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道路桥梁的路基施工技术分析
发布时间:2018-3-9  作者:李军丽  来源:《中国高新科技》杂志  浏览量:1245
摘要:当前,我国道路的总车流量逐步上升,车辆的负载也在日益增加,对道路桥梁的要求也越来越高。在道路桥梁施工过程中,路基施工技术应用的合理性直接关系到整个工程的质量。文章首先分析了道路桥梁路基应具备的特性,然后结合具体的实例对道路桥梁的路基施工技术进行分析,最后提出了提高道路桥梁路基施工质量的对策。 关键词:道路桥梁;路基施工;质量控制 

在道路桥梁工程中,路基是非常重要的组成部分,路基的施工质量直接决定着道路桥梁工程的整体质量。因此,在道路桥梁路基施工过程中,必须结合当地的实际情况,严格控制各个施工工序,不断提高路基的施工质量水平,从而有效提高公路的整体质量水平,为人们的安全出行提供保障。

1 道路桥梁路基应具备的特性

在道路桥梁施工过程中,路基应具备以下特性:

1.1 较好的稳定性

在道路桥梁施工过程中,路基的质量直接关系到道路桥梁的整体稳定性。因此,在路基施工时,必须合理规划路基线路,对路基所在地区进行仔细的地质勘查工作,并采取有效的施工策略保证路基的质量,提高道路桥梁的稳定性。

1.2 较强的承载能力

道路桥梁路基还需要具备较强的承载能力,因为路面会行使大量的机动汽车,车辆会通过车轮将荷载向路面传递,最终传递到路基进行承载。此外,车辆在实际行驶过程中出现的各种应力都会交由路面承受,如果路基承载能力较弱就会出现变形等情况,最终造成断裂或者路基塌陷,从而对道路桥梁使用性能造成影响。

1.3 较强的耐久性

道路桥梁在实际应用过程中会受到各种外界因素的影响,再加上长时间车辆行驶也会对路基材料造成影响,很容易出现老化等问题,最终也会降低路面性能,从而致使路基结构受损。因此,较强的耐久性也是道路桥梁路基需要具备的特性之一。

1.4 良好的抗滑性

道路桥梁在实际应用过程中,还需要具备良好的抗滑性,这样即使在雨雪天气也能正常行车,最大程度避免因为天气等原因造成事故。因此,在实际路基施工过程中,必须选择合适的施工材料进行施工。

2 道路桥梁路基施工技术分析

某道路桥梁工程总里程为72.287km,起点K0+000~K36+820,设计时速为100km/h,路基设计宽度26m;K36+820至终点K72+200段设计时速80km/h,路基设计宽度24.5m。总工程分成10个合同段进行施工。本文中的案例为合同8段,起止桩号为YK59+340(ZK59+300)~YK63+830(ZK63+810),合同段里程为4.49km。

本次工程中的路基施工选择的是“三阶段、四区段、八流程”施工工艺,推土机摊平路面、平地机精平、压路机碾压。做好路基排水系统,防护和排水系统交叉进行,统筹规划。

2.1 路基填土以及压实

在道路桥梁路基施工过程中,路基的填料质量以及性质和压实情况会直接影响路基的稳定性和强度。目前,在实际施工过程中需要对填土要求进行改善,同时还需要对压实条件进行优化,这样才能最大程度保证路基施工质量。

首先,在选择路基填料的过程中,可以采用CBR值表示路基土强度。压实采用重型压实标准,路基填料最小CBR值、填料最大粒径及压实度指标应符合表1的要求,否则应采取必要措施满足相关要求后使用。一般情况下,对于高速公路以及一级公路而言,选择路面底以下0~30cm的路床填料时,应确保其CBR值大于8;如果在施工过程中,路基填料不能达到规定的最小强度,则可以采用换填、石灰、粗粒料等较为稳定的材料对其进行处理,确保其达到施工标准。

1 土质路堤压实度标准

填挖类型

路面底面以下深度cm

CBR%

压实度%

填料最大粒径cm

填方

路基

 

上路床

030

6

95

10

下路床

3080

4

95

10

上路堤

80150

3

94

15

下路堤

150以下

2

92

15

其次,在对路基进行压实的时候,一般都会使用大吨位压路机进行碾压处理,这样能有效提升路基土压实度,最大程度地保证其压实度达到相关要求和标准。在通常情况下,对于一级公路道路桥梁,其路面90~160cm以下的区域上路堤压实度一定要大于或等于95%。

2.2 路堑开挖工作

路堑开挖时,可以按照高度、方向之间的不同进行这一项工作。一般情况下,如果施工采用横向通道掘进方式,其施工范围会很广,而且施工效率也比较高,这种施工技术经常会被用在一些深度较大、距离较长的路堑开挖工作中。如果采用竖向全宽掘进方式进行这一项工作,其主要是沿着道路两侧来进行开挖,并且还需要将相对方向的土取出来;如果是对一些深度较大的路堑展开工作,则可以采用双层掘进的方式进行,并且在实际施工过程中其施工顺序一定要从上至下。

2.3 路基路面排水处理

在路基施工过程中,排除处理效果会直接对路基稳定性以及承载能力造成影响。在实际施工过程中,还需要针对路基路面进行适当的排水处理,加强环境保护,这样就能有效地保证道路桥梁路基性能。针对这一点,在实际施工过程中,一定要建立起相应的排水系统,并确保其和施工区域整体排水设施相适应,形成一个较为完整的排水体系。在这一过程中,地表排水处理最为常用的方式就是设置相应的截水沟、边沟、急流槽等设施;而对于高速公路,在实际施工过程中则主要使用铺砌防护,也就是使用水泥混凝土对其进行加固处理,对沟渠布置进行优化,这样就能最大程度地提升路基施工质量,真正确保路基各项性能。在进行排水施工时,一般是将排水沟槽设置在地基的表面,同时在对应的位置填充一些粗粒材料,从而将沟槽建设成用来排出地下水的暗沟。如果在实际施工过程中不能很好地利用地形、地势等条件,不仅不能顺利排水,还会增加工程的施工成本。此外,在沟槽的设计上,需要设计人员仔细勘察施工现场,从而设计出符合规范的沟槽尺寸;在进行暗沟的挖掘时,要保证和道路的纵向施工方向一致。如果需要挖掘多条暗沟,则要注意保持好暗沟之间的距离,以保证可以有效地进行排水。在实际排水工作中,如果需要利用管道进行排水,则需要慎重选择管道或者孔管,保证管道质量,同时相关人员还要做好管道的防腐蚀工作,使得排水工作更加顺畅。

2.4 路基的防护

在道路桥梁路基施工过程中,路基防护工作也是一项较为关键的工作,而这一项工作的目的就是避免道路桥梁出现剥落风化等情况。在进行路基防护处理的过程中,如果采用混凝土方式来进行防护,其本身需要较高的造价,很容易出现破损,所以在实际施工过程中,可以采用砌石框种草防护方式来进行处理。在防护处理过程中,冲刷防护也属于较为常见的一种,主要是在边坡区域直接进行防护,这样就能避免出现不均匀沉降等问题。在这一方式的防护过程中,可以直接使用挡土墙、铁丝石笼、砌石等。在施工过程中,对于那些地基较好的施工工程可以使用砌石形成的重力式挡土墙进行防护。

2.5 道路桥梁路基加固技术

强夯加固方法适用于土质颗粒相对松散、具有被压缩潜力的地基,通过对地基的强夯,使得地基中的孔隙慢慢减小,土质颗粒之间变得紧凑,从而降低路基的孔隙率。此外,夯锤的夯击作用也会使得路基中的水分随之流出,进而使得路基的含水量也符合施工的验收标准。碎砂石桩加固方法作为一类技术成熟、应用广泛的地基加固方法,其工作原理是通过冲击、振动等方式进行钻孔,借助于向孔内灌注砂石、形成砂石桩体的方式提高地基的承载力。在道路施工中应用碎砂石桩加固方法,可使路基形成由砂石桩与土层所构成的复合土层,从而有效降低路基的变形程度。碎砂石桩加固振动方法成孔见图1。

 

1 振动成桩法工艺流程图

3 提高道路桥梁路基施工质量对策

3.1 完善质量管理体系

要想保证道路桥梁路基工程的施工质量,就必须有一套合理的、科学的施工质量管理体系,而且在实际施工过程中,相关的施工单位以及人员必须严格按照质量管理体系进行施工。在质量体系制定过程中,首先,要由质检人员对路基的土质质量进行检测,以免对路基的施工产生不利影响;其次,在质量管理体系中,要明确施工人员的责任,将责任确实划分到人,防止出现问题后,人员相互推诿的现象。最后,要明确建设方、施工方以及监理方等各个单位的责任,从而将三方的作用充分发挥出来,共同提高路基施工的质量。

3.2 填料与碾压的质量控制措施

在道路桥梁路基施工过程中,所需要的施工工序比较多,任何一个环节出现问题,都会影响道路桥梁路基的质量。因此,必须从开始环节就要把握工程施工质量。在路基施工中,填料和碾压施工是非常关键的一个环节,因此一定要选择合适的施工方式。尤其是填料环节,首先要对施工区域进行划分,然后根据施工现场的实际情况以及具体要求选择符合要求的粒径和强度的填料。如果填料强度不符合要求,则需要进行加工处理,通过添加石灰或者粗料保证填料的强度。

4 结语

路基作为道路桥梁施工中较为重要的一个组成部分,会对整个工程质量造成影响,同时也是道路桥梁路面和主体工程的基础,与各个部分相互连接在一起,直接承载着行车过程中所产生的荷载。因此,在道路桥梁施工过程中,一定要对路基施工加强重视。

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收稿日期:2017-12-22

作者简介:李军丽(1974-),女,河南叶县人,平顶山市凯达工程监理处处长,,高工,研究方向:道路桥梁。


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