高填方路基病害原因与施工质量控制研究

高填方路基病害原因与施工质量控制研究　　摘要：本文讨论了公路工程中高填方路基病害原因和质量控制措施，供大家参考。关键词：高填方路基病害施工质量控制中图分类号：U213文献标识码：A1前言凡是路基施工经过水田地段和水塘地段高度在6m以上的，或是一般地段填土高度在20m以上的，这些地段的路基在填筑后，往往会比其它地段的路堤容易产生病害，因此，施工时必须采取行之有效的技术措施，对其填筑过程进行重点监控，从而确保填筑质量。下面，本人将结合自身多年的实践经验，并结合当前施工水平，针对高填方路基施工这一话题展开深入探讨，以供各位同行同仁借鉴参考。2高填方路基病害原因分析2．1施工前没有认真处理工程地质的缺陷在路基填方施工前，没有认真探明和处理工程地质中的缺陷，或者在填料过程中混进了劣质土，如膨胀土、腐殖土和种植土、有机质土等，或者有较大粒径的填料，给压实带来了一定的难度。2．2没有同步填筑路基边坡和主体8 当高填方路基进行纵向分幅填筑和采用不同的土质混填时，没有实行路基主体和边坡的同步填筑，使整体性能变得较差。2．3没有依据相关规范进行施工由于处在斜坡地带，高填方路基在施工时没有按照要求和规范对纵、横向台阶进行设置，或设置的台阶不符合规范要求，导致稳定性较差，不符合要求。2．4没有理顺排水设施路基填土顶部排水没有预留排水坡度，或填筑平整度较差，使雨季填土顶面积水严重，使路基施工过程中的雨水不能及时排出，在路基中形成弹簧、软土等，下次填筑前需进行局部的处理，否则可能形成路基的病害；没有及时施工坡脚排水设施，使高填方坡脚范围内存有大量的积水，严重的会导致边坡失稳。2．5压实工艺与要求不符8 在实施路基施工时，对路基填筑层的厚度随意加大，没有足够地填筑高填方路基两侧的宽度，或者压实工艺与要求不相符合。在施工过程中，应对填料的含水量进行严格控制，保持在最佳含水量的2％左右，压实工艺必须科学、合理，严格按照试验路段所确定的工艺、松铺厚度、压实机具组全、压实遍数、最佳含水量等指标进行施工，每层随机抽取不同位置进行压实度检测，所有指标均符合要求方可进行下层填筑施工，若路基没有进行均匀的压实，或压实强度和要求不符，会造成路堤的不均匀下降或路基产生严重的沉降和变形。3高填方路基施工过程控制3．1施工准备对施工段先后顺序进行合理安排，对路基和构造物的衔接关系给予明确，同时对设备和人员进行合理安排。根据填料的分布位置，先取样品，进行试验和填料复查，由监理工程师对各类填料试验指标进行审批，再根据设计要求，针对不同的地质路段制定与之相对应的作业方案，对路基的可靠性和稳定性提供支撑。3．3路基排水1)各种防排水措施，应该在路基回填前及测量放线后，就应该制定出台，将附近施工用水或降雨期间的积压水排出，对沿线的排水设施要充分利用，为了使施工进度顺利，应该将水流引出路基外。2)应根据土的透水性，在路基回填时，将表面的横坡度筑成2％-4％，同时对现场经常进行清理和平整，注意纵向排水，为保障水流畅通，将散落的土清理干净，若出现排水困难，就要搭设排水设施，进行临时排水。3．4填方路基施工8 在填筑路基时，要根据设计及规范要求，进行推土机运土、摊铺，采用水平分层填筑和施工的方式。应充分发挥大型机械设备的工作效率，依据系统分析的原则，进行标准化作业，将时间和空间进行合理的利用。采用灌砂法、环刀法等，进行压实度试验，针对不同填料的路基密度及路基施工的基底，进行全面检测控制，使设计要求和路基密实度相符。1)基底处理。进行基底处理时，回填墓穴、洞、坑等地的砂性土分层压实，若松土或耕地时，要先将杂草、树根、种植土及有机土清除后压实，压实度大于90％，若路基在水田或水塘穿越时，应先将积水抽干，同时将腐殖土及淤泥清理干净，进行基底压实后才能填筑，必要时需进行片石或碎石换填（或垫层）处治后方可进行下步施工。若土质湿软或地下水位较高，而造成路基压实和要求不相符合时，需由监理或设计单位进行协商处理。2)高填方路堤填料要求。禁止使用树根、杂草等杂物及淤泥和生活垃圾、腐殖土进行路基填料，将打碎粒径超过10cm的土块，填料应选择粗粒土，同时对砂类土和砾类土进行优先选用，在含水量达到最佳时进行压实。3．5填筑1)在填筑前，应先填筑土路埂，厚度达到3O-40cm，对每层的填筑厚度进行控制，石料填筑的原则需遵循先两侧后中心、先低后高，同时采用大型推土机进行摊平，在不平的地方，用石屑或者细石块进行找平和处理。若石块有较大的粒径或者是较差的石8 块级配，同时有较大的空隙和较厚的填层时，需在空隙处扫人粗砂、石屑和石渣，再反复多次将砂用压力水冲入，填满空隙。2)进行路堤填土时，每次的填土宽度要比设计的宽度大，对边坡填筑，严格按照设计进行，不允许缺填，削坡在填筑到位后进行。3)路基施工时按照分层碾压和分层填筑进行，依据水平层次逐层进行。分层碾压时应采用重型振动压路机，压实厚度每层应小于30cm。若原地面坑洼不平，应从第一层填起，依据相关标准压实后再进行上一层的填筑和压实。若地面纵向坡度高于12％，则施工时应采用纵向分层法，逐层地、沿着纵坡压实。4)整平工艺应采用人工方式和推土机配合进行，在已经堆好土的区域，进行推土机的推平，并形成大于2％左右的横坡工作面，以保证不存积水。推平后，人工整平和挖填不平整的填筑面，最后进行碾压。5)碾压时用振动压路机进行压实，并遵循先慢后快、先低后高、先稳后振、先轻后重及轮迹重叠等原则，为达到规定的压实度，碾压应超过6遍以上。。3．6加强压实控制和检验测试8 为了使压实效果得到保障，就要求监理单位实行抽检和施工单位进行自检。为了使测试和检验进一步加强，应采用灌砂法进行检测，施工单位的检测频率应达到每2000m2检测4处，同时监理单位应该达到超过20％以上的频率，为了使整条线的压实度质量得到保障，要在路基压实薄弱处进行重点抽检。4冬季和雨季。高填方采取的施工措施4.1针对冬季采取的施工措施1)如果超过l0天昼夜平均温度低于0℃，在这个时段的路基施工被称为是冬季施工。若未完全融化冻土，但昼夜平均温度已经超过0℃，也视为是冬季施工。2)应选择透水性能良好的土质，如开挖石方的石渣和石块，以及未冻结的碎石、卵石、砂类土等，作为冬季施工的路堤填料。对那些含水量较大的粘性土，应禁止使用。针对一级公路和高速公路，在筑路堤填料时，应禁止使用冻结土。可用含有部分冻土的土对其他类公路进行路堤填筑，但冻土块含量要低于30％，粒径要低于5cm，而且应在填土中分散冻土块，不得在一块集中。3)路堤在冬季填筑时，应该依据横断面进行全宽平填，依据正常施工，最大松铺厚度应低于30cm，每层松铺厚度应减少20％～30％。根据正常施工要求，压实度不得低于此标准，必须对当天填的土进行碾压。4)当路堤和路床底面相比，高出1m时，需先碾压密实，为了达到保温的效果，先在上面铺一层松土，待第二年春天时，再进行复压和整理，为达到设计标高，进行分层填筑。8 5)若路基低于1m，或者是在挖填方交界处，都禁止在冬季进行施工和填筑。6)在冬季施工取土时，应和填方坡脚隔开，若因为条件的影响必须就近取土时，填方坡脚和取土坑内测之间的距离，应该在正常施工护坡道的1.5倍以上。4．2针对雨季采取的施工措施1)在雨季进行路基施工时，施工场地只允许施工车辆通过，除了禁止其他车辆通行外，也禁止重粘土、膨胀士及盐渍土地段在雨季进行施工。因为出现了排水的困难，也禁止在雨季对平原地区进行施工。2)排水沟的挖掘，应该在填方坡脚以外进行，为了保证场地没有积水发生，应采取换填等措施来处理相对松软的原地面。3)填料应该选择透水性较好的砂类土、石方碎渣、砂砾、碎卵石土等。填方选用挖方土时，必须随填随挖，要压实及时，雨季施工填料不允许选用含水量过大的土质。4)填筑的路基应分层进行，并设置2％～4％的排水横坡在每一层的表面，对当天填筑的土层，必须进行压实处理。8 5)从路基施工开始，一直到路面施工前，进行软土地段的填筑，应对沉降观测点进行设置，在路侧边缘线和路中心的位置进行设置，观测时，要连续进行观测变形处和路基沉降处，对加荷速率进行控制，以防发生较大的地基变形，导致失稳现象发生。5结语进入二十一世纪以来，随着我国国民经济的高速发展，现代经济对我们公路行业的施工质量提出了更高要求，特别是高填方路基的施工质量，将直接关系到道路运输的安全与畅通。然而，在我国的大部分省市，公路工程往往是要求当年设计、当年施工、并在当年竣工。工期短，任务重，因而不可能以施工过渡式路面达到简易通车，来满足路基的自然沉降，所以必须确保高填方路基在竣工时就具有足够的强度和稳定性，因此，做好高填方路基施工过程的质量控制具有重大意义。8