路基沉降控制措施

2024-10-15

路基沉降控制措施(共8篇)

路基沉降控制措施 篇1

浅议公路路基不均匀沉降病害分析及处理措施

公路路基不均匀沉降对路面结构、路面性能和路面寿命有着重要影响, 是道路工程中的重要究课题之一。我国公路建设中的不均匀沉降现象非常普遍。有文献指出,某高速公路经实地调查发现,线路纵向路基沉降的变异系数最高达 67.4 %。

在公路工程施工中,很多情况下都可能造成路基的不均匀沉降:如软土地基继续沉降产生的路面沉陷或桥头跳车;路基压实度不够导致路基路面局部沉陷变形或纵向裂缝;基层质量不好造成的块状裂缝或网裂。公路工程中,填挖过渡段是不均匀沉降的多发地段。纵向路基产生不均匀沉降, 会导致路面产生波浪式的不平整,在行车荷载作用下可能使路面产生应力重分布和应力集中, 从而使路基路面发生结构性破坏。现行沥青路面多采用波密斯特(Bur m ister)线弹性层状体系理论, 不能分析由于路面不均匀沉降引起的附加响应,因此不均匀沉降也有可能引起路面早期损坏。

一、公路路基产生不均匀沉降病害的原因

1、路堤填料不均匀

在公路施工过程中, 对填料、级配很难得到有效的控制, 填料常常是路堑的挖方、隧道掘进产生的废方。这些填料差异大、级配也相差很远。一方面, 在施工过程中,如果分层碾压厚度过大,小颗粒填料和软弱物质很难得到有效压实, 在荷载的长期作用下,回填料会产生不协调沉降变形, 路面会产生局部沉陷,刚性路面还可能产生裂纹或缝隙。另一方面, 由于回填料的性质不一样,特别是有的回填料具有膨胀性,在路基排水系统局部失效后, 水的渗入会使路面局部隆起, 影响行车舒适度,严重的会使路面破坏。

2、路基填土压实度不足 由于压实度不足, 往往导致填方路基的不均匀沉降变形,路基两侧出现纵向裂缝。路基土体压实度不足的主要原因有以下几点:(1)施工受实际条件的限制。路基施工时,天气太干燥,局部路堤填料粘土土块粉碎不足,致使路基压实度不均匀;暗埋式构造物处因构造物长度限制使路基边缘不能超宽碾压, 致使路基边缘压实不好, 其拼接处也会产生压实度不足的情况。

(2)在填方路堤施工中,当路堤施工到一定高度以后,路堤边缘土体往往存在压实度不足的问题。对于较高的填方路基,通常都要做相应的处治。

(3)由于填方土体的最佳含水量控制不好,压实效果达不到要求。

(4)考虑到施工安全和进度,使得压实或压实作用时间不足,路基压实不充分。

(5)路基压实过程中产生漏压区。由于一些人为因素和特殊部位施工方法不当导致局部路基未充分压实。这些路基漏压区的存在是造成路基不均匀下沉的最大隐患。

3、地下水的影响

在地下水的交替作用下,路基土体内含水量反复变化。土体容重在一定范围内波动,更为重要的是,由毛细管张力引起负孔隙水压力可以达到相当的数值,再加上水的软化、润滑效应,使土体产生沉降变形。

4、地质不良

对地质不良路段的处治不彻底造成该路段路基变形。

5、施工组织不当 先施工低填路基后施工高填路基;路桥过渡段施工中,桥先成型, 过渡段后填筑, 这些都易因压实度不足而发生沉降。

二、路基不均匀沉降的控制措施

1、设计方面。做好地质勘探调查:我们要详细的勘察路线通过的地形和水文地质条件,对于不同一般的路段,我们要有具体的设计材料。确保路基最小填筑高度:路基最小填筑高度必须保证不因地面水、地下水、毛细水及冻胀作用的影响而降低其稳定性。按照路基设计规范要求,根据土基干湿类型及毛细水位高度确保路基最小填筑高度 土质挖方路基,需换填不少于 60cm 砂砾;石质挖方路基,需设置30cm 砂砾垫层,横向排水不畅路段要加设盲沟。完善路基综合排水设计:县级以上公路工程设计中,必须遵循因地制宜、整体规划、综合考虑的原则,进行路基纵、横向排水设计,避免造成两侧长期积水浸泡路基,使路基承载力下降而发生沉降变形。

2、加强质量管理。

路基是公路工程的重要组成部分,所以在路基工程施工时,必须加强质量控制的力度: 一是要严格选择施工队伍,要选择具有相应资质的土方施工队伍; 二是要对施工人员、质量管理人员进行培训,明确质量责任,明确土方施工过程质量控制的方法和目标;三是要针对土方不同的施工部位、不同的施工段落分别制定详细的施工工艺,并做好技术交底工作; 四是加强施工过程控制,严把质量关。

3、防治土方不均匀沉降的具体措施(1)对桥头部位产生的不均匀沉降; 台背回填采用透水性较好的材料,回填范围严格按规定要求,并安 20cm一层进行分层压实,台背墙边缘用小型机械进行压实。严格保证压实度。

(2)对纵向半填半挖或地面横破较陡段落产生的不均匀沉降的控制:一是按规范要求做出纵向台阶,然后对台阶进行充分压实(每填完一层,在压另一个台阶); 二是从地向高出分层填筑,填筑高度达到距路基顶 1.5m的层面的压实度按 94 区控制;三是将挖方段下挖至150cm以下的路基沉降值,又保证了路基不产生不均匀沉降。

(3)对路基横向填挖结合部位不均匀沉降的控制: 将结合处挖方段下挖 150cm,并依次做台阶,台阶宽1m,高为一个土方填筑厚层。每个台阶与填方整体填筑碾压。150cm层面按94控制压实度,150以上按96控制压实度。

(4)路基填高小于 1.2m的地段,对这样的段落应将该段路基范围内挖除 50-80cm,整平后进行碾压处理,对挖除的部分进行换填渗水性较好的材料,这样提高了原地基的承载能力,同时减少了地下水对路基的侵害,解决了因地基承载力不足而产生的路基不均匀沉降。

(5)对正常部位的路基施工中,不同材料混填、土石混填、标准击实数据不准或现场填料不一致等因素造成路基不均匀沉降问题的控制: 首先应杜绝不同材料混填,要求同一段落相同填筑层,必须到同一取土场取料; 土方施工时推土机粗平后,要人工清除超粒径石块,如有人工挖除,必须回填; 施工过程中要严格控制土方分层厚度、含水量、平整度、碾压遍数,并加强压实度的检测; 要加大标准击实试验频数,并与监理中心实验室复试结果对比,若差值较大,必须重新做试验。(6)纵向陡坡段控制。由于纵向坡度较大,造成路基填筑高度变化较大,应进行整体的纵向填前碾压,再按规范作出台阶,然后横向对台阶进行二次碾压。再由低向高处分层填筑,填筑的高度为使地面纵坡接近于设计纵坡。

(7)挖方段不均匀沉降的控制:当挖至设计路基标高时,应对路基土质及地下水情况进行观察。如发现地下水活跃,且为粘性土,则必须对其进行换填至 150cm.土质挖方段应下至80cm,再分层回填碾压至标高。

(8)路基基底不平的处理:如基底高低不平且高差小于 150cm,施工时全部将基底推平,整体填筑。如高差大于150cm,则按 “半填半挖” 处理。

4、强化质量自检的作用

有了良好的防治措施,还应有完善的质量自检体系,并充分发挥自检体系的作用。在施工过程要严格执行过程 “三检制”,加强质量管理与控制。进行施工过程控制时,要从原材实控、工序质量控制入手,全过程全方位地做好路基施工的质量控制工作。工序自检频率要达到100%,不得漏检每一项试验检测指标。及时纠正不良的工艺操作。绝不允许不合格的工序转序。只有这样才能在施工中防治路基不均匀沉降问题,保证路基整体质量。

路基是公路的重要组成部分, 作为线型建筑物,路基是线型建筑物的主体, 它贯穿公路全线, 与桥梁、隧道相连,因此,它的质量好坏直接关系到整个公路的质量。路基又是路面的基础,它与路面共同承受行车荷载的作用。实践证明, 没有坚固、稳定的路基,就没有稳定的路面。路基长期处在大自然环境中, 其稳定性受当地自然条件影响很大。因此,在进行设计、施工、养护时,需要深入调查公路沿线的自然条件, 从整体(地区)和局部(具体路线)去分析研究, 掌握各自然因素的变化规律及水温情况、人为因素对路基稳定性的影响,因地制宜地采取有效工程措施,确保路基工程质量。

参考文献:

[1] 汪海燕.如何避免公路路基不均匀沉降[J].青海交通科技, 2011,(02)[2] 林瑛.灌砂法在路基压实度检测中的运用[J].青海交通科技, 2007,(05)[3] 章晓磊.浅谈某路基工程质量控制[J].科技致富向导, 2011,(09)[4] 马莉.路基弯沉超过交工验收限值的原因分析[J].青海交通科技, 2008,(06)

路基沉降控制措施 篇2

1 拓宽工程路基差异沉降造成的病害及其原因分析

1.1 病害类型

一方面是路面的病害。高速公路拓宽完成后, 因为新老路基的工后沉降不均匀, 这种不均匀的沉降会造成路面结构中附加应力的产生。当车辆荷载与这种附加应力之和超出了路面材料自身所能承受的强度时, 就会造成路面的结构性损坏, 进而出现路面的开裂, 这种病害在拓宽路段的新旧路基处经常出现。另外, 如果新旧路基的不均匀沉降, 造成荷载作用到旧路基的边缘时, 会使旧路的路拱产生变形, 长期的重复作用会导致结构层的开裂, 进一步发展为路面的裂缝、错台或者断裂等病害。如果遇到水分的侵蚀, 也可能产生翻浆或者唧泥情况, 更加快了路面损坏的速度。另一方面是路基的病害。在一些高速公路的路堤处, 拓宽后新旧路面的结合处出现滑移, 有的甚至是发生了整体性坍塌。当拓宽路基的结合处有较小的滑移量时, 结合处会出现错台病害, 水分会沿着错台的缝隙进入到路基中, 对路基的稳定性造成一定的影响;当出现较大的滑移量或者整体坍塌时, 使得拓宽路面的整体发生损坏, 甚至给原有路基造成失稳, 最终导致整个路面结构出现破坏。

1.2 病害产生的原因

拓宽工程的路基、路面产生病害, 最终都可以归结为新旧路面的差异沉降造成的, 具体表现为新旧路基的变形不协调、新旧路基的结合不良、路基路面自身的稳定性以及水文地质条件等因素, 这些因素的共同作用导致了拓宽工程病害的发生。下面从设计、施工、填料以及水文地质等方面来探讨病害的产生原因。

首先是设计方面。对于旧路基进行开挖台阶以及边坡的削坡处理, 其尺寸的确定往往根据工程经验确定, 没有一定的理论依据, 造成实际施工中对设计的变更;而对于新旧路基的结合处的土工材料的选择, 有一定的随机性, 往往也是按照工程人员的工程经验来决定, 不一定是经济、合理的施工方案;另外对排水的设计考虑不完善, 或者设置的排水设施不合理, 造成结合处的水分不能有效的排出路基路面范围内, 加剧拓宽工程新旧路基结合处路基路面病害的产生。其次是施工方面的原因。拓宽工程的新旧路基的结合处的施工工艺相对比较复杂, 加上施工环境较差, 施工过程中往往会出现质量控制不到位的情况, 从而造成拓宽工程的路基出现病害。表现为结合处的路基基底没有彻底处理, 留有腐殖土或者杂物, 产生薄弱的结合面;开挖边坡中坡度控制不当, 边坡坡度过大, 对路基的稳定性造成影响;另外对路基的填土的填筑、碾压压实控制不到位, 造成压实不足, 工后沉降过大造成病害产生。再者是路基的填料的影响。因为新旧路基的修建相隔较长的时间, 其路基采用的材料不一样, 且路面的结构层的厚度以及强度都有差别, 这就必然会对结合处的施工质量造成一定影响。结合处因为填料的不均匀, 造成控制难度增加, 且新旧路基的刚度不同, 两者的沉降不均匀, 结合处会出现裂缝或者错台等病害。最后是工程地质造成的。高速公路拓宽工程所处的地段的地质情况较差, 会产生一定的沉降, 更加剧了新旧路基的不均匀沉降。其他方面的原因。比如工程的管理不到位造成的施工质量较差;拓宽工程因为工期的限制造成的沉降处理不完全, 压实不充分, 使得工后沉降过大;重载、超载情况严重造成路基的沉降加剧甚至路基路面的失稳破坏等。

2 差异沉降的控制措施研究

高速公路拓宽工程的路基差异沉降的控制主要从开挖台阶及削坡、土工材料的加固、冲击碾压等方面来进行。

2.1 开挖台阶与削坡

通过对旧路的削坡处理, 将旧路的路基边坡一定深度范围内的不满足施工要求的土体清除, 并为拓宽路基的处理提供方便。同时领用开挖台阶方式, 使新旧路基的结合面增加, 提升新旧路的抗剪能力以及摩阻力, 保证新旧路基的整体性, 并为土工格栅的铺装提供锚固长度。如图1所示为两种常见的削坡以及台阶开挖方式, 一种是在原有的路基上进行开挖台阶, 另外一种则是先对原路基进行削坡, 然后再进行台阶的开挖。在台阶的开挖过程中要注意开挖的顺序, 可以自下而上或者自上而下进行开挖, 这两种开挖方式没有本质上的区别, 但相对于自上而下的开挖方式, 自下而上的开挖方式对于施工来说更为方便, 所以施工过程中多采用这种开挖方式。施工过程中, 首先要注意的是削坡的坡度。拓宽工程进行过程中, 为了保证新老路基的较好结合, 一般采用边坡的坡度为1∶0.5~1∶1.5。其次是对台阶尺寸的控制, 包括台阶的高度及其宽度。高速公路拓宽工程中开挖台阶的高度一般控制在80 cm范围内, 而对于台阶的宽度的选择, 要由削坡的坡度来决定, 选择范围在50 cm~200 cm之间。并且, 开挖台阶的尺寸的选择也要考虑压实度以及新旧路基的填料等因素。最后是对台阶内倾角的选择。内倾角的设置是为了提升新旧路基间的衔接, 避免出现滑移或者错台的现象, 一般台阶的内倾角选择范围为2%~4%。上述施工参数的选择, 不同的工程项目可能有所不同, 应根据工程的实际情况进行科学、合理的选择。

2.2 土工格栅的加固处理

高速公路拓宽工程中将土工合成材料铺设在路基的基底与每层台阶的顶面处, 是为了增加其加筋功能, 通过土工合成材料铺设使向路基中传递以及扩散的荷载减少, 并增加结合处的整体受力能力, 从而将新老路基的沉降差异降到最低。高速公路拓宽完成后, 在台阶的每层旧路边坡往内1 m的位置剪应力最大, 所以在铺设土工格栅时, 一般要向旧路内深入3 m左右。当上部荷载超过了土工格栅的设计应力, 则会导致其发生变形, 同时荷载的作用也会使其产生位移, 位移过大也会造成路面有裂缝产生。所以, 为了防止这种情况出现, 在铺设土工材料过程中, 要对土工材料加载一定时间的预应力, 等到土工格栅的变形稳定后, 再进行填料施工, 所以就会避免因为土工材料的位移导致路面裂缝的产生。同时建议在路基上部铺设土工格栅, 这样提升加固效果。

2.3 冲击碾压处理

为了提升新旧路基的衔接效果, 保证路基的整体性以及强度, 使其抗变形能力提升、工后的沉降降低, 同时减少不均匀沉降的发生, 拓宽工程中要对新路基的压实度进行严格控制。高速公路的拓宽工程中, 常常通过冲击碾压的方式来对新路基处理或者对其补充压实, 以此来使新旧路基的差异沉降降低。经过处理, 一方面使路基的压实度以及承载能力得到提升, 另一方面也使地基的沉降速度提升。冲击碾压施工示意图如图2所示, 主要是将势能转化为冲击能, 来对路基土体进行击实, 达到使其密实、稳定的目的。冲击碾压主要控制的是其冲击遍数, 主要通过处理地基的要求、土体的物理力学状况、施工的水平等来控制冲击遍数。

3 结语

高速公路的拓宽工程中遇到新旧路基的差异沉降问题十分普遍, 如何对这种路基沉降进行控制对整个拓宽工程的施工质量有着重要影响。施工进行过程中, 工程人员要对拓宽工程的路基差异沉降原因及其影响因素进行综合分析, 并针对性地制定控制措施, 将这种差异沉降尽可能减小, 提升拓宽工程的施工质量。

摘要:基于高速公路拓宽工程路基沉降控制的必要性, 分析了拓宽工程路基差异沉降造成的病害类型及其产生的原因, 从开挖台阶与削坡、土工格栅的加固处理、冲击碾压处理等方面研究了差异沉降的控制措施, 以提升拓宽工程的施工质量。

关键词:拓宽工程,高速公路,路基沉降

参考文献

[1]翁效林.高速公路拓宽路基差异沉降控制技术研究[D].西安:长安大学, 2009.

[2]翟开.高速公路拓宽工程路基差异沉降控制技术[J].交通世界, 2013 (z1) :21-22.

[3]姜正晖.高速公路拓宽工程的路基路面关键技术[J].中外公路, 2009 (5) :94-95.

路基沉降控制措施 篇3

【关键词】高填方路基;沉降控制;快速施工技术

0.前言

我国经济的突飞猛进发展和人民生活水平的日渐提高,加快了我国高速公路的发展,由此我国的高速公路建设也进入了蓬勃发展的阶段。当前我国的高速公路在建设过程中必须充分考虑地质地形和气候等多种条件,而随着高填方路基的不断出现,施工的难度也随之增加,这就使得稳定沉降成为其迫切需要解决的问题。所以,提高高填方路基的快速施工技术、加强其沉降控制已经成为当前公路工程施工中必须重视的问题。

1.公路高填方路基的快速施工技术

1.1施工技术特点

高填方路基常指填筑断面的面积、路堤的累计沉降以及填筑的高度都比较大的公路路基,它的施工工序比较复杂。由于高填方路基的填筑断面面积比较大,所以工程量就会非常大,因而工期比较长,在施工过程中会涉及到各种填筑问题,因而很难控制好它的质量。高填方路基的填筑高度也比较大,所以路基的边坡一定要具备充足的稳定性和充足的整体抗压性。路基自身累计沉降大便使得路堤施工单位必须严格控制路堤的沉降高度,不允许有丝毫的误差存在。另外高填方路基施工结束后其使用过程中常会出现各种各样的问题,以至于加大了维修整治的困难,而车辆运营阶段该路基又经常会出现各种病害,比如路基边坡出现滑动,路基整体和局部会出现沉降,还有路基出现开裂现象等。在路基填筑结束后,尽管地基能够承受的土压力可以保持稳定,但是道路通行期间不仅会受到土压力,还会受到行车和外界环境等诸多方面因素的影响,所以在高填方路堤施工完成后的一年时间里一定要加强养护工作。

1.2快速施工工序

高填方路基在快速施工时,涵盖施工前的试验、填筑以及压实等多道工序。施工之前必须开展填筑试验,一般要以填方地段为试验路段,长度控制在200米左右。试验时,所需设备的类型和参数也要反复进行试验,这样才能将工程里的各种设备及参数确定下来,以便施工阶段作业的顺利开展。施工之前一定要认真勘察填方区域,熟悉掌握地质以及图纸的情况,对于特殊地基要结合相关施工规范,采取有效措施处理好地基。一般情况下需把地面树木以及腐殖土都清除干净,并且要把降积水排除干净,进行晾晒和平整,之后还要在原来的地面开挖出宽度超过1米的台阶,并用压路机对其进行碾压,一直到确保压实度满足施工规范要求为止。

2.沉降控制技术措施分析

2.1分析沉降的方法

高填方路基发生沉降主要表现在路基的沉降,它包含两方面的内容,一种是沉降本身,另一种则是对沉降的预测。通常路基沉降技术以及预测的方法分为两种,第一种属于分层综合法,它是按照施工规范和相关的标准准确计算出路基最后的沉降量,该方法在实际施工中应用的比较广泛;第二种属于数值计算法,也就是借助成熟的理论,结合土质特点,构建出不同的模型,进而利用计算机把各限元沉降量给计算出来。还有一种方法是在实际沉降资料基础上,把路基沉降量推算出来,由于这种方法优势比较明显,所以在实际工程中经常被采用。沉降预测方法是结合施工现场的实测数据而进行的,这种方法既简单易行,又便于操作,因而结果和实际情况比较吻合.前两种方法要根据实际工程案例进行衡量,然而由于取样过程中的干扰因素比较多,所以实际结果要和理论沉降量有很大的区别。在高速公路工程中,最为重要的是对预测和对施工后的沉降进行控制。然而实际施工时,要全面预测并分析路基沉降的数据,对于施工工艺要合理进行选择,只有这样才能确保路基的沉降稳定性。

2.2采取控制沉降的技术

实际施工过程中,对沉降的控制要从施工准备阶段就开始,在工程施工的前期,一定要先设置2到3个观测基点,而且基点设置的位置一定要在沉降范围之外的地方,然后辅助以全站仪以及水准仪等各种精密仪器,对基点位置标高和相关基线的方位进行测量,一般情况下路基两边位置也就是堤坡脚处以及坡脚之外2米和4米 处,要在对称点位置设置三个观测点,每个观测点之间要保持200米的距离,所有的观测点都要采用钢筋混凝土将其浇筑为土桩,其尺寸大小一般为15×15×150cm。施工人员填筑路基前,要把全站仪测定好的基点标高以及基线方位当作初始位置的设置标准,并且要仔细做好记录;正式对路基浇筑前,至少每天要对施工现场观测一次,假如观测点位移和沉降数值变得比较小时,则可以每三天测量一次;假如没有多大变化,就可以一星期测量一次,所有的观测数据都要做好详细的记录。

为了控制好沉降,在整个施工过程中一定要先将填层的厚度以及填筑的宽度控制好。在对每一层进行初平后,还需检查一遍填层的厚度,通常填筑厚度不得低于30厘米。假如检查过程中出现大于施工规范范围内的,就要采取适当的减薄措施。在借助推土机初铺时,一定要控制好摊铺的宽度,摊铺宽度不能小于设计的宽度,一般需以超过50厘米为最佳范围,这样路基边缘压实度就可以得到保证。填筑路堤时,必须派专人监管施工现场,全程指挥施工现场的工作,以便确保填层的厚度以及平整度可以满足相关标准的要求,进而促使路基密实度也可以满足施工规范要求。另外施工人员一定要严格控制填层土质的质量,但是填筑前要经过大量试验以便确定填料质量的合格,如果填料土里面含有有害杂质坚决不能采用。假如填料土质不一样就需因地制宜,也就是对于不同的土质要填筑不一样的填料,在这个过程中填料必须连续进行填筑,其厚度不能小于50厘米。简单而言强度越小透水性越差的土就要填筑在最下层,相反的强度越大土质越好的良性土就需要填筑在上层。填土时一定要确保压实度达到施工规范要求,每一层填筑完都需要派专业人员检测试验压实度,特别是比较薄弱的路基地段,必须做完善的抽查试验,一旦密实度不能满足施工要求,就要采取强夯法等有效措施及时进行处理,以确保路基压实度达标。在对高填土路基进行施工时,事先要做好排水工作。

2.3采取快速补强的措施

整个高填方路基快速施工以后可能会出现路基下沉以及路面不均匀沉降或者侧移等各种隐患,这时便可以拟定对局部进行压密注浆的方法进行处理。所谓压密注浆法也就是在一定压力下,先填充好原地层出现的空隙和裂隙,随后伴随着压力的不断增大,顺着土体的最小主应力面劈裂,在浆液的不断扩散与延伸下,便会产生板状以及树根状的浆脉,并能和原状土结合成质量非常好的复合地基。这种施工工艺不仅可以将路基的承载力提高,还能加快施工的速度,并将工程的造价成本降低。

3.结语

总而言之,伴随着我国公路工程项目的高速发展,高填方路基施工面积也不断扩大。在整个高填方路基施工过程中最为关键的环节便是对工程施工质量的控制,特别是对沉降的控制。整个施工过程一定要严格遵守高填方路基施工的标准,熟悉掌握影响沉降形成的原因,采取科学合理的施工技术,做好施工现场人员的指挥与调度工作,只有这样才能控制好路基的沉降,将高填方路基的施工水平提高。 [科]

【参考文献】

[1]赵龙龙.高填方路基下沉的原因分析及对策[J].山西科技,2013(01).

路基沉降观测参考方案 篇4

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路基沉降变形观测实施方案

沉降变形观测范围、内容 沉降变形观测范围、根据不同的路基高度及不同的地基条件,主要内容有: 根据不同的路基高度及不同的地基条件,主要内容有: 1.1 路基面的沉降变形观测 1.2 路基基底沉降观测 1.3 路堤本体的沉降观测 1.4 过渡段:路桥、路遂、路涵、堤堑过渡段沉降观测 过渡段:路桥、路遂、路涵、2 路基沉降变形观测 2.1 断面及点的设置原则 路基沉降观测以路基面沉降和地基沉降观测为主。2.1.1 路基沉降观测以路基面沉降和地基沉降观测为主。沉降变 形观测断面根据不同的地基条件,不同的结构部位等具体情况设置; 形观测断面根据不同的地基条件,不同的结构部位等具体情况设置; 测点的设置位置满足设计要求,测点的设置位置满足设计要求,同时还需对施工掌握的地质、同时还需对施工掌握的地质、变形等 情况调整或增设。情况调整或增设。观测点设在同一个横断面上,这样有利于测点看护,2.1.2 观测点设在同一个横断面上,这样有利于测点看护,便 于集中观测,统一观测频率,更重要的是便于各观测项目数据的综合 于集中观测,统一观测频率,分析。分析。2.1.3 路基面观测断面沿线路方向的间距一般不大于 50m;地 50m; 势平坦、地基条件均匀良好的路堑、高度小于 5m 的路堤可放宽到 100m; 100m; 势平坦、地基条件均匀良好的路堑、地形、地质条件变化较大地段适当加密观测断面。地形、地质条件变化较大地段适当加密观测断面。一般路基填筑至路基基床表层顶面,2.1.4 一般路基填筑至路基基床表层顶面,加堆载预压的路堤 填筑至基床底层表面后,在路基面设观测桩,进行路基面沉降观测,填筑至基床底层表面后,在路基面设观测桩,进行路基面沉降观测,时间不少于 6 个月。个月。根据观测结果,根据观测结果,分析评价地基的最终沉降量完成

时间,及时调整设计措施使地基处理达到预定的控制要求。同时做为 时间,及时调整设计措施使地基处理达到预定的控制要求。竣工验收时控制沉降量的依据。竣工验收时控制沉降量的依据。测点及观测元器件的埋设位置符合设计要求,2.1.5 测点及观测元器件的埋设位置符合设计要求,且标设准 确、埋设稳定。观测期间对观测点采取有效的保护措施,防止施工机 埋设稳定。观测期间对观测点采取有效的保护措施,械的碰撞,人为因素的破坏,务必使观测工作能善始善终,械的碰撞,人为因素的破坏,务必使观测工作能善始善终,取得满意 成果。成果。2.2 观测断面及点的设置、元件布设 观测断面及点的设置 观测断面的设置及观测断面的观测内容、元件的布设根据地形、观测断面的设置及观测断面的观测内容、元件的布设根据地形、地质条件、地基压缩曾厚度、路堤高度、地基处理方法、地质条件、地基压缩曾厚度、路堤高度、地基处理方法、堆载预压等 具体情况,结合沉降预测方法和工期要求具体确定。具体情况,结合沉降预测方法和工期要求具体确定。

路堤填高<3m 且地基压缩层厚<5m <3m,2.2.1 路堤填高<3m,且地基压缩层厚<5m 地段

序号 1 观测内容 路基面沉降观测 观测元件 观测桩 观测点数量 断面间距 3 个/断面 50m 附注 地势平坦、地 基条件良好 地段可 100m 根据工点工 期等具体情 况适当增设 2 基底沉降观测

沉降板 1 个/断面 200m 路堤下地基压缩层厚≥ 地段及路基填高≥3.0、2.2.2 路堤下地基压缩层厚≥5m 地段及路基填高≥3.0、地基压 缩层厚<5m 地段。缩层厚<5m 地段。

顺 号 观测内容 观测元件 观测点数量 断面间距 附注 地势平坦、地 基条件良好 地段或高度 小于 5m 路堤 地段可 100m 地基面横坡 大于 1: 时,5 每个断面埋 1 路基面沉降观测

观测桩 3 个/断面 50m 2 路堤基底沉降观测

沉降板

1-2 个/断 面 50~100m 3 路堤基底全断面沉 降观测

剖面沉降管 1 个/断面 4 改良土填土沉降观 测

单点沉降计 1 个/断面 200m 设2个 一般地段和 各类过渡段 路基 25%的剖 面埋设剖面 沉降观测管 作校核剖面,校核剖面基 底同时布置 沉降板与剖 面沉降管。根据改良土 工点、土质等 具体情况,且 改良土路堤 填高大于 5m 时适当增设。

2.2.3 路堤加载预压地段 项布设断面及点,路堤加堆载预压地段按上述表 2.2.2 项布设断面及点,其中路基 面沉降观测在路提填筑到基床底层表面后,在基床底层表面两侧设观 面沉降观测在路提填筑到基床底层表面后,测桩,在路基面中间设沉降板后,加载预压进行沉降观测。测桩,在路基面中间设沉降板后,加载预压进行沉降观测。待预压卸 除基床表层填筑后,在路基面两侧及线路中心设置沉降观测桩。除基床表层填筑后,在路基面两侧及线路中心设置沉降观测桩。2.2.4 土质路堑地段(含基岩全风化层)一般地段只设路基面沉降观测桩 2~3 土质路堑 含基岩全风化层)50m,地势平坦、100m; 个/断面,断面间距 50m,地势平坦、地基条件良好地段间距 100m; 断面,当地基地层为红黏土、膨胀土时,同时在换填底面埋设单点沉降计观 当地基地层为红黏土、膨胀土时,测地基沉降或隆起情况。测地基沉降或隆起情况。2.3 2.3.1 观测元件的选取、埋设 观测元件的选取、观测元件的选取

应满足工后沉降的评估需要以及精度要求。应满足工后沉降的评估需要以及精度要求。路基面采用观测桩观 测,地基面采用沉降板、剖面沉降管和电测元件相结合进行观测。地基面采用沉降板、剖面沉降管和电测元件相结合进行观测。

对于剖面沉降管、单点沉降计等电测元件及检测仪器的选配,对于剖面沉降管、单点沉降计等电测元件及检测仪器的选配,应 选用高灵敏度、高精度、高可靠性及稳定性好的仪器;仪器企业厂家 选用高灵敏度、高精度、高可靠性及稳定性好的仪器; 应具备有相应的生产许可证、计量器具许可证和质量等证明文件,并 应具备有相应的生产许可证、计量器具许可证和质量等证明文件,具有良好的工程应用业绩和信誉评价。具有良好的工程应用业绩和信誉评价。2.3.2 观测元件的埋设 观测元件除沉降观测桩外,均在地基加固完成后路堤填筑施工前 观测元件除沉降观测桩外,埋设。埋设。沉降观测桩():在一般路基填筑至基床表层顶面 在一般路基填筑至基床表层顶面,2.3.2.1 沉降观测桩(点):在一般路基填筑至基床表层顶面,加载预压路堤填筑到基床底层顶面后,埋设沉降观测桩(),路基 加载预压路堤填筑到基床底层顶面后,埋设沉降观测桩(点),路基 埋设规格见下 面两侧观测桩一般设在距左右线路中心 3.2m 处。埋设规格见下图。观测点钢筋头为半球形,5mm,表面做好防锈处理。观测点钢筋头为半球形,高出埋设表面 5mm,表面做好防锈处理。

路基面沉降观测点设置参考图(单位:mm)路基面沉降观测点设置参考图(单位:mm)沉降板: 由钢底板、厚壁镀锌铁管)2.3.2.2 沉降板: 由钢底板、金属测杆 φ40 ㎜厚壁镀锌铁管)(及保护套管(直径不小于φ ㎜、壁厚不小于 及保护套管(直径不小于φ75 ㎜、壁厚不小于 4 ㎜的硬 PVC 管)组 ㎝,厚 ㎝;具体按武广客专路基大样 成,钢底板尺寸为 50 ㎝×50 ㎝,厚 1 ㎝;具体按武广客专路基大样 图集中的图样焊接组装。采用水准仪按国家一等精密水准测量方法测 图集中的图样焊接组装。量沉降板标高变化。量沉降板标高变化。沉降板应埋入褥垫层顶部嵌入 10 ㎝,采用中粗砂回填密实,采用中粗砂回填密实,再 套上保护套管,保护套管略低于沉降板测杆,上口加盖封住管口,套上保护套管,保护套管略低于沉降板测杆,上口加盖封住管口,并 在其周围填筑相应填料稳定保护套管,完成沉降板的埋设工作。采用 在其周围填筑相应填料稳定保护套管,完成沉降板的埋设工作。水准仪按国家一等精密水准测量方法测量埋设就位的沉降板测杆杆 顶标高作为初始读数,随着路基填筑施工逐渐接高沉降板测杆和保护 顶标高作为初始读数,套管,每次接长高度以 1m 为宜,接长前后测量杆顶标高变化量确定 套管,为宜,接高量。接高量。单点沉降计: 2.3.2.3 单点沉降计:单点沉降计是一种埋入式电感调频类智 能型位移传感器,由电测位移传感器、测杆、锚头、能型位移传感器,由电测位移传感器、测杆、锚头、锚板及金属软管 和塑料波纹管等组成。采用钻孔引孔埋设,钻孔孔径φ108 或φ127,127,和塑料波纹管等组成。采用钻孔引孔埋设,钻孔孔径φ 钻孔垂直,钻孔垂直,孔深应达到硬质稳定层 最好为基岩)孔口应平整密实。(最好为基岩)孔口应平整密实。,观测路堑换填基底沉降或隆起变形埋设在换填基底面,表面应平整密 观测路堑换填基底沉降或隆起变形埋设在换填基底面,实;观测路基本体变形按设计断面图埋设。观测路基本体变形按设计断面图埋设。剖面沉降管: 采用专用塑料硬管,2.3.2.4 剖面沉降管: 采用专用塑料硬管,其抗弯刚度应适应被 测土体的竖向位移要求,管端接口密合。剖面沉降测量是将剖面沉降 测土体的竖向位移要求,管端接口密合。

仪探头预埋在剖面沉降管槽内,按一定间距依次读数,仪探头预埋在剖面沉降管槽内,按一定间距依次读数 起始端管口标 高采用水平仪按国家一等精密水准测量方法进行测量,高采用水平仪按国家一等精密水准测量方法进行测量,再通过数据处 理计算求出不同位置处地基的沉降量。理计算求出不同位置处地基的沉降量。剖面沉降管在褥垫层顶面开槽埋设,槽底中粗砂找平,剖面沉降管在褥垫层顶面开槽埋设,槽底中粗砂找平,表面回 中粗砂并与褥垫层相平,两端部应进行有效保护。填 5cm 中粗砂并与褥垫层相平,两端部应进行有效保护。每个工点观测断面及观测点的数量,2.3.3 每个工点观测断面及观测点的数量,埋设观测元件的种 类、数量,根据设计要求和 2.1、2.2 条中原则由设计、施工、监理 数量,2.1、条中原则由设计、施工、方在现场核查确定。并填写《工点沉降观测断面、点布置表》,见沉 方在现场核查确定。并填写《工点沉降观测断面、点布置表》,见沉 》,降观测降观测-01 表。1mm,0.1mm; 2.4 沉降变形的水准测量精度为 1mm,读数取位至 0.1mm; 剖面 8mm/30m; 1%,沉降管的测量精度为 8mm/30m; 单点沉降计观测精度为测量值的 1%,灵敏度为 0.01mm。0.01mm。的规定。2.5 路基沉降观测的频次不低于表 2.5 的规定。当环境条件发 生变化或数据异常时应及时观测。生变化或数据异常时应及时观测。表 2.5 观测阶段 一般 填筑或堆载

沉降量突变 两次填筑间隔时间较长 第 1 个月 第 2、3 个月 堆载预压或 路基施工完毕

路基沉降观测频次 观测频次 一次/天 2~3 次/天 一次/3 天 一次/周

一次/10 天 一次/2 周 一次/月 3 个月以后 6 个月以后

第 1 个月 无碴轨道铺设 后 第 2、3 个月

一次/2 周一次/月 3~12 个月

一次/3 月

过渡段沉降观测 3.1 过渡段沉降观测应以路基面沉降和不均匀沉降观测为主,过渡段沉降观测应以路基面沉降和不均匀沉降观测为主,沉降观测期与路基相同,个月。沉降观测期与路基相同,不少于 6 个月。分别在路桥、路涵、路隧过渡段的结构物起点、3.2 分别在路桥、路涵、路隧过渡段的结构物起点、距结构物 15~ 处各设一个观测断面,起点 5~10m 处、15~25m 处、50m 处各设一个观测断面,沿涵洞轴线设 路基面观测断面,个观测桩。路基面观测断面,每个观测断面设 3 个观测桩。3.3 路堤和路堑过渡段在分界处设路基面观测断面,每个观测 路堤和路堑过渡段在分界处设路基面观测断面,个观测桩。断面设 3 个观测桩。1mm,0.1mm。3.4 沉降观测水准的测量精度不低于 1mm,读数取位至 0.1mm。的规定。3.5 沉降观测的频次不低于表 2.5 的规定。当环境条件发生变 化或数据异常时应及时观测。化或数据异常时应及时观测。4 沉降变形测量 4.1 一般要求 沉降变形观测根据《 4.1.1 沉降变形观测根据《客运专线铁路无碴轨道铺设条件评 估技术指南》《客运专线无碴轨道铁路工程测量暂行规定》、客运专线无碴轨道铁路工程测量暂行规定 的要求,估技术指南》《客运专线无碴轨道铁路工程测量暂行规定》 的要求,沉降变形观测网按三等变形测量等级技术要求建立,沉降变形观测点 沉降变形观测网按三等变形测量等级技术要求建立,的水准测量采用二等变形观测测量技术要求。的水准测量采用二等变形观测测量技术要求。建立沉降变形观测网,布设水准基点和工作基点。4.1.2 建立沉降变形观测网,布设水准基点和工作基点。高程 采用施工高程控制网系统并与施工高程控制网联测。全线二等水准测 采用施工高程控制网系统并与施工高程控制网联测。

量贯通后,将沉降变形观测网与二等水准点联测,统一规划为二等水 量贯通后,将沉降变形观测网与二等水准点联测,准基点上。准基点上。所使用的仪器和设备应进行定期检查并作出详细记录; 4.1.3 所使用的仪器和设备应进行定期检查并作出详细记录; 每次测量采用同一仪器,固定观测人员,采用相同的观测路线和观测 每次测量采用同一仪器,固定观测人员,采用相同的观测路线和观测 方法,在基本相同的环境和观测条件下工作。方法,在基本相同的环境和观测条件下工作。各种原始测量记录应真实、可靠,并有可追溯性; 4.1.4 各种原始测量记录应真实、可靠,并有可追溯性;计算 成果和图表清晰、签署齐全,并妥善保存。成果和图表清晰、签署齐全,并妥善保存。4.2.1 观测水准基点的布设

等水准点(我队管段范围内的水准基点采用设计院提供的 12 个Ⅱ等水准点(设计院提 BSⅡ 504~BSⅡ 515)。供的应急高程控制网中 BSⅡ-504~BSⅡ-515)。4.2.2 工作基点的布设

为满足沉降变形观测精度要求,按照两水准基点之间沿线路方向按间距不 为满足沉降变形观测精度要求,200m、布设工作基点。大于 200m、距路基中心距离小于 100m 布设工作基点。工作基点采用设计院提供 个水准点(SJTK13~SJTK26)。的Ⅱ等网及在其基础上加密的 14 个水准点(SJTK13~SJTK26)。

观测网中,对工作基点定期与水准基点进行校核。4.2.3 观测网中,对工作基点定期与水准基点进行校核。当对 沉降观测成果发生怀疑时,随时进行复测校核。沉降观测成果发生怀疑时,随时进行复测校核。4.3 沉降变形观测主要技术要求 4.3.1 沉降变形观测网主要技术要求

沉降变形观测网的主要技术要求 监测已 相邻基准点 每站高 往返较差、测高差 高差中误差 差中误 附合或环线 较差(m(mm)差(mm)闭合差(mm)m)1.0 0.3 ≤0.6√n ≤0.8√ n 等级

使用仪器、观测方法的 要求 DS05 或 DS1 型仪器,按 暂行规定二等水准测量 的技术要求施测

三等

4.3.2 沉降变形观测点的精度要求和观测方法 沉降变形观测点的精度要求和观测方法

等级 二等

高程中的误 差(mm)±0.5 相邻点高差 中误差(mm)±0.3 观测方法 按国家一等精密水准测 量

往返较差、符合 或环线闭合差(m m)≤0.3√n 4.3.3 一、二等水准测量仪器及主要技术要求

等级 一等 二等 仪器 DSZ05、DS0 5 DS1、DS05 视线长度(m)≤30 DS1≤50,D S05≤60 前后视距差(m)≤0.5 ≤1.0 在任一测点上 前后视距差累 计(m)≤1.5 ≤3.0 视线高度(下丝读 数)(m)≥0.5 ≤3.0 4.4 测量观测资料整理及提交资料 4.4.1 一般要求 4.4.2.1 沉降观测资料表 沉降观测1)工点沉降观测断面、点布置表 沉降观测-01 工点沉降观测断面、沉降观测2)沉降板观测资料汇总表 沉降观测-02 沉降观测3)路基面沉降观测资料汇总表 沉降观测-03 沉降观测4)单点沉降计测试资料汇总表 沉降观测-04 沉降观测5)剖面沉降管测试资料汇总表 沉降观测-05 6)绘制路堤施工过程和完成后填土高—时间—沉降曲线 绘制路堤施工过程和完成后填土高—时间—

沉降观测沉降观测-03 附 1 沉降观测7)绘制路基面沉降时间—沉降曲线 沉降观测-03 附 2 绘制路基面沉降时间—

注:对于预压地段,在路基沉降观测资料表的表头中可增加有关预压土情 对于预压地段,况(预压高度、预压时间等)。预压高度、预压时间等)。

观测点的平面、4.4.2.2 观测点的平面、纵断面和横断面布置图及控制点与观 测量。测量。标石、4.4.2.3 标石、标志规格及埋设图

4.4.2.4 仪器检测及校正资料 4.4.2.5 观测记录本(簿)观测记录本(平差计算、4.4.2.6平差计算、测量成果质量评定资料

3.4.3 路基填筑过程中应及时整理路堤中心沉降观测点的沉降与边桩的位移量,当中心地基 处沉降观测点沉降量大于 10mm/天或边桩水平位移大于 5mm/天、竖向位移大于 10mm/天 时,应及时通知项目部,并要求停止填筑施工,待沉降稳定后再恢复填土,必要时采用卸载措施。3 路基沉降观测技术与要求 3.1 观测断面设置原则 3.1.1 路基工程沉降变形观测以路基面沉降观测和地基沉降观测为主,路基沉降观测断面根 据不同的地基条件,不同的结构部位等具体情况设置。同时应根据施工过程中掌握的地形、地质变化情况调整或增设观测断面。3.1.2 观测断面一般按以下原则设置,同时应满足设计文件要求: 1)a.基底沉降监测:每 200m 设一个监测断面。b.地表沉降观测:松软土地基地段沿线纵向每 40m 左右设一个沉降观测断面,且每个工点不小于 2 个观测断面,桥路过渡段起始位置各设一 个观测断面。c.路基面沉降监测:在路基面中心及左右两侧路肩处设路基面沉降观测桩,观测 桩采用 C15 混凝土桩,每 100m 设一个监测断面,并保证每工点至少有一个观测断面。2)路堤 与不同结构物的连接处应设置沉降观测断面。路桥过渡段、路基横向结构物两侧均应设置沉 降观测断面。3)一个沉降观测单元(连续路基沉降观测区段为一单元)应不少于 2 个观测断面。4)对地形横向坡度大于 1:5 或地层横向厚度变化的地段应布设不少于 1 个横向观测断面。5)软土及松软土路堤填筑时,沿线路纵向每隔 20~50m,在两侧坡脚外约 2.0m、10m 处设水平位 移观测木桩。3.2 观测点设置原则 3.2.1 为有利于观测点看护,集中观测,统一观测频率,各观测项目数据的综合分析,各部位观测 点须设在同一横断面上。3.2.2 为了能够反映出路基的准确沉降情况,沉降观测点要埋设在最能反映沉降特征且便于 观测的位置。特别要考虑到因施工而破坏或掩盖住观测点,不能连续观测而失去观测意义。3.2.3 路基水准路线观测按国家二等水准测量精度要求形成附合水准路线,沉降观测点位布 设及水准路线观测示意图如图 1 所示: 3.3 观测元件与埋设技术要求 3.3.1 沉降观测桩:沉降观测桩采用 C15 混凝土方桩或圆桩(边长或直径 0.1m),其中埋设Φ

路基沉降控制措施 篇5

近年来,随着我国经济建设的飞速发展,高速铁路的建设更加发展迅猛。然而,速度达200km/h以上的高速铁路,其路基、轨道和桥梁的列车动力作用远大于普通铁路,轨道的不平顺对快速行车引起的列车振动也远比相同条件下普通速度的列车严重,即旅客感受的舒适度因速度的提高而恶化。因此,高速铁路对轨道的平顺性提出了更高的要求。路基是铁路线路工程的一个重要组成部分,是承受轨道结构重量和列车载荷的基础,也是线路工程中最薄弱最不稳定的环节。路基沉降观测对控制铁路工程质量,确保工后沉降满足设计要求至关重要。本文结合汉宜高速铁路对路基沉降的严格要求,对路基沉降观测技术和要求进行了深入研究,通过正确、完整地观测及分析,掌握、控制路基观测可以预测沉降趋势,验证和指导工程设计及施工,以保施工质量和运营安全,也可为今后路基沉降测量提供参考。汉宜高速铁路区间正线路基工后沉降控制标准按设计速度200km/h控制:一般地段150mm;路桥过渡段80mm;沉降速率40mm/年。汉宜铁路HYZQ-6标段六项目部门起止里程桩号为DK265 490.27~DK275 849.3,共计10.36公里,其中路基约4.3公里,沿线以黏土、粉质黏土为主。其沉降观测分以下内容。1 沉降观测的目的

1)根据观测数据控制、调整填土速率;2)预测沉降趋势,确定预压卸载时间和结构物及路面施工时间;3)提供施工期间沉降土方量的计算依据;4)预测工后沉降,使工后沉降控制在设计允许范围之内;5)通过实测沉降量,预测沉降量并验证设计合理性;进行设计的再优化,控制和保证工程的建设量。2仪器设备、人员素质的要求

美国Trimble(DINI)精密水准仪,铟合金水准尺;索佳SET1X全站仪。

人员素质的要求:必须接受专业学习及技能培训,熟练掌握仪器的操作规程,熟悉测量理论能针对不同工程特点、具体情况采用不同的观测方法及观测程序,对实施过程中出现的问题能够分析原因并正确的运用误差理论进行平差计算,做到按时、快速、精确地完成每次观测任务。路基沉降观测技术与要求 3.1 观测断面设置原则

3.1.1 路基工程沉降变形观测以路基面沉降观测和地基沉降观测为主,路基沉降观测断面根据不同的地基条件,不同的结构部位等具体情况设置。同时应根据施工过程中掌握的地形、地质变化情况调整或增设观测断面。

3.1.2 观测断面一般按以下原则设置,同时应满足设计文件要求: 1)a.基底沉降监测:每200m设一个监测断面。b.地表沉降观测:松软土地基地段沿线纵向每40m左右设一个沉降观测断面,且每个工点不小于2个观测断面,桥路过渡段起始位置各设一个观测断面。c.路基面沉降监测:在路基面中心及左右两侧路肩处设路基面沉降观测桩,观测桩采用C15混凝土桩,每100m设一个监测断面,并保证每工点至少有一个观测断面。2)路堤与不同结构物的连接处应设置沉降观测断面。路桥过渡段、路基横向结构物两侧均应设置沉降观测断面。3)一个沉降观测单元(连续路基沉降观测区段为一单元)应不少于2个观测断面。4)对地形横向坡度大于1:5或地层横向厚度变化的地段应布设不少于1个横向观测断面。5)软土及松软土路堤填筑时,沿线路纵向每隔20~50m,在两侧坡脚外约2.0m、10m处设水平位移观测木桩。3.2 观测点设置原则

3.2.1 为有利于观测点看护,集中观测,统一观测频率,各观测项目数据的综合分析,各部位观测点须设在同一横断面上。

3.2.2 为了能够反映出路基的准确沉降情况,沉降观测点要埋设在最能反映沉降特征且便于观测的位置。特别要考虑到因施工而破坏或掩盖住观测点,不能连续观测而失去观测意义。3.2.3 路基水准路线观测按国家二等水准测量精度要求形成附合水准路线,沉降观测点位布设及水准路线观测示意图如图1所示: 3.3 观测元件与埋设技术要求

3.3.1 沉降观测桩:沉降观测桩采用C15混凝土方桩或圆桩(边长或直径0.1m),其中埋设Φ16mm钢筋一根,桩长0.6m,埋入基床表层以下0.55m;待基床表层级配碎石施工完成后,通过测量埋置在设计位置,桩周0.15m用C15混凝土浇筑固定,完成埋设后用水平仪按二级测量标准测量桩顶标高作为初始读数。

3.3.2 沉降板:应严格按设计要求进行埋设,一般情况如下:由钢底板、金属测杆(φ20mm钢管)及保护套管(φ50mm PVC管)组成。钢底板尺寸为30cm×30cm,厚8mm。采用二级测量标准测量沉降板标高变化。

1)沉降板位于路堤中心,基底铺设碎石垫层的地段埋设于垫层顶面,基底设混凝土地板地段置于板顶面;沉降板埋设位置应按试验设计测量确定,埋设位置处可垫10cm砂垫层找平,埋设时确保测杆与地面垂直。2)放好沉降板后,回填一定厚度的垫层,再套上保护套管,保护套管略低于沉降板测杆,上口加盖封住管口,并在其周围填筑相应填料稳定套管,完成沉降板的埋设工作。3)按二等水准标准测量埋设就位的沉降板测杆杆顶标高读数作为初始读数,随着路基填筑施工逐渐接高沉降板测杆和保护套管,每次接长高度以0.5m~1.0m为宜,接长前后测量杆顶标高变化量确定接高量。金属测杆用内接头连接,保护套管用PVC管外接头连接。4)接长套管时应确保垂直,避免机械施工等因素导致套管倾斜。

3.3.3 路堤位移边桩:采用Φ10cm的圆木,长度不小于1.0m。顶部圆心处钉一小铁钉。1)边桩埋置深度在地表以下不小于0.9m,桩顶露出地面不应大于10cm。2)完成埋设后采用全站仪测量边桩标高及距线路中线垂线或法线方向距离作为初始读数。

3.3.4 在路基左右两侧坡脚200~500m范围内根据埋设元件的具体位置,设置沉降观测箱或观测房,对相关测试进行数值化集中测试管理。3.4 观测技术要求 3.4.1 监测元件保护要求 沉降观测设备的埋设是在施工过程中进行的,施工单位的填筑施工要与设备的埋设做好协调,做到互不干扰、影响。观测设施的埋设及沉降观测工作应按要求进行,不能影响路基填筑质量;路基施工不能影响到观测设备。

1)各工程项目部应成立专门试验小组,进行元器件的埋设、测量和保护工作,小组人员分工明确,责任到人。2)元件埋设时应根据现场情况进行编号,有导线的元件应将导线引出至路基坡脚观测箱内。3)凡沉降板附近一米范围内土方应采用人工摊平及小型机具碾压,不得采用大型机械推土及碾压,并配备专人负责指导,以确保元器件不受损坏。4)各施工队应制定稳妥的保护措施并认真执行,确保元器件不因人为、自然等因素而破坏。元器件埋设后,制作相应的标示旗或保护架插在上方。路堤填筑过程中,派专人负责测试断面的元件保护。3.4.2 路堤地段从路基填土开始进行沉降观测,路基填筑完成后应有不少于6个月的观测期。观测数据不足以评估或工后沉降评估不能满足设计要求时,应延长观测时间或采取必要的加速或控制沉降的措施。

3.4.3 路基填筑过程中应及时整理路堤中心沉降观测点的沉降与边桩的位移量,当中心地基处沉降观测点沉降量大于10mm/天或边桩水平位移大于5mm/天、竖向位移大于10mm/天时,应及时通知项目部,并要求停止填筑施工,待沉降稳定后再恢复填土,必要时采用卸载措施。

3.4.4 观测方法及精度要求

沉降板、沉降监测桩、边桩沉降等所有标高测量应达到二级水准测量标准,测量精度应达到±1mm;边桩位移采用全站仪或经纬仪进行测量。

路基沉降观测水准测量的精度为±1.0mm,读数取位至0.01mm;位移观测测距误差±3mm;方向观测水平角误差为±2.5″,水平角观测技术要求应满足导线边长测量,读数至毫米.距离和竖直角各观测2测回。3.4.5 观测频次要求

所有元件埋设后,必须测试初始读数,在路堤正式填筑前,必须对所有元件进行复测,作为正式初始读数。路基沉降观测的频次应根据沉降的发生与发展规律及沉降大小确定,一般应按照如下观测频率进行:路堤填筑期间,应每天观测一次,各种原因暂时停工期间,前2天每天观测一次,以后每3天测试一次。施工完成后,前15天内每3天观测一次,第15~30天每星期观测一次,第30~90天每15天观测一次,以后每个月观测一次。测量数据突变时,每天观测2~3次。监测过程中发现异常必须及时查明原因并加密监测次数,尽快妥善处理。注:架桥机(运梁车)通过时观测要求:每1次/3天,连续3次;以后1次/1周,连续3次;以后1次/2周。

实际工作进行时,观测时间的间隔还要看地基的沉降值和沉降速率。当两次连续观测的沉降差值大于4mm时应加密观测频次;当出现沉降突变、地下水变化及降雨等外部环境变化时应增加观测频次。观测应持续到工程验收交由运营管理部门继续观测。3.4.6 安全控制要求

观测点(标)的设置应设在安全稳定处,监测人员在元件埋设和测试过程中应装备好相关安全设备,按规范要求进行操作,避免不必要安全事故发生。4 沉降观测数据处理 4.1 统计表汇总

1)根据各观测周期平差计算的沉降量,列统计表,进行汇总。2)绘制各观测点的下沉曲线(如示意图2和3)首先建立下沉曲线坐标,横坐标为时间坐标,纵坐标上半部为荷载值,下半部为各沉降观测周期的沉降量。将统计表中各观测点对应的观测周期所测得沉降量画于坐标中,并将相应的荷载值也画于坐标中,连线,就得到对应于荷载值的沉降曲线。3)根据沉降量统计表和沉降曲线图,我们可以预测路基沉降趋势,将沉降情况及时的反馈到有关主管部门,正确地指导施工。

通过正确、完整地观测及分析,及时掌握、控制路基观测,可以预测沉降趋势,验证和指导工程设计及施工,控制和保证工程的建设质量。4.2 沉降观测中常见问题及其处理措施

1)曲线第二次观测即出现回升,至第三次后,曲线又逐渐下降 原因:一般都是由于首次观测成果存在较大误差引起

措施:第一次观测成果作废,采用第二次的观测成果作为首次成果。2)曲线在中间某点突然回升

原因:水准点或观测点被碰动所致,且水准点碰后标高低于碰前标高,观测点碰后高于碰前 措施:取相邻另一观测点的相同期间沉降量作为被碰观测点之沉降量。3)曲线自某点起渐渐回升 原因:一般是水准点下沉所致

措施:确定水准点下沉值,与高级水准点符合测量,确定下沉量。4)曲线在后期呈现微小波浪起伏现象

路基沉降控制措施 篇6

工程实际中软土路基工后沉降值的确定一般是先根据现场实测的软基沉降-时间变化过程曲线推算出最终沉降量,再减去已发生的`沉降量而得到.实际上,由于地基条件、加固方式及效果的不同,这种仅仅根据路基施工期较短时间的沉降与时间的变化曲线来直接推算时间趋于无穷大时的最终沉降量的计算方法有欠合理,推算出的工后沉降有时与实际相差较大.因此,本文提出了一种沉降预测的新方法,即利用回旋线的曲率变化特性来分析软基沉降变化规律,用回旋线参数方程来直接推算工后沉降量,并详细研究了回旋线参数A值和沉降收敛时间t值的求解方法.结果表明,用回旋线参数方程来推算软土路基工后沉降量快速、简单、直接.

作 者:欧湘萍 OU Xiangping  作者单位:武汉理工大学交通学院,湖北,武汉,430063 刊 名:资源环境与工程 英文刊名:RESOURCES ENVIRONMENT & ENGINEERING 年,卷(期):2009 23(z2) 分类号:U416.1 关键词:软土路基   工后沉降   回旋线  

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公路路基沉降控制技术 篇7

1 公路路基沉降稳定的影响因素

路基是公路的主干, 决定着公路的质量与使用年限。但路基不仅承受路面车辆的荷载还要承受地下岩土对其的压力, 在这样的双重压力下, 就要要求路基具有很好的施工质量。因此, 熟知公路建设当地的自然条件, 研究其变化规律, 才能因地制宜采用有效的技术来避免较大沉降的产生。影响路基稳定的因素主要有两方面, 即自然因素和人为因素。

1) 地质原因

地形地貌对路基规划有很大的影响, 水和温度的差异根据地势的不同, 所显现的影响也有所不同。平原地区地势平坦, 容易积水, 地下水位较高, 因此在施工时要注意最小填土高度。丘陵地区和高山地区地势险峻, 起伏较大, 合理的排水设计会对地基产生至关重要的影响, 稍有不慎, 就会造成塌方的危险。另外, 地质岩石的种类、走向、厚度也对路基稳定有一定的影响。

2) 气候温差

气候也是影响路基稳定的因素之一, 它随季节的变化而变化, 水温和雨雪也随气候的不同而变化。夏天温度高, 冬天温度低, 水温也随之变化。地域气候也有差异, 南方靠近赤道, 一年四季的温度都比北方高。另外地势高低也有差异, 在山顶气候变化无常, 温度与湿度变化较大, 山南山北也存在着气候差异。路基的温度与大气温度关系密切, 大气温度骤变, 会导致出现路基温差, 从而产生沉降差异。

3) 水文条件

水文就是地表水、河流洪水位、常水位的排泄以及河岸淤泥冲刷状况。公路施工附近的地下水位移动规律、有无泉水、缝隙水等都对地基稳定有一定的影响, 如果忽略其一, 都将可能导致地基不稳, 造成经济损失。

4) 土壤类别

公路路基主要的填筑材料就是土, 土的性质不同, 对路基的影响也不同。红砂岩具有风化特性, 在雨水较多的地区容易风化, 导致地基结构发生变化, 影响地基稳定。低液限黏土具有透水性和低黏聚力的特点, 能到使土无法高黏聚, 不能很好地压实土层。粉性土雨天容易冲刷为泥浆, 晴天则容易飞扬, 。砂土具有透水性和无塑性的特点, 强度不随水量而变化, 但表面松散, 不易成型, 无法形成坚固的土层。沙性土就是在砂土中添加粘性材料来凝结砂土, 使土具有一定的黏性, 但又不太松散, 易于压实, 沙性土的强度和黏性在所有的土壤中性价比最高, 也最合适成为路基填筑的材料。

5) 施工过程中要保证路基的施工质量满足设计要求, 质量控制主要从人、材、机、环、法这五个方面, 只有保证了新路基的施工质量才能控制好新老路搭接处产生的不均匀沉降, 同时对搭接处积极使用一些新材料、新工艺来防止不均匀沉降。

2 公路路基沉降机理分析

公路建设对路基的要求最为严格。目前的对于地基的研究都停留在软土层地基沉降研究阶段, 软土地基的沉降多是由于荷载作用引起的固结沉降。软土层的土质较差, 硬度低、水分透气性差, 在外力的作用下容易变形, 参数不稳定, 这就使软土地基在施工时面临很大的技术性难题。公路的路线长, 范围广, 施工时经过的地区地质不尽相同, 在很大的程度上增加了施工难度, 公路沉降无可避免。公路沉降一般分为三个阶段:

沉降发生阶段:在修建初期, 土体处于弹性状态, 地基土层在受到外界荷载时, 缝隙中的水将被逐步排出, 原来的地基因为失去水分发生瞬时沉降, 且在初期阶段沉降成直线上升。

沉降发转阶段:增加荷载以及长时间的荷载, 水分逐步排出后, 土层中的超静孔隙水压力消散, 土体压密产生变形, 土体进入弹塑性状态, 路基沉降速率加快。

沉降稳定阶段:不再增加外界的荷载, 水分也完全排出, 但固结过程还在进行, 路基的沉降在缓慢地进行。在这个阶段路基沉降速率在一点点的变小, 基本处于稳定阶段。

3 公路路基沉降控制方案

公路建成后主要承受的荷载有自重和车辆荷载, 路基的自重在内部产生的压力随着深度的加深而逐渐增加, 车辆荷载则相反, 随着深度的增加而逐渐的减弱。但由于现在交通量的增加以及工程量的增加, 大型车辆也逐步增加, 进而路基承受的车辆荷载不断增加, 压力越大, 路基的使用性能能就会下降。

所以在建设过程中选择合适的填筑材料, 并且选用正确的施工方法。按照从高到低进行填筑, 并且严格控制路基土壤中水分的含量, 保证路基能够达到技术要求。假如说, 施工过程中方法不合理则有可能造成路基压实力度不够, 路基不稳定的状况, 更甚者也许会出现裂缝。

为了防止公路路基的沉降, 首先要加强对施工地段的地质勘测, 要准确详细的掌握当地的各种自然条件, 尤其是在特殊的地段要多次勘测与调查。其次根据所掌握的信息, 在施工前可以利用指数曲线法、三点法、双曲线法等推算方法对路基的沉降作出科学性的估计, 研究可行性的方案, 并进行择优选取。另外, 还可以采用深层搅拌桩、强夯处理等的方法来加固地基, 避免地基的沉降。最后还可以通过高架桥来避免路基的沉降。

公路在修建完成后, 要想达到最大的使用性能, 就必须对公路进行定期的养护。在路基出现小的问题时, 能够及时发现问题、解决问题, 保证公路的畅通。

4 结论

本文从公路路基产生沉降这一现象出发, 阐述了自然因素和人为因素对公路路基产生沉降的影响, 分析了产生的原因以及过程, 通过对现有知识的总结, 提出了如何有效避免路基沉降的措施, 为以后的公路建设提供参考意见。

参考文献

[1]李刚.高速公路路基沉降及控制措施分析[J].山西建筑, 2008, 10.

[2]赵新华.高等级公路路基沉降观测实践总结[J].山西建筑, 2007, 33 (16) :362-363.

[3]孙良倩.高速公路路基沉降观测[J].企业技术开发, 2009 (4) .

公路路基施工质量控制措施 篇8

关键词:公路路基 施工技术填筑边坡

前言

从事过公路建设路基施工的技术人员都知道,路基工程在我们的公路建设中扮演着极其重要的角色。任何一条新建道路,如果路基质量在建设过程中得不到充分保障,在质量方面存在隐患,那么,其后续工程如底基层、基层、面层等路面工程、防护工程各个部位再怎么牢固,怎么坚硬,怎么达到国家规定的施工技术规范也始终无法得到根本的保障。对此,路基工程作为公路工程所有组成部分中最为重要的一个施工部位,在施工过程中我们必须采取一系列科学措施来确保其质量,特别是在当今各类公路都提出了“高质量、高标准、高要求”这样的要求的建设年代,我们更应该慎之又慎,精心组织、严格把关,更好地确保路基质量。

1设计过程的技术措施

1.1做好道路线形的规划选线工作

线路走向对地质勘探调查、地形、地貌、水文地质、施工环境条件等都有较大的影响,这些因素将直接影响建设项目的投资额度和建设工期及建设质量。对路线经过区域的地形、地貌、水文地质、施工环境条件等进行详细探查,对特殊路基段尤其要提供详细的设计资料及各类设计指标,在地表不良路段,设计可考虑换土或掺白灰、掺碎石、水泥及铺设土工布等措施。

1.2做好路基填筑高度及填筑方案的设计工作

确保路基最小填筑高度必须保证不因地面水、地下水、毛细水及冻胀作用的影响而降低其整体性和稳定性,按照公路路基设计规范要求,根据土基干湿类型及地下水、毛细水位高度,确保路基最小填筑高度。当路基填筑标准因外因限制而不能达到规范规定时,则应采取相应的处治措施,如:换填砂砾、石渣、戈壁料等透水性材料或设置隔离层或修筑地下渗透沟、盲沟等以避免地面积水和地下水浸入路基,影响路基工作区内的土基强度与整体性和稳定性。土质挖方路基,须换填厚度不少于60cm的砂砾,石质挖方路基,须设置30cm砂砾垫层,横向排水不畅路段要加设盲沟。

1.3明确路基填料质量达到标准要求

在各级公路工程施工图设计中,必须明确不同填高内路基填料的CBR值(最小强度)、级配及最大粒径要求(北方盐碱土质地带还应明确易造成病害的易溶盐含量标准)。种植土、腐殖土、盐渍土、淤泥冻土及强膨胀土等劣质土严禁直接用于填筑路基。砾(角砾)类土、戈壁料应优先选作路基填料,土质较差的细粒土应进行惨配后可填于路堤底部。

1.4严格路基综合排水设计

应遵循整体协调,因地制宜,綜合考虑路基结构、路基材料等的原则进行路基的纵、横向排水设计,避免造成路基两侧因排水不畅引起积水浸泡路基,造成路基承载力下降,引起路基发生不均匀的沉降变形。在路基两侧应设置排水边沟,平坡路段边沟须设有纵坡,确保排水通畅。高填方路段采用集中排水措施,通常采用各类泄水沟槽,并与警示桩、防撞墙统筹考虑,要求在每20-40m及主要变坡点处设置简易或永久性泄水槽。挖方段根据上边坡的汇水面积来设计截水沟,并考虑边坡土质和边坡,设置挡墙或护坡防止塌方,路基较低路段可以采取加设砂砾层及渗水盲沟,并加大、加深边沟等排水措施。

1.5确保路基边坡稳定性

高填、深挖路基的边坡应根据填料种类、边坡高度和工程地质条件等基本条件确定,高填路堤必须进行路基稳定性验算。填方边坡过高时,应按照规范要求,每7米左右的高度设置一层边坡平台,平台面宽保持1米左右即。

1.6采用路基综合防护形式提高边坡的稳定性

积极推行植物防护与硬防护相结合的综合防护形式,在比较稳定的土质边坡采用种草、铺设草皮、植树等植物防护措施。岩体风化严重、节理发育、软质岩石、松散碎(砾)石土的挖方边坡以及受水流侵蚀,植物不易生长的填方边坡可采用护面墙、砌石、圬工砌体等工程防护措施,沿河路基、受冰水侵害和冲刷路段采用挡土墙、砌石护坡、石笼抛石等直接防护措施。

2施工过程的技术措施

2.1编制完善合理的施工组织设计,合理安排各施工段的先后施工顺序

通常高填方段应优先安排施工,施工过程中明确各类构造物和路基的衔接关系。在整个路基的施工中要以施工组织设计为龙头,以人员、机械、后勤保障为基础,根据施工现场的实际情况,合理调配人员、设备,是保证高填方路基施工质量的重要环节。

2.2做好施工前的准备工作

开工前要认真审阅设计文件及施工图纸,详细了解各段路基的填、挖情况和前期准备工作。如挖方路段的地质条件、地下水位情况、弃方运距、弃土场能否满足弃方方量要求;填方地段的原地面情况、填方材料的材质、运距;各类拉运车辆的数量、车况及洒水、摊铺、碾压机械的完好情况;土方平衡和调配情况等……。对于重要地段要作重点勘察,现场要进一步核对施工图设计资料,发现设计文件中有误之处要及时上报业主,提出合理的解决方案,妥善处理。

2.3做好地基处理

认真清除地表土不良土质,加强地基压实处理,地表腐殖土、植被、树根、垃圾、不良土质(盐渍土,膨胀土等)必须予以彻底清除后进行换填,同时应加大地表的压实密度,采用大吨位振动压路机处置。

2.4填筑路基前要注意的问题

首先,必须疏通路基两侧纵横向排水系统,避免路基受水浸泡。特别是地基土为黄土、粘土、粉土等细粒土时,在干燥状态下(最佳含水量)结构比较强,有较强承载能力,一旦受水浸泡,将易形成翻浆或路基沉降,因此做好路基施工前排水畅通尤为重要;其次,要严格选取路基填料用土。路基填料确定前,需进行土质分析、CBR值、标准击实、标准筛分、液塑性等试验,盐渍土地区还应增加易溶盐试验,对于种植土、腐殖土、淤泥、强膨胀土等劣质土和CBR值、最大粒径、级配等不能满足规范要求的材料,不能用于路基填筑;再则,路基填筑前还要根据设计进行施工放样,建立半永久性的临时水准点和坐标点并做好记录。路基坡脚放样一定要准确,确保路基宽度满足设计要求,路基坡角范围内,要求清除杂草、树根、淤泥等,并进行整形碾压,压实度须达到规范要求。旧路加宽、半填半挖段做好宽度不小1m的向内倾斜的台阶(多雨季节不必做成内倾式台阶)。

2.5施工过程质量控制措施

(1)填石路基与指状冲沟地段路基施工,可利用重型夯实设备进行强夯处理,或将土工隔栅、土工布等各类分层材料水平分层铺设于填石路堤内,防止或减缓细料在填料空隙中的流动。

(2)路基施工必须分段、分层、分材料品种填筑,逐层碾压、分层检测合格才能填筑下一层。施工中严禁采用滚填方式,一般路段填筑厚度不得大于30cm,压实厚度不得大于25cm,构造物两侧(桥涵头回填处理)松铺厚度不得大于20cm,不同性质的填筑材料不能混填,同一种土填筑厚度不能小于三层。路基填筑须全幅填筑,一次到位,严禁路基两侧帮宽。填筑材料的摊铺工作完成后应及时对填筑材料的含水量进行检测,确保达到材料的最佳含水量后进行碾压,材料填筑之前需对上一填筑层表面进行拉毛处理,这样有利于路基各填筑层之间更好的结合。碾压过程中,要控制好含水量,压实度达到规范要求后,方可进行后续施工,压实度检测按照国家规范每层1000m2(不足1000m2按1000m2计)不少于2点。根据不同填土类型和压实厚度,选择并组合好拉运、摊铺、洒水、压实等机械设备,对路基填筑质量至关重要。对于砂砾土而言,振动压路机具有滚压和振动双重作用,效果较好。对于道路改造项目,新老路基接合面宽度不小于1米,每层厚度不大于0.6米为宜,根据施工现场情况施工方可在监理认可的情况下具体确定。

(3)路堑施工要保证排水畅通,按照设计及时实施排水边沟、截水沟、盲沟等排水系统。对上边坡施工时,应确保坡体的稳定性和整体性,避免欠挖或超挖,特别是超挖現象,造成帮坡,不仅增加工程成本,还难以保证边坡的质量稳定性,给刷坡和坡面防护制作带来施工难度。石方爆破尽量采用中小炮,光面爆破的方法,避免大规模爆破形成松散面积过大,坡体失稳。机械开挖时,边坡应配以平地机、挖掘机或人工修整。路床顶面如有超挖,应清除松方并采用透水性材料进行回填,并认真碾压,压实度按路床项目标准进行控制。

(4)路基施工中,应重视排水工程,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。按照施工图设计要求先做好路基周边的各类排水工程以及施工场地附近的临时排水设施,以保持路基能处于适中含水量、整体坚固和稳定状态。路基顶面做成2%左右的横坡,以便于表面水及时排出。

(5)路基土石方施工时或完工后,除了对排水设施实施外,还应及时进行路基防护工程施工和养生。各类防护与加固应在稳定的基础或坡体施工。防护工程的砂浆、混凝土,应采用机械拌和,随拌随用,并注重做好养生。

3施工过程的材料控制

3.1路基填筑材料中含水量应达标

目前用作路基填筑的材料越来越多,诸如天然戈壁料、碎石土、砾石土等都是较为理想的材料.虽然这些材料作为路基填料有强度高、稳定性好等诸多优点,但他们的优点往往被施工人员认为只要使用这种材料就可以做出好的路基,施工中为了减低成本,许多施工单位不注意材料的最佳含水量,甚至忽略这些,造成路基反复碾压很难达到高标准的压实度现象。

3.2路基填筑材料中易熔盐含量不应超标

路基填筑材料中易溶盐含量超过国家规范要求时即属盐渍土,盐渍土常遇到的易溶盐类有氯化钠、氯化镁、氯化钙、硫酸钠、硫酸镁、碳酸钠、重碳酸钠,有时也可遇到不易溶解的硫酸钙和很难溶解的碳酸钙,由于土中所含易溶盐会使土的物理、力学性质发生变化,引起许多路基“病害”的出现,随着土中含盐性质和含盐量的不同,盐渍土所引起的路基“病害”的类型与严重程度也不同,常见的盐涨现象就是典型的易熔盐含量超标引起的路基病害。

4结束语

总之,路基施工要遵循规范要求,确保质量,创造出优质工程,服务于社会。只有严格按照设计规范及施工技术规范,做好设计与施工两个主要环节的技术把关,再加上现场施工管理人员的严密组织、科学安排、精心施工,路基质量才能得到充分保障。

前言

从事过公路建设路基施工的技术人员都知道,路基工程在我们的公路建设中扮演着极其重要的角色。任何一条新建道路,如果路基质量在建设过程中得不到充分保障,在质量方面存在隐患,那么,其后续工程如底基层、基层、面层等路面工程、防护工程各个部位再怎么牢固,怎么坚硬,怎么达到国家规定的施工技术规范也始终无法得到根本的保障。对此,路基工程作为公路工程所有组成部分中最为重要的一个施工部位,在施工过程中我们必须采取一系列科学措施来确保其质量,特别是在当今各类公路都提出了“高质量、高标准、高要求”这样的要求的建设年代,我们更应该慎之又慎,精心组织、严格把关,更好地确保路基质量。

1设计过程的技术措施

1.1做好道路线形的规划选线工作

线路走向对地质勘探调查、地形、地貌、水文地质、施工环境条件等都有较大的影响,这些因素将直接影响建设项目的投资额度和建设工期及建设质量。对路线经过区域的地形、地貌、水文地质、施工环境条件等进行详细探查,对特殊路基段尤其要提供详细的设计资料及各类设计指标,在地表不良路段,设计可考虑换土或掺白灰、掺碎石、水泥及铺设土工布等措施。

1.2做好路基填筑高度及填筑方案的设计工作

确保路基最小填筑高度必须保证不因地面水、地下水、毛细水及冻胀作用的影响而降低其整体性和稳定性,按照公路路基设计规范要求,根据土基干湿类型及地下水、毛细水位高度,确保路基最小填筑高度。当路基填筑标准因外因限制而不能达到规范规定时,则应采取相应的处治措施,如:换填砂砾、石渣、戈壁料等透水性材料或设置隔离层或修筑地下渗透沟、盲沟等以避免地面积水和地下水浸入路基,影响路基工作区内的土基强度与整体性和稳定性。土质挖方路基,须换填厚度不少于60cm的砂砾,石质挖方路基,须设置30cm砂砾垫层,横向排水不畅路段要加设盲沟。

1.3明确路基填料质量达到标准要求

在各级公路工程施工图设计中,必须明确不同填高内路基填料的CBR值(最小强度)、级配及最大粒径要求(北方盐碱土质地带还应明确易造成病害的易溶盐含量标准)。种植土、腐殖土、盐渍土、淤泥冻土及强膨胀土等劣质土严禁直接用于填筑路基。砾(角砾)类土、戈壁料应优先选作路基填料,土质较差的细粒土应进行惨配后可填于路堤底部。

1.4严格路基综合排水设计

应遵循整体协调,因地制宜,综合考虑路基结构、路基材料等的原则进行路基的纵、横向排水设计,避免造成路基两侧因排水不畅引起积水浸泡路基,造成路基承载力下降,引起路基发生不均匀的沉降变形。在路基两侧应设置排水边沟,平坡路段边沟须设有纵坡,确保排水通畅。高填方路段采用集中排水措施,通常采用各类泄水沟槽,并与警示桩、防撞墙统筹考虑,要求在每20-40m及主要变坡点处设置简易或永久性泄水槽。挖方段根据上边坡的汇水面积来设计截水沟,并考虑边坡土质和边坡,设置挡墙或护坡防止塌方,路基较低路段可以采取加设砂砾层及渗水盲沟,并加大、加深边沟等排水措施。

1.5确保路基边坡稳定性

高填、深挖路基的边坡应根据填料种类、边坡高度和工程地质条件等基本条件确定,高填路堤必须进行路基稳定性验算。填方边坡过高时,应按照规范要求,每7米左右的高度设置一层边坡平台,平台面宽保持1米左右即。

1.6采用路基综合防护形式提高边坡的稳定性

积极推行植物防护与硬防护相结合的综合防护形式,在比较稳定的土质边坡采用种草、铺设草皮、植树等植物防护措施。岩体风化严重、节理发育、软质岩石、松散碎(砾)石土的挖方边坡以及受水流侵蚀,植物不易生长的填方边坡可采用护面墙、砌石、圬工砌体等工程防护措施,沿河路基、受冰水侵害和冲刷路段采用挡土墙、砌石护坡、石笼抛石等直接防护措施。

2施工过程的技术措施

2.1编制完善合理的施工组织设计,合理安排各施工段的先后施工顺序

通常高填方段应优先安排施工,施工过程中明确各类构造物和路基的衔接关系。在整个路基的施工中要以施工组织设计为龙头,以人员、机械、后勤保障为基础,根据施工现场的实际情况,合理调配人员、设备,是保证高填方路基施工质量的重要环节。

2.2做好施工前的准备工作

开工前要认真审阅设计文件及施工图纸,详细了解各段路基的填、挖情况和前期准备工作。如挖方路段的地质条件、地下水位情况、弃方运距、弃土场能否满足弃方方量要求;填方地段的原地面情况、填方材料的材质、运距;各类拉运车辆的数量、车况及洒水、摊铺、碾压机械的完好情况;土方平衡和调配情况等……。对于重要地段要作重点勘察,现场要进一步核对施工图设计资料,发现设计文件中有误之处要及时上报业主,提出合理的解决方案,妥善处理。

2.3做好地基处理

认真清除地表土不良土质,加强地基压实处理,地表腐殖土、植被、树根、垃圾、不良土质(盐渍土,膨胀土等)必须予以彻底清除后进行换填,同时应加大地表的压实密度,采用大吨位振动压路机处置。

2.4填筑路基前要注意的问题

首先,必须疏通路基两侧纵横向排水系统,避免路基受水浸泡。特别是地基土为黄土、粘土、粉土等细粒土时,在干燥状态下(最佳含水量)结构比较强,有较强承载能力,一旦受水浸泡,将易形成翻浆或路基沉降,因此做好路基施工前排水畅通尤为重要;其次,要严格选取路基填料用土。路基填料确定前,需进行土质分析、CBR值、标准击实、标准筛分、液塑性等试验,盐渍土地区还应增加易溶盐试验,对于种植土、腐殖土、淤泥、强膨胀土等劣质土和CBR值、最大粒径、级配等不能满足规范要求的材料,不能用于路基填筑;再则,路基填筑前还要根据设计进行施工放样,建立半永久性的临时水准点和坐标点并做好记录。路基坡脚放样一定要准确,确保路基宽度满足设计要求,路基坡角范围内,要求清除杂草、树根、淤泥等,并进行整形碾压,压实度须达到规范要求。旧路加宽、半填半挖段做好宽度不小1m的向内倾斜的台阶(多雨季节不必做成内倾式台阶)。

2.5施工过程质量控制措施

(1)填石路基与指状冲沟地段路基施工,可利用重型夯实设备进行强夯处理,或将土工隔栅、土工布等各类分层材料水平分层铺设于填石路堤内,防止或减缓细料在填料空隙中的流动。

(2)路基施工必须分段、分层、分材料品种填筑,逐层碾压、分层检测合格才能填筑下一层。施工中严禁采用滚填方式,一般路段填筑厚度不得大于30cm,压实厚度不得大于25cm,构造物两侧(桥涵头回填处理)松铺厚度不得大于20cm,不同性质的填筑材料不能混填,同一种土填筑厚度不能小于三层。路基填筑须全幅填筑,一次到位,严禁路基两侧帮宽。填筑材料的摊铺工作完成后应及时对填筑材料的含水量进行检测,确保达到材料的最佳含水量后进行碾压,材料填筑之前需对上一填筑层表面进行拉毛处理,这样有利于路基各填筑层之间更好的结合。碾压过程中,要控制好含水量,压实度达到规范要求后,方可进行后续施工,压实度检测按照国家规范每层1000m2(不足1000m2按1000m2计)不少于2点。根据不同填土类型和压实厚度,选择并组合好拉运、摊铺、洒水、压实等机械设备,对路基填筑质量至关重要。对于砂砾土而言,振动压路机具有滚压和振动双重作用,效果较好。对于道路改造项目,新老路基接合面宽度不小于1米,每层厚度不大于0.6米为宜,根据施工现场情况施工方可在监理认可的情况下具体确定。

(3)路堑施工要保证排水畅通,按照设计及时实施排水边沟、截水沟、盲沟等排水系统。对上边坡施工时,应确保坡体的稳定性和整体性,避免欠挖或超挖,特别是超挖现象,造成帮坡,不仅增加工程成本,还难以保证边坡的质量稳定性,给刷坡和坡面防护制作带来施工难度。石方爆破尽量采用中小炮,光面爆破的方法,避免大规模爆破形成松散面积过大,坡体失稳。机械开挖时,边坡应配以平地机、挖掘机或人工修整。路床顶面如有超挖,应清除松方并采用透水性材料进行回填,并认真碾压,压实度按路床项目标准进行控制。

(4)路基施工中,应重视排水工程,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。按照施工图设计要求先做好路基周边的各类排水工程以及施工场地附近的临时排水设施,以保持路基能处于适中含水量、整体坚固和稳定状态。路基顶面做成2%左右的横坡,以便于表面水及时排出。

(5)路基土石方施工时或完工后,除了对排水设施实施外,还应及时进行路基防护工程施工和养生。各类防护与加固应在穩定的基础或坡体施工。防护工程的砂浆、混凝土,应采用机械拌和,随拌随用,并注重做好养生。

3施工过程的材料控制

3.1路基填筑材料中含水量应达标

目前用作路基填筑的材料越来越多,诸如天然戈壁料、碎石土、砾石土等都是较为理想的材料.虽然这些材料作为路基填料有强度高、稳定性好等诸多优点,但他们的优点往往被施工人员认为只要使用这种材料就可以做出好的路基,施工中为了减低成本,许多施工单位不注意材料的最佳含水量,甚至忽略这些,造成路基反复碾压很难达到高标准的压实度现象。

3.2路基填筑材料中易熔盐含量不应超标

路基填筑材料中易溶盐含量超过国家规范要求时即属盐渍土,盐渍土常遇到的易溶盐类有氯化钠、氯化镁、氯化钙、硫酸钠、硫酸镁、碳酸钠、重碳酸钠,有时也可遇到不易溶解的硫酸钙和很难溶解的碳酸钙,由于土中所含易溶盐会使土的物理、力学性质发生变化,引起许多路基“病害”的出现,随着土中含盐性质和含盐量的不同,盐渍土所引起的路基“病害”的类型与严重程度也不同,常见的盐涨现象就是典型的易熔盐含量超标引起的路基病害。

4结束语

总之,路基施工要遵循规范要求,确保质量,创造出优质工程,服务于社会。只有严格按照设计规范及施工技术规范,做好设计与施工两个主要环节的技术把关,再加上现场施工管理人员的严密组织、科学安排、精心施工,路基质量才能得到充分保障。

参考文献:

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