公路路基施工技术要点与防护

'公路路基施工技术要点与防护　　摘要：作为公路主体工程的路基，施工质量好坏直接影响到整个公路工程的质量。路基又是路面的基础，它与路面共同承受行车荷载。本文研究了公路路基施工技术和防护工作。关键词：路基工程；施工技术；防护措施中图分类号：U213.1文献标识码：A文章编号：引言随着我国经济快速的发展,交通事业也跟随着不断发展,公路施工技术上也就面临着巨大的挑战。而路基是作为路面的基础工程,就是公路的基础、基石,它是公路的一个至关重要的组织部分，路基施工技术和防护影响到了公路的使用性能。1、公路路基的性质及其压实的程度取决于填土与压实的强度和稳定性1.1路基填料7 公路路面基层施工技术规范(JTJ034-2000)中，对路基填料的最小强度和最大粒径给出了量化标准，采用了CBR值表征路基土的强度，引入了路床的概念。对上路床的填料提出了限制条件,高速公路和一级公路路面底以下0～30cm的路床填料CBR值应大于8,下路床及其下面的填土,也给出了相应的规定值。当路基填料达不到规定的最小强度时,应采取掺和粗粒料或换填或用石灰等稳定材料处理,并规定对其他等级公路铺筑高级路面时,也要采用高速公路和一级公路的规定值。1.2路基压实规范规定高速公路和一级公路路面底面以下80～150cm部分的上路堤其压实度必须≥95%,对其他等级公路铺筑高级路面时,其压实度亦应采用高速公路和一级公路的标准。所以公路路基工程中，施工普遍采用大吨位的压路机,碾压效果明显改善,对提高路基压实度起到了很好作用。此外,还增加了路堤基底的压实度不小于93%的规定。如在某国道干线二级专用公路施工中,路面设计标准为高级路面,从路基开始,所有的检验标准均采用一级公路验收标准。1.3特殊潮湿地区路基土的压实在特殊潮湿地区路基的压实是相当困难的,规范对此作出了若干调整:一是压实度标准可根据试验资料确定或较表列数值降2～3个;二是对天然稠度小于1.1、液限大于40、塑性指数大于18的黏质土,当用于下路床及以下的路堤填料时,可采用规定的轻型压实标准;三是改善填料的性质,在土中掺加生石灰,通常可以获得预期的效果,也可采用新型吸水材料加固。2、路基路面排水7 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、保证农田灌溉等方面考虑,也须做好路基排水,形成排水系统,并与该地区排水规划相协调。在路基施工中,应重视施工排水,防止给路基、路面施工造成损失。2.1地面排水通常采用的地面排水设施是边沟、截水沟、跌井、急流槽以及地表的排水管。较高等级公路的排水沟渠,一般都要求铺砌防护。通常采用浆砌片石加固,混凝土预制板块也开始广泛采用。公路通过水网地段的路基,过去是逢沟设涵,现在有了改进,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。2.2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,且不冲刷路基边坡。雨水排出路面有两种方式:一是集中排水,在硬路肩外侧设置混凝土预制块拦水带,与硬路肩路面构成三角形的集水槽流水,每隔20～50m间距设一泻水口,与路堤边坡急流槽衔接,使雨水排到坡脚排水沟中。二是分散排水,多用于地势平坦、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,部分路段还应设置路肩排水沟,增大沟坡排水能力。2.3地下排水7 路基地下排水多采用暗沟、盲沟、渗沟、渗井等,其特点是以渗透力式排水,当水量较大时,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,近几年研制的直径为8～30cm带有钢圈、滤布和加强合成纤维组成的加劲软式透水管很适用于地下排水。3、路基防护路基的修筑改变了地层的天然平衡状态,加之路基暴露、遭受自然因素的侵蚀,因此必须经常进行防护。3.1坡面防护坡面防护的目的是防止地表水的冲刷和坡面岩土的风化剥落,并做到与周边环境的协调。近年来,随着对环境保护的重视,高等级公7 路的边坡多采用种草防护。边坡较高时,采用砌石框格(方型、菱形、拱型、M型)种草防护。由于西部干旱缺水,边坡种草防护类型的选择很重要,现大多采用草坪植生带,即将草籽、肥料和土均匀拌和裹于土工布内,草籽发芽长成草便可起到固土作用,之后无纺布纤维自然腐烂,不会污染环境,效果很好。石砌圬工防护仍较普遍使用。混凝土预制块护坡多用于路堤边坡,连片的带窗孔的护面墙用于路堑边坡。破裂的或易于分化破碎的岩石路堑边坡,采用锚杆挂铁丝网(或高强塑料网格)喷浆或喷射混凝土,或用喷射纤维混凝土防护。由于石砌圬工防护及混凝土防护的造价高且易破碎,从保护环境的角度出发,应大力推广既能改善生态环境、美化景观又一劳永逸的种草防护。3.2冲刷防护沿河路基边坡免受冲刷仍多采用直接防护。传统的砌石、抛石、铅丝石笼、挡土墙等防护措施现有所改进,用高强土工格栅代替铁丝做石笼,用聚酯或聚氨脂类土工织物混凝土做成护面板防护,比较适合土体不均匀沉降的沿河路基路段。3.3支挡防护目前挡土墙用于支挡防护仍占主体。石砌的重力式挡土墙多用于石料丰富、墙体较低、地基较好的场地;钢筋混凝土结构的悬臂式挡土墙、扶壁式挡土墙和板柱挡土墙其受力比较合理,墙身圬工体积小,已广泛用于公路路基的防护;垛式挡土墙易于调整墙的高度,并采用预制构件拼装,是一种特殊形式的挡土墙。4、软土地基处理4.1灰土挤密桩7 当软土地层含水量过大或过小时,采取灰土挤密桩。含水量过大,可往孔内填干粉或石灰,以吸收部分水分,或快速成孔浇灌,或边成孔边下套管,或成孔后下套管;含水量过小,应预先浸湿加固范围内的土层,成孔顺序应先外圈、后里圈,并间隔进行。对已成孔,应防止受水浸湿,且当天回填夯实;为避免夯打造成缩颈堵塞,应打一孔,填一孔;当孔桩较密、土质松软时,应采取间隔跳打夯实。孔填料要拌和均匀,并控制其含水量,每个孔填料用量应与计算用量基本相符。夯锤重不小于100kg,锤型以梨型或枣核型较合适,不宜采用平头夯锤,以有利于夯实边缘土,落距一般应大于2m。4.2轻质路堤用轻质材料填筑路堤可降低对路基承载力的要求。目前国内已有应用粉煤灰填筑路堤的成功试验,使路堤自重减轻25%左右。粉煤灰路堤边坡表层1～2m要用黏质土包裹,以稳定边坡和利于长草,路床顶面用粗粒土封闭,厚度控制在0.3～0.5m。4.3土工合成材料加固浅层(一般厚小于3m)的软土地基先在地表铺筑土工布,再填筑路堤,土工布起着分隔、过滤、排水和加速固结等作用,可取代常规的置换方法。软土层厚度3～5m时,采用土工布与砂垫层联合处治,排水砂垫层的厚度可由50cm减薄至30cm。也可在路堤下面与地表之间铺设多层土工织物,利用材料的高抗拉强度克服地基的滑动变形来保持稳定,通过控制填土速率,配合超载预压,使地基迅速固结。采用聚丙烯或聚乙稀土工隔栅以及网箱席垫处理软土地基,其主要作用是使地基土和填料向上和向两侧的位移受到限制,减少局部荷载。采用网箱席垫可减少总沉降量40%左右。结束语7 我国公路事业与公路建设的快速发展,公路建设步伐明显加快，一是采用了先进的勘察、测量手段为公路路基设计提供了可靠的技术资料。二是研制出了一大批应用于路基工程的新材料(如土工布、土工格栅、高强度塑料网、塑料排水板、加劲软式透水管、软硬塑料排水管、草坪植生带、轻质填料等)和新型工程机械(如大吨位振动压路机、加固土拌和机、塑料排水板插板机、土工布沉铺机、深层粉体搅拌成桩机等)。三是新技术、新工艺(如粉体搅拌法、塑料排水板法、锚固技术、喷锚支护、轻质路堤、网箱席垫、加筋技术等)得到了充分应用,应用这些新技术的各类专业化施工企业也运用而生。所有这些都为路基工程专项施工奠定了良好的基础。参考文献[1]孙惠兰，徐培华.高等级公路膨胀土地段路基施工技术[J].筑路机械与施工机械化，1999-08.[2]张传龙，汪洋，张国志.高等级公路路基施工安全的问题[J].黑龙江交通科技，2002-06-30.[3]李章树.高等级公路路基施工技术管理研究.西华大学[J].煤炭技术，2010-12-10.7'