种原因造成的水患给路基、路面施工造成不必要的损失。
  1.地面排水
  最通常采用的地面排水设施是边沟、截水沟、跌水、急流槽以及地表的排水管。对于高速公路和一级公路上的排水沟渠,一般都要求铺砌防护。普遍采用浆砌片石加固、而水泥混凝土预制板块也开始广泛应用。高速公路和一级公路通过水网地段的路基,过去逢沟设涵的做法在一些地方有了改进,对路线两侧的灌溉沟渠重新系统布置,免去了穿越路线的排灌涵洞,从而提高了路基的工程质量。
  2.路面排水
  路面排水的任务是迅速排除路面范围内的降水,减少水从路面渗入,使之不冲刷路基边坡。路拱横坡应≥2%。雨水排出路面有两种方式。第一种是集中排水,在硬路肩外侧设置水泥混凝土预制块或现浇沥青混凝土的拦水带,以其与硬路肩路面构成三角形的集水槽流水,每隔20~50m间距设一泄水口与路堤边坡急流槽衔接将雨水排到坡脚排水沟中。设超高路段的排水通过设在中央带的园形开口排水沟或雨水井进行排除。在西部降水量低的地区大多采用在中央分隔带设过水槽排水。第二种是分散排水,多用于西北地区地势平坦,路线纵坡小于0.3%的长路段,除了硬化路肩和加固路基边坡外,在经过地下水位较高的绿洲地带,也要防止边坡上部的植草向上生长挡住横向排水出路造成路表积水,改进的方法是硬化路肩,设置路肩排水沟,增大沟坡排水。
  3.地下排水
  路基地下排水仍多用暗沟、盲沟、渗沟、渗井等,其特点是以渗透力式排水,当水流量较大,多采用带渗水管的渗沟。传统的砂砾料反滤层多改用有反滤功能的土工织物,几年前研制的带有钢圈、滤布和加强合成纤维组成的加劲软式透水管直径8~30cm,很适用于地下排水。
  结束语:总之,公路的路基质量对公路的使用性能影响较大。因此在进行路基施工时应严格按照规范、按照设计进行。同时针对不同的路基项目采取不同的具体措施,通过在施工中不断总结经验,逐步积累公路路基施工质量控制方法,对于提高公路使用品质,降低工程造价,是非常重要的一个环节。
  参考文献:
  [1]吴正军.高速公路路基施工质量控制[J].科技创新与应用,2010,03(22).
  [2]殷俊,廖俊武.高速公路路基设计探讨[J].民营科技,2012,03(32).