土质路基施工（通用9篇）
土质路基施工 篇1
路基工程的项目较多, 包括土方、石方以及圬工砌体等, 路基施工不仅和路基排水、防护与加固等相互制约, 而且还与桥涵、隧洞、路面和附属设施相互交错, 路基施工在整个公路工程中是施工组织管理的关键, 在质量标准、技术操作、施工管理等方面具有特殊性, 要不断地予以研究和改进。
土质路基包括路堑和路堤虽然基本操作是挖、运、填等简单工序, 但条件复杂, 在简单的工序中经常会遇到极为复杂的技术和管理难题, 因而施工方法也较多样化。路基施工中要处理好场地布置、临时排水、用土处置、土基压实等因素的影响, 路基大部分属于隐蔽工程, 一旦质量控制不好就会给路面及其自身留下隐患, 产生病害时损害道路的使用品质, 造成经济损失。因此要确保工程质量、实现快速、高效、安全施工, 重视施工技术和管理, 建立和健全施工技术操作规程和质量验收制度。
1 路基施工的基本方法
按照路基施工的技术特点可以大致分为:人工及简易机械化、综合机械化、水力机械化和爆破方法等。
人工施工使用手工工具, 劳动强度大, 功效低、进度慢, 具体施工时作为某些辅助性工作。现代化施工工艺中强调施工进度, 提高劳动生产率, 实现高标准高质量施工, 对于劳动强度大和技术要求高的工序要配备充足、齐全的施工机械, 实现综合机械施工, 科学严密的组织施工, 是路基施工现代化的重要途径。
施工时方法的选用要根据工程性质、施工期限、现有条件等因素而定, 并因地制宜的综合各种方法。
2 施工前的准备工作
土质路基和其他路基一样施工时可以大致分为准备工作和基本工作两大部分。土质路基的基本工作是路堑挖掘成型、土的运输、路堤填筑压实, 以及附属工程, 施工期长、工程量大。
施工的准备工作大致包括:
2.1 组织施工工作, 建立健全施工队伍和管理机构, 明确施工任务, 制定必要的规章制度, 确立施工目标。
2.2 技术准备工作, 施工单位要全面熟悉设计文件和设计交
底, 核对设计文件, 发现问题及时的根据相关程序提出修改意见。编制施工组织计划, 恢复路线, 施工放样与清除施工场地, 搞好临时工程的各项工作等。
施工组织计划是具有全局性的大事, 包括选择施工方案、确定施工方法、布置施工现场、编订施工进度计划, 拟定关键工程的技术措施等;恢复路基定线、清除路基用地范围内的一切障碍;临时工程包括施工现场的供电、给水, 修建便道、便桥, 架设临时通讯设施, 设置施工用房等。
路基开工前要做好施工测量工作, 内容包括导线、中线、水准点复测, 横断面检查与补测, 增设水准点等。对路基工程范围内的地质、水文情况要进行详细核查, 通过取样、试验确定其性质和范围, 并了解附近现有建筑物对特殊土的处理方法。
2.3 物质准备工作
包括各种材料与机具设备的购置、采集、加工、调运与存储以及生活后勤供应等。物质工作准备同样要制定具体的计划, 必须保证施工组织的顺利实施, 做为施工组织计划中一个重要的组成部分。
3 施工要点
3.1 基本要求
土质路基的挖填, 要首先做好施工排水, 包括开挖地面的临时排水沟槽以及设法降低地下水位, 保证施工场地的干燥。控制水的湿度是确保路堤填筑质量的关键。土质路基的施工作业面不宜太大, 这样有利于组织快速施工, 随挖随运, 及时填筑压实成型。
路基挖填范围内的地表障碍物要事先拆除干净, 包括原有的房屋、树木根茎以及表层种植土、规程规定的杂物等。
路堑开挖要全横断面进行, 自上而下一次成型, 注意按设计要求放样, 不断检查校正。路堑地面尽量不要扰动坚实的土质, 对水文条件不良、地质较差的情况, 要根据设计要求, 加深边沟、设置下盲沟以及挖松表层一定深度的土层。
土质路堤要根据路基高度清理和加固地基。路堤填土范围内要在全宽范围内, 分层填平, 充分压实, 每天工作结束后表层填土要压实完毕, 防止间隔期中雨淋和暴晒。在路堤和新旧土层搭接处, 原土层应挖成台阶, 逐层填新土, 不允许将薄层新填土层贴在原路基的表面。
3.2 填挖方案
1) 土质路堤按照填土顺序可以分为分层平铺和竖向填筑两种方案。
分层平铺有利于压实, 可以保证不同用土按规定层次填筑。施工要点是:不同用土水平分层, 以保证强度均匀;透水性差的用土, 宜填于下层, 表面成双向横坡, 防止水害;同一层次有不同用土时, 使搭接处成斜面, 以保证该层厚度范围内, 强度比较均匀, 防止产生明显变形。
竖向填筑, 指沿路中心线方向逐步向前深填, 这种方法适用于在深谷或者池塘, 地面高差大, 填土面积小, 难以水平分层卸土, 以及陡坡地段上半挖半填路基, 局部路段横坡较陡或难以分层填筑。
2) 路堑开挖, 根据挖方数量大小以及施工方法的不同, 按掘进方向可以分为全宽掘进和横向通道掘进。
纵向全宽掘进是沿路线纵向向前开挖, 掘进时逐段成型向前推进, 土由反方向送出。单层纵向掘进会受到人工操作安全以及机械操作等因素的影响, 在施工紧张的情况下可以考虑双层掘进, 上层在前, 下层随后, 在下层施工面上预留上层操作的出土和排水通道。
横向通道掘进, 是现在路堑纵向挖出通道, 然后分段同时横向掘进。这种方法扩大了施工面, 加速施工进度, 在开挖长深路堑时较多使用。施工时可以分层、分段的进行。缺点是运土的通道受到限制, 施工的干扰性打, 混乱中容易出现质量安全事故, 施工时要特别注意。
3.3 机械化施工的要点
常用的机械有松土机、平土机、推土机、铲运机和挖掘机等。选择机械种类和操作方案是组织施工的第一步, 要根据工程性质、施工条件、机械性能择优选用。各种机具设备都有独特的性能和操作技巧, 组织机械施工时要注意以下几点:
1) 成立专业化的机械施工队伍, 以便统一经营管理, 独立经济核算;
2) 对每项路基工程, 要有严密的施工组织计划, 合理选择施工方案, 在总调度的安排下, 进行各组的具体计划, 加强作业工作;
3) 在条件限制的条件下, 善于抓重点, 兼顾一般。注意关键线路, 保证主机的生产效率;
4) 加强技术培训, 坚持技术的考核, 实行安全生产, 文明施工, 把提高劳动生产率、节约能源、减少开支等指标具体化、制度化。
4 路基的压实
路基施工破坏了土体的天然状态, 为了使路基具有足够的强度和稳定性要予以压实, 提高其密实程度。影响压实效果的主要因素有内因和外因两方面。内因是土质和温度, 外因是指压实功能以及压实时外界自然和人为的其他原因等。
土质路基的压实试验方法可以采用灌砂法、环刀法、灌水法或核子密度湿度仪法。S
摘要：理想的设计要通过施工来实践, 对于公路工程来说, 路基施工往往是施工组织管理的关键, 土质路基的施工在施工方法和操作上具有其特点, 本文对土质路基施工的基本方法、施工前的准备、施工要点以及路基的压实和检测做了分析介绍。
关键词：土质路基,施工方法,施工要点,路基压实
参考文献
[1]邓学钧.路基路面工程[M].2版.北京:人民交通出版社, 2005.
[2]中华人民共和国行业标准:JTG F-2006公路路基施工技术规范[S].北京:人民交通出版社, 2006.
[3]吕富艳.浅谈高速公路路基边坡防护[J].黑龙江交通科技, 2009, 4.
[4]王嘉, 鲍跃平, 李娟.路基工程施工质量控制[J].山西建筑, 2007, 33 (31) :280-281.
公路土质路基的施工技术研究 篇2
路基是支撑路面的土体结构，在切割部分，路基是通过形成自然地层开采的； 在填土段，由压实土和堤防填土路堤构成。 作为路基路线承受来自作用的交通负荷并抵抗各种环境因素的影响，因此要求路基必须具有足够的强度，良好的水温稳定性和耐久性。 所谓路基施工，是以设计文件和施工技术规范为依据，以工程质量为中心，有组织，规划设计图纸为施工实体的施工活动。
1. 路基施工重要性
（1）路基建设的重要性，突出了高标准的项目质量要求的表现。高强度，稳定性和耐久性的路基将是一个良好的支撑系统路面结构，有利于提高路面的整体强度和性能，同时延长路面的使用寿命，也可以降低道路施工成本和公路维护成本。相反，如果路基质量差，路面和路基本身会留下很多隐患，使用道路的质量和使用寿命会减少，严重的路基或路面损坏甚至交通中断，导致重大经济损失。特别是，路障本身就是问题会无尽的麻烦，难以治愈，这将大大增加公路建成后的维护成本。因此，我们必须重视路基建设，有效保证路基建设的质量，以提高道路建设的经济和社会效益，提供有效的保护。
（2）路基建设的重要性在于项目的质量受到许多因素的不利影响。 虽然路基施工主要是开挖，运输，填充，压实等工序比较简单，但是有条件的路基施工难度大，施工方法多样化等特点，确保路基质量有相当大的困难。 特别是地质条件差的地段，隐蔽工程较多的路基，施工中经常遇到复杂的技术问题和各种意外事故。 可以说施工技术简单中蕴含着复杂。 必须克服所有这些因素的影响，以确保路基工程的质量。
2. 路基施工的基本方法
（1）路基一般是土石方工程。施工方法是人工施工，简易机械施工，机械化施工和爆破施工，施工应根据工程性质，岩土类别，工程，施工期，施工条件等选择一种或几种。人工施工是一种传统施工方法，主要施工人员用手动工具操作。这种方法劳动强度大，效率低，进度缓慢，项目质量难以保证，不适应现代公路建设的要求，只能作为其他施工方法的辅助和补充。
（2）简单机械施工是以人工施工为基础，施工过程中劳动强度和技术要求比较高的工艺设备或简单机械完成，以加快工程进度，提高施工效率和工程质量。但是，这种施工方法的工作效率有限，只能用于小量工程，施工要求不严的路基或结构施工，特别不适用于高速公路和公路施工的大规模施工。
（3）机械化施工是通过合理使用工程机械，机械科学将组织成有机整体，高质量高效的路基施工方式。如果选择专业机械根据路基施工要求，分工和联合作业的施工过程作为综合机械化施工。实现机械化建设是路基建设的发展方向，特别是对于大量工程，高技术要求，高速公路和公路路基工程适合采用机械化施工。组织机械化施工，应做出合理的机械支撑，科学组织，最大限度地发挥各种机械交通。
（4）爆破法施工是使用爆炸物来爆炸巨大的能量脆性岩石或将其移动到预定位置。这种施工方法主要用于石材开挖，特殊情况下，也用于开挖土方开挖或清除淤泥。在施工中如果采用机械钻孔，机械去除，也属于机械化施工之一。
（5）路基施工需要大量的人力，物力，机械和时间等资源，是一个长期，高技术要求的工作。在路基施工前，组织必须根据项目的实际情况，做好材料和技术的准备，使施工活动能够正常进行。在施工过程中，所有施工活动必须严格按照相关施工规范，确保工程质量，最终获得优质路基实体。
3. 路基施工的要点
3.1填挖方案。
（1）路堤填充，根据填充顺序可分为分层拼贴和垂直填充两种选择。层压有利于压实，可以保证不同用途按规定的填充水平，关键点是：不同使用的分层水平，保证均匀的强度；使用不良，如粘土，一般填充较低层，使表面成为双向横坡，有利于排除水分，防止水分损坏；统一水平与不同土壤，然后取坡度，确保层厚度，强度相对均匀，防止显着变形。
（2）垂直填充，是指沿中心线逐渐向前填充的方向。当路线穿越深谷或池塘时，地面高差较大，填充面积小，难以对分层进行填平，可采用垂直填筑施工计划。
3.2道路挖掘有两种基本形式：全截面横切方法和通道纵向挖掘方法。
（1）全断面横挖法：是从前向挖掘的一端或两端切割整个切口的宽度和深度，称为全横截面法。 全面横切方法可分为水平全宽挖掘法和多层水平全宽挖掘法两种方式。 水平全宽挖掘方法适用于小道路和短道路挖掘的挖掘。
（2）通道纵挖法：纵向开挖方法：沿切口纵向挖通道，然后将通道扩宽到切坡的两侧，然后根据挖土方向和中外运方向挖掘下通道。 直到挖掘到挖掘的路基顶部，称为通道纵向挖掘方法。 该通道可用作机械通道和土方运输的道路。
4. 施工中常见问题及防治措施
4.1常见问题常见的问题是：开挖坑容易出现时的混乱挖掘现象； 堤防填筑施工方法错误或不当材料； 水网和水田建设，一些有些地势平坦，水道纵横等问题；多雨潮湿地区路基地区路基施工中易出现水的影响和土的含水量大的问题；冻融翻浆地区路基的排水问题及正确的选择处治方法；填筑路堤压实度达不到要求等问题。
4.2防治措施。
4.2.1取土坑设置时乱挖乱取土的防治。
（1）首先是施工技术应该掌握路基土的原理，在意识形态的混乱中挖掘挖掘。 路基土应该支持农业前提，结合具体情况，选择适当的方式，如浅挖挖宽，斜坡平，设置坑。去坑应该有正确的形式，应该考虑能是坑内的水排到附近河流，沟渠或路基的水坑，运输经济是合理的，未来路基扩大和减缓坡的可能性，创造 美丽的周边环境需要等。
（2）坚持挖土中的设计文件，给施工人员和工人详细的技术细节，按照规划要求有序地进行；
（3）坚持规定的技术规范施工。
4.2.2对路堤填筑方法错误或使用填料不当的措施。
（1）在调查前对土壤进行认真的检测，作出用土地规划，制定合理的部署方案；
（2）采取正确的灌装施工方案和安排，灌装施工和方案的水平；
（3）在填筑施工中加强检查，发现问题及时纠正。
4.2.3在水网及水田地区的措施。
（1）注意路基边缘的高度和水道的高度保持为使堤岸稳定所需的最小值，以尽量减少堤岸高度，减少耕地占用面积；
（2）尽可能采取垂直填土路堤，避开道路边的土壤，或硬路到种植土壤的坑面，妥善保留，待完成后，其均匀的铺在坑底部，以恢复原来的农田。 妥善安排施工时间，努力在阳光明媚的季节施工，计划的进展应采取促进一步一步的安排，以防止在整个全线铺开，或程序已倒置。 并有效加强施工排水工作，保证有效顺畅，特别是在排水通道应密切观察。
4.2.4多雨潮湿地区路基施工的措施。
（1）路基施工中，应特别注意排水，公园，仓库，生活区，应选择在较高地区不易淹没的地区，并要求可靠的排水和防洪设施，防止洪水破坏；
（2）现场准备工作开始前应特别注意排除地表水，沿着两侧低洼地区应挖出大横截面纵向排水并通向出口，纵向排水沟渠应在侧排水沟之间挖掘，并通过彼此疏浚地表水，使表面不积水。如果含水量过大，过湿土的深度小于2m，可以除去湿土，用干土或挖出的岩渣进行再填充，然后进行压实到所需密度。疏浚土壤后土壤湿滑松散，厚度已能达到所需的压实程度，从而使土壤加固层稳定。当有未风化的大石头可用时，疏浚后的湿土铺上约50cm的石层。镶嵌砾石，采用重辊压实成型，当软土深度大于2m时，应要求处理。
5. 结语
路基施工质量对公路的性能和使用寿命有很大的影响。 因此，应严格规范和要求路基施工过程，根据路基采用不同的施工方法。 这是道路建设者从头到尾追求具有良好稳定性和高总体实力的路基建设的目标，以及公路运输的发展，道路性能的提高和项目成本的降低。
参考文献
[1]朱晓红。 “关于公路建设机械化与管理”，“中国高新技术企业”，2010年第8期.
浅谈土质路基施工 篇3
1.1 路基施工的重要性
理想的设计必须通过施工来实现, 施工实现和检验是非常重要的。路基工程涉及范围广, 影响因素多, 灵活性亦较大, 尤其是岩土内部结构复杂多变, 设计阶段难以尽善, 施工过程中必须进一步完善。“精心设计, 精心施工”是一个完善的过程, 就耗费人力、资源和财力, 以及快速、高效与安全的要求而言, 施工比设计更为重要, 更为复杂。
1.2 路基施工的基本方法
路基施工的基本方法, 按其技术特点大致可分为:人工及简易机械化、综合机械化、水力机械化和爆破方法等。人力施工是传统方法, 使用手工工具、劳动强度大、功效低、地度慢、工程质量亦难以保证, 但限于具体条件, 短期内还必然存在并适用于地方道路和某些辅助性工作。为了加快施工进度, 提高劳动生产率, 实现高标准高质量施工, 对于劳动强度大和技术要求高的工序, 应配以数量充足、配套齐全的施工机械。机械化施工和综合机械化施工, 是保证高等级公路施工质量和施工进度的重要条件, 对于路基土石方工程来说, 更具有迫切性。
1.3 施工前的准备工作
施工的准备工作, 内容较多, 大致可归纳为组织准备、技术准备和物质准备三个方面。1.3.1组织准备工作。主要是建立和健全施工队伍和管理机构, 明确施工任务, 制定必要的规章制度, 确立施工所应达到的目标等。组织准备亦是做好一切准备工作的前提。1.3.2技术准备工作。路基开工前, 施工单位应在全面熟悉设计文件和设计交底的基础上进行施工现场的勘查, 核对与必要时修改设计文件, 发现问题应及时根据有关程序提出修改意见并报请变更设计, 编制施工组织计划, 恢复路线, 施工放样与清除施工现场, 搞好临时工程的各项工作等。1.3.3物质准备工作。包括各种材料与机具设备的购置、采集、加工、调运与储存, 以及生活后勤供应等。为使供应工作能适应基本工作的需要, 物质准备工作必须制定具体计划, 其中有的计划内容, 如劳动力调配、机具配置及主要材料供应计划, 必须服从于保证上述施工组织计划顺利实施, 而且亦常被列为施工组织计划的一个组面部分。
2 施工要点
2.1 基本要求
土质路基的挖填, 首先必须搞好施工排水, 包括开挖地面临时排水沟槽及设法降低地下水位, 以便始终保持施工场地的干燥。这不仅因为土在干燥状态下易于操作, 而且控制土的湿度是确保路堤质量的关键。路基挖填范围内的地表障碍物, 事先应予以拆除, 其中包括原有房屋的拆迁, 树木和丛林茎根的清除, 以及表层种植土、过湿土与设计文件或规程所规定之杂物等的清除。在此前提下, 必要时按设计要求对路堤上层进行加固。路基取土与填筑, 必须有条不紊, 有计划, 有步骤地进行操作, 这不仅是文明施工的需要, 而且是选土和合理利用填土的保证。不同性质的路基用土, 除按规定予以废弃和适当处置外, 一般不允许任意混填。路堑开挖, 应在全横断面进行, 自上而下一次成型, 注意按设计要求准确放样, 不断检查校正, 边坡表面削齐拍平。
2.2 填挖方案
2.2.1路堤填筑。土质路堤 (包括石质土) , 按填土顺序可分为分层平铺和竖向填筑两种方案。分层平铺是基本的方案, 如符合分层填平和压实的要求, 则效果较好, 且质量有保证, 有条件时应尽量采用。竖向填筑是在特定条件, 局部路堤采用的方案。分层平铺, 有利于压实, 可以保证不同用土按规定层次填筑。为了不同用土的组合方案, 其中正确方案要点是:不同用土水平分层, 以保证强度均匀;透水性差的用土, 如粘性土等, 一般宜填于下层, 表面成双向横坡, 有利于排除积水, 防止水害;同一层次有不同用土时, 接搭处成斜面, 以保证在该层厚度范围内, 强度比较均匀, 以防止产生明显变形。不正确的方案主要是指:未水平分层, 有反坡积水, 夹有冻土块和粗大石块, 以及有陡坡斜面等, 其主要问题亦在于强度不均匀和排水不利。2.2.2路堑开挖。土质路堑开挖, 根据挖方数量大小及施工方法的不同, 按掘进方向可分为纵向全宽掘进和横向通道掘进两种, 同时又可在高度上分单层或双层和纵横掘进混合等。纵向全宽掘进是在路线一端或两端, 沿路线纵向向前开挖。单层掘进的高度, 即等于路堑设计深度。掘进时逐段成型向前推进, 运土由相反方向送出。单层纵向掘进的高度, 受到人工操作安全及机械操作有效因素的限制, 如果施工紧迫, 对于较深路堑, 可采用双层掘进法, 上层在前, 下层随后, 下层施工面上留有上层操作的出土和排水通道。横向通道掘进, 是先在路堑纵向挖出通道, 然后分段同时向横向掘进。此法为扩大施工面, 加速施工进度, 在开挖长而深的路堑时用。施工时可以分层和分段, 层高和段长视施工方法而定。
2.3 机械化施工。
常用的路基土方机械, 有松土机、平土机、推土机、铲运机和挖掘机 (配以汽车运土) , 此外还有压实机具及水力机械等。各种土方机械可进行单机作业, 例如平土机、推土机及铲运机等;以挖掘机为代表的主机, 需要配以松土、运土、平土及压实等相应机具, 相互配套, 综合完成路基施工任务。各种土方机械, 按其性能, 可以完成路基土方的部分或全部工作。选择机械种类和操作方案, 是组织施工的第一步, 为能发挥机械的使用效率, 必须根据工程性质、施工条件、机械性能及需要与可能, 择优选用。
3 路基压实
3.1 路基压实的意义与机理
路基施工破坏土体的天然状态, 致使结构松散, 颗料重新组合。为使路基具有足够的强度与稳定性, 必须予以压实, 以提高其密实程度。所以路基的压实工作, 是路基施工过程中一个重要工序, 亦是提高路基强度与稳定性的根本技术措施之一。大量试验和工程实践还证明:土基压实后, 路基的塑性变形、渗透系数、毛细水作用及隔温性能等, 均有明显改善。
3.2 机具选择与操作。
压实机具的选择, 以及合理的操作, 亦是影响土基压实效果的另一些综合因素。土基压实机具的类型较多, 大致分为碾压式、夯击式和振动式三大类型。不同压实机具, 适用于不同土质及不同土层厚度等条件, 这亦是选择压实机具的主要依据。正常条件下, 对于砂性土的压实效果, 振动式较好, 夯击式次之, 碾压式较差;对于粘性土, 则宜选用碾压式或夯击式, 振动式较差甚至无效。不同压实机具在最佳含水量条件下, 适应于一定的最佳压实厚度以及通常的压实遍数。土基压实时在机具类型、土层厚度及行程遍数已经选定的条件下, 压实操作时宜先轻后重、先慢后快、先边缘后中间 (超高路段等需要时, 则宜先低后高) 。
3.3 土基压实标准。
压实度K就是现行规范规定的路基压实标准。正确选定K值, 关系到土路基受力状态、路基路面设计要求、施工条件, 必须兼顾需要与可能, 讲究实效与经济。
路面等级愈高, 对路基强度要求相应增大;自然条件越差, 对路基的强度与稳定性越不利;路基挖填不同, 对于路基的强度与稳定性亦有关系。
对于铺筑中级或低级路面的三、四级公路路基, 以及南方多雨地区天然土的含水量较大时, 允许采用轻型击实试验法求得的路基压实标准。特殊干旱地区雨水较少, 地下水位也较低, 压实度稍有降低不致影响路基的坚固、稳定和耐久性能, 加之水量稀少, 天然土的含水量大大低于土的压实最佳含水量, 要加水到最佳含水量, 特殊干旱地区的压实度可降低2%~3%。
填石路堤, 包括分层填筑和倾填爆破石块的路堤, 不能用土质路基的压实度来判定路基的密实程度。其判定方法目前国内外各国规范尚无统一规定。我国城市道路路基工程施工及验收规范规定, 填石路堤须用重型压路机或振动压路机分层碾压, 表面不得有波浪、松动现象, 路床顶面压实度标准是12~15t, 压路机的碾压轮迹深度不应大于5mm。国外填石路堤有采用在振动压路机的驾驶台上装设的压实计反映的计数值来判定是否达到要求的紧密程度。但无定量值的规定, 且只限于有此种装置的压路机。
以上是对路基施工工艺的一些总结, 可能还有一些不足之处, 更多的细节和知识还需要在实际生产中去摸索和总结, 在理论和实践相结合的同时对施工工艺不断创新。
责任编辑:魏玉新
摘要：对土质路基施工进行总结, 并提出了有效的方法和措施。
土质路基施工 篇4
关键词：路基土质边坡坍塌防治
0引言
路基土质边坡的坍塌是公路常见的一种地质和路基病害。处于山间沟谷、盆地、山前丘陵地区以及河谷丘陵地带，由粘性土、膨胀土、碎石类土等冲、洪积层、波积层以及软质岩风化残积土组成的路堑边坡，或由上述土作填料填筑的路堤边坡，常常发生溜坍、坍塌等路基病害。特别是雨季，在暴雨过后或连续几天降雨后都极易发生此类病害，其坍塌规模从几十立方米至几千、上万立方米。不论坍塌规模的大与小，因该类病害突发性较强，往往危及行车安全，给国家和人民生命财产造成重大损失。因此，分析路基土质边坡坍塌原因，采取相应的防治措施，对新建或现有高速公路的设计施工及养护均有重要意义。本文对土质边坡坍塌病害的类型、原因以及防治播施等方面谈些体会和认识。
1公路边坡坍塌原因
公路边坡坍塌的原因是多方面的，综合起来分析可分为主观原因和客观原因。
1.1主观原因即工程因素：1边坡石方爆破药量较大，使得边坡岩体松散，从而失稳。2边坡开挖后没有及时进行防护，使边坡大面积裸露在空气中，长期受自然因素的强烈作用发生物理力学的变化，造成岩体风蚀严重而失稳。3边坡的排水措施未完善，下大暴雨时水流直接冲刷边坡，从而造成坍塌。4边坡的防护形式和边坡坡度与实际地质情况不符，公路边坡设计较陡。
1.2客观原因：1边坡的土质为堆积体，结构松散，边坡开挖后土体失去了平衡引起坍塌。2边坡岩体破碎，边坡较高。3边坡岩性为膨胀土、页岩、碳质泥岩等夹层，遇水后土体膨胀，扰动边坡土体引起坍塌。4边坡的岩层走向与路基方向顺层，开挖后岩体顺着岩层面下滑。5地下水较丰富，排水不畅，长期浸泡边坡基脚，从而引起塌方。
2坍塌病害类型
2.1按坍塌土层的性质，一般可分为均质土坍塌、覆盖层坍塌、结构面坍塌等三种类型。1均质土坍塌。主要是指边坡土体性质单一的部位坍塌。如微膨胀或膨胀粉质粘土、变质岩风化残积土或碳质泥岩类边坡等。其坍塌位置多为坡肩及整个坡体，塌床多呈圆弧状，厚变一般为1～3m。2覆盖层坍塌。主要是指各种成因的第四纪松散覆盖层的边坡坍塌。如黄土、粉质粘土等。坍塌位置在整个坡体、坡肩、坡内、坡脚等均有，坍塌的规模与覆盖层的厚度和边坡的高度等有关。3结构面坍塌。边坡土体沿坡体内某一软弱结构面或下伏基岩面产生的坍塌，其塌床形态随结构面而异，一般多为直线型或折线型，坍塌位置以坡肩及整个坡体为主。
2.2根据坍塌体的类型，可分为冲刷型、溜塌型及滑塌型等。
2.2.1冲刷型坍塌。是依据降水时形成的；中刷并不断发展而成的坍塌体。多发生在砂性较大或坡面植被不良且大面积裸露的边坡上，如坡面未做任何防护或仅为菱形网格和拱型门架防护的路段，坍塌部位多以坡内及坡脚坍塌为主，厚度一般在1～2m内，严重时可达2.0m以上。
2.2.2溜塌型坍塌。溜塌型坍塌是指边坡表上受水浸润后其含水量大于或接近于液限时，土体抗剪强度降低，在动水压力(水的渗透作用)和重力作用下，顺斜坡下溜坍塌。这类坍塌体多发生在挖填结合部位或原地面较陡(一般地面坡≥20。)的部位。坍塌位置以坡肩及整个坡体为主，坍塌厚度0.5～105m，甚至更大。
2.2.3滑塌型坍塌。当边坡土体含水量接近液限时，其表层土体受水的湿化作用，土体结构遭受破坏或土体受水浸润呈软塑状态。而下部土体含水量较小，土体强度相对较高，则上部土体在重力作用下顺软、硬交界面滑塌，具明显的圆弧滑塌面及后壁有显著陡坎，这类滑塌病害多发生在粘性土质边坡等处，其滑动面多为折线形。
3防治措施
对土质边坡坍塌的防治应遵循标本兼治的原则。以治本为主，即通过采取地表排水、地下排水、坡体防护、坡顶清方、坡脚加载、固化等工程措施。目的是增强边坡的自身稳定性，控制土本物理力学性质的恶化，即严格控制影响坍塌的各类因素的不利组合，达到稳定边坡的目的。对有可能发生严重坍塌的路段，应采用挡土墙或打抗消桩以及锚杆、锚索地梁等人工构筑物来抑制边坡的变形。如某高速公路的K453+200—53+800段路堑边坡发生的大面积滑塌，就是采取上述几种方法并用的措施进行了整治，收到了良好的效果。综上所述，边坡土体的性质及结构特性是引起坡体坍塌的内因，而水尤其是大气强降水和连续降水是坡体坍塌的诱发囟素即外因。所以采取工程防治措施时，应以截、排地表和地下水以及坡体防护为主，必要时采取适当的支挡防护工程。
3.1截排水工程
3.1.1地面排水工程。主要是拦截坡体以外的地面水及排除坡体范围内的地表水。地面排水沟均应采用浆砌圬工体，以防止渗漏和冲刷。
3.1.2地下排水工程。多采用盲沟，对防治边坡坍塌以及其他类型的路基病害有良好的效果。边坡渗淘能有效地排引坡体内的层间水及地表渗水。如对呼集高速公路路基病害调查发现，凡设有盲沟的路段，普遍比没有设盲沟的路段稳定性要好。
3.2边坡防护工程1、坡面植草，以改善坡面土体固着力并防止表面冲刷。草皮应尽早铺种，虽然内蒙古地区草皮生长季节仅有半年时间，但在该段时间内降雨较多，草皮极易成活。2、采用满铺浆砌片石或骨架式浆砌片石构筑物时，一定要在骨架内种植草皮等保护坡体的方式，也可以采用其他类型的骨架护坡，但骨架内填土应夯击密实，以防止坡体被冲刷，产生渗漏。
3.3支挡工程对土质边坡的坡脚及体内发生的坍塌，当坍塌体较厚，人为清方困难且可能引起坍塌范围扩大的地段，可视滑体的推力大小等因素分别采用浆砌片石挡土墙、抗滑桩、锚杆、锚索地梁或锚管注浆等支挡工程类型，以恢复坡体平衡，杜绝坍塌发生。
4结束语
公路土质路基施工技术控制要点 篇5
路基作为路面结构的基础营具有做够的强度和稳定性, 我国较早就确定以回弹模量作为评价路基强度和稳定性的力学指标, 并形成了成套的室内外实验标准方法和仪器。为了在施工中以物理量指标控制工程质量从而保证达到规定的强度指标, 广泛开展了不同土种的最佳含水率和最大密实度相关关系的研究, 并同意以重型击实试验法作为基本控制指标。
1.路基施工
1.1路基施工的重要性
路基施工的重要性, 突出地表现为对工程质量的高标准要求。强度高、稳定性和耐久性良好的路基将成为路面结构的良好支承体系, 有利于提高路面整体强度和使用性能, 延长路面使用寿命, 同时, 还可以降低路面工程造价和公路养护维修费用。反之, 若路基工程质量低劣, 将给路面和路基自身留下许多隐患, 路面的使用品质和使用寿命会因此而降低, 严重的路基或路面破坏甚至会中断交通, 造成重大经济损失。尤其严重的是路基自身存在的问题将后患无穷, 难以根治, 这会大大增加公路建成后的养护维修费用。由此可见, 必须重视路基施工, 切实保证路基工程质量, 为提高公路建设的经济效益和社会效益提供切实的保障。
路基施工的重要性还在于工程质量受到多种因素的不利影响。虽然路基施工主要是开挖、运输、填筑、压实等比较简单的工序, 但由于路基施工存在着条件变化大、工程数量大、施工难度大、施工方法多样等待点, 对于保证路基工程质量有相当的难度。特别是地质不良的特殊路段及隐蔽工程较多的路基, 在施工时常会遇到复杂的技术问题和各种突发性事故需要处理, 可以说路基施工技术是简单中蕴含着复杂。所有这些因素的影响都必须加以克服, 才能保证路基工程的质量。
1.2路基施工的基本方法
路基施工的基本方法, 按其技术特点大致可以分为:人工及简易机械化、综合机械化、水利机械化和爆破方法等。
人力施工时传统方法, 使用手工工具、劳动强度大、功效低、熟读慢、工程质量亦难以保证, 但限于具体条件, 短期内还必然存在并适用于地方道路和某些辅助性工作。为了加快施工进度, 提高劳动生产率, 实现高标准高质量施工, 对于劳动强度大和技术要求高的工序, 应配以数量充足、配套齐全的施工机械。
机械化施工和综合机械化施工, 是保证高等级公路施工质量和施工进度的重要条件, 对于路基土石方工程来说, 更具有迫切性。实践证明, 单机作业的效率, 比人力及简易施工机械施工效率要高得多, 但需要大量的人力与之配合, 由于机械和热力的效率悬殊过大, 难以协调配合, 单机效率受到限制, 势必造成停机待料, 机械的生产率很低, 如果对主机配以辅机, 相互协调, 共同形成主要工序的综合机械化作业, 功效才能大大提高。所以实现综合机械化施工, 科学的严密的组织施工, 是路基现代化的重要途径。
水利机械化施工亦是机械化施工的方法之一, 他是运用水泵、水枪等水利机械, 喷射强力水流, 冲散土层并流运至指定地点沉积, 例如采集沙料和地基加固。
1.3施工前的准备工作
路基施工准备阶段包括路基工程施工的总体性的部署、水文和地质情况的了解、施工方案和施工进度的制定、机械仪器人员材料的配置和准备, 该阶段的准备工作直接关系到路基施工能否正常进行。
施工前的准备工作, 大致可归纳为:组织准备、技术准备和物质准备三个方面。
1.组织准备工作
主要是建立和健全施工队伍和管理机构, 明确施工任务, 制定必要的规章制度, 确立施工所应达到的目标等。
2. 技术准备工作
1) 全面熟悉设计文件并进行施工现场的勘查, 核对与必要时修改设计文件;
2) 编制施工组织计划;
3) 恢复路线, 施工放样;
4) 清除施工场地;
5) 临时工程, 包括施工现场的供电、给水, 修建便道、便桥, 架设临时通讯设施, 设置施工用房等。
3.物质准备工作
包括各种材料与机具设备的购置、采集、加工、调运与储存, 以及生活后勤供应等
2路基施工要点
2.1 填挖方案
路堤填筑, 按填土顺序可分为分层平铺和竖向填筑两种方案。分层平铺有利于压实, 可以保证不同用途按规定层次填筑, 发难要点是:不同用途水平分层, 一保证强度均匀;透水差的用途, 如黏性土等, 一般宜填于下层, 表面成双向横坡, 有利于排除积水, 防止水害;统一层次有不同用土时, 接搭处成斜面, 以保证该层厚度范围内, 强度比较均匀, 防止产生, 明显变形。
竖向填筑, 指沿路中心线方向逐步向前深填。路线跨越深谷或池塘时, 地面高差较大, 填土面积小, 难以水平分层卸土, 以及陡坡地段上半挖半填路基, 局部路段横坡较陡或难以分层填筑, 可以采用竖向填筑方案。
路堑的开挖有全断面横挖法和通道纵挖法两种基本形式。
1.全断面横挖法:
是对路堑整个横断面的宽度和深度从一端或两端逐渐向前开挖的方式称为全断面横挖法。全断面横挖法可分为一层横向全宽挖掘法和多层横向全宽挖掘法两种方式。一层横向全宽挖掘法适用于开挖深度小且较短的路堑。
2.通道纵挖法:
通道纵挖法:沿路堑纵向挖掘一通道, 然后将通道向两侧拓宽。上层通道拓宽至路堑边坡后, 再开挖下层通道, 按此方向土方挖掘和外运的流水作业。直至开挖到挖方路基顶面标高, 称为通道纵挖法。通道可作为机械通行、运输土方车辆的道路。
2.2 机械化施工
机械化施工组织的基本原则包括施工连续高效运转, 确保工程质量标准、技术标准;主导机械选择、控制合理, 配套机械的选择与周围环境条件协调一致;提高机械的使用率, 满足均衡使用要求, 降低人员的工作强度;安装调试简便, 转场运输方便, 不形成交叉作业;降低机械使用费, 减少机械闲置, 配套机械协调作业达到经济目的。
3.路基排水
3.1 路基地面排水设施布置原则
1) 在路堤天然护道外, 可以设置单侧或双侧排水沟, 也可用取土坑排水。
2) 路堑应在路肩两侧设置侧沟。
3) 路堑顶边缘以外, 需设置单侧或双侧截水沟。
4) 路基外侧水必须引入河道或桥涵内排至路基以外。
3.2 路基地下排水设施与施工要点
1.地下排水设施类型
对路基有危害的地下水, 应根据地下水类型, 含水层埋藏深度, 底层的渗透系数等条件, 选用明沟、排水槽、渗水暗沟、渗水隧道、渗井、渗管等。
2.各种类型地下排水设施的施工
1) 一般当地下水埋藏浅或无固定含水层时, 可采用明沟、排水槽、渗水暗沟等, 地下水埋藏较深或为固定含水层时, 可采用渗水隧道、渗井、渗管等。
2) 渗水暗沟的纵坡一般不宜大于0.5%, 宜不宜小于0.2%, 而且要有防淤措施。渗水暗沟, 渗水隧道的断面尺寸, 应根据埋藏深度, 施工和维修条件确定。
4.结论
公路路基的施工质量对公路的使用性能和寿命影响较大, 因此在路基的施工过程中应严格规范和要求施工, 针对不同的路基采用不同的施工方法, 因地制宜。修建稳定性良好、整体强度高的路基, 对于发展公路交通事业, 提高道路的使用性能, 降低工程造价, 是公路建设者自始至终所追求的目标。
摘要：强度高、稳定性和耐久性良好的路基将成为路面结构的良好支承体系, 有利于提高路面整体强度和使用性能, 延长路面使用寿命, 同时, 还可以降低路面工程造价和公路养护维修费用。因此, 必须重视路基施工, 切实保证路基工程质量, 为提高公路建设的经济效益和社会效益提供切实的保障。本文结合相关标准和规范从路基施工、路基填挖、路基压实、路基排水、路基防护等方面, 就路基施工技术进行了论述。
关键词：路基,施工,填挖
参考文献
[1]安清, 陈磊.《浅述土质路基填挖方案》、《科技信息 (科学教研) 》, 2008年, 第24期;
[2]祝小红.《浅谈公路路基填筑》、《城市建设理论研究》, 2011年, 第28期;
高速公路不良土质路基填料施工 篇6
关键词：高速公路,不良土质,路基,填料施工
1 工程概况
本文在高速公路不良土质路基填料施工研究中所选取的高速公路实例位于丘陵地带, 地形起伏相对较大, 下伏的基岩属于泥灰岩, 地表粉质被粘土覆盖。就该高速公路实际情况而言, 该公路沿线不良土质路基填料分布十分广泛, 存在大量的粉砂土、软质泥岩及高液限粘土等多种不良土质类型及不适合在该地区应用的填筑材料。该高速公路地质中的粉砂土填料含水率较高, 且压实性差, CBR强度偏低, 这些因素或多或少都会给高速公路填料施工及碾压成型增加难度, 其具有板结性低、粘聚力小等不利于高速公路工程施工的特性。在这种土质上进行碾压施工操作, 若碾压次数过多可能会出现越碾压越疏松的状况, 往往会造成高速公路土体压实度与相关规范标准不相符的现象, 同时还易对高速公路造成冲刷破坏, 直接影响高速公路路基填料施工整体质量。在这种状况下即使高速公路在不良土质路基填料施工中压实度达到标准要求, 那么在投入使用过程中就若高速公路路基上有载重量结较大的汽车行驶, 可能会致使高速公路出现路基表层起皮等病害。
2 高速公路不良土质实际调查研究分析
本文为了全面掌握高速公路不良土质路基填料施工重点, 选取该高速公路中三个不同路段的不良土质进行调查研究, 为确保调查研究的客观性与真实性, 在调查过程中还记录了相关数据。将这三个了路段表示为a、b、c, 在液塑限试验中a路段的液限为51.5%, b路段的液限为31.6%, c路段的液限为30.7%;a路段的塑限为29.9%, b路段的塑限为51.9%, c路段的塑限为52.2%;a路段的塑指为21.9%, b路段的塑指为20.3%, c路段的塑指为21.4%。a路段的天然含水量为25.7%, b路段的天然含水量为16.3%, c路段的天然含水量为27.7%。该高速公路的CBR与压实度是对应的, 其中a路段的CBR指数为5.6%, b路段的CBR指数为5.0%, c路段的CBR指数为5.9%。
我国针对路基施工技术做出了明确规定, 高速公路液限在50%以上, 塑指在26以上, 且含水量率较高的土质不适合直接压实将其作为高速公路路基填料, 应根据高速公路工程特点及实际情况采取相应的技术措施及施工措施对不良土质加以处理。另外我国对高速公路路基施工中路基填料的强度与压实度也做出了明确规定, 在高速公路路基填料施工中, 公路中0~30厘米的上路床压实度应不小于96%, CBR应不小于8%;大于150厘米的上路床压实度应不小于93%, CBR应不小于3%;上路提部分的压实度应不小于96%, CBR应不小于4%;30~80厘米的下路床压实度应不小于96%, CBR应不小于5%。在高速公路不良土质路基填料施工中要想从根本上保证施工质量, 就要严格按照规范进行施工操作。
根据这些数据可以得知, 高速公路中的原状土样无法作为路基填料直接使用, 因为这种土样在施工过程中很难压实, 并且CBR强度也很难达到相关要求, 需要对其采取一定的措施方可应用到高速公路路基填料施工中。
3 高速公路不良土质路基填料施工工艺研究
我国部分沿海、沿江等地段高速公路建设所在地不良土质分布较为广泛, 这些不良土质中的填料大多不满足施工要求, 不能将其投入到高速公路施工中直接使用, 需要运用正确合理的施工手段, 必要时还要对不良土质进行改善, 才能保证高速公路不良土质路基填料施工质量。以下是笔者对高速公路不良土质路基填料施工工艺的研究分析:
3.1 派遣专业人员进行实地勘察
高速公路是保证我国经济发展的重要纽带, 对我国经济的持续性发展具有重要意义, 因此确保高速公路整体工程质量尤为必要, 高速公路路基填料是高速公路建设中的基础性施工, 直接关系着高速公路工程质量及使用寿命, 也要引起足够的重视。然而由于高速公路路线长, 分布广泛, 致使很多高速公路位于不良土质地区, 若不了解当地状况直接进行路基填料施工, 那么高速公路施工质量就无法得到保证, 所以施工企业应派遣专业人员进行实地勘察, 并做好相关资料, 在高速公路现场获取第一手资料, 为后期路基填料施工提供真实可靠的信息及数据依据, 让施工人员有针对性的开展路基填料施工操作。
3.2 通过试验确定高速公路土的松铺系数
在高速公路不良土质路基填料施工中, 对土料的液限、密度、含水量、CBR等因素有严格规定。上述已经详细表述了案例中高速公路不良土质中各因素状况, 有些不良土质不适合在高速公路路基填料中直接使用, 需要对其进行相应的处理才能在路基填料施工中使用, 保证路基填料施工质量。由于每个地区的土质状况都是不同的, 所以在高速公路路基填料施工之前, 还要依据勘察获得的第一手资料, 并通过相关试验确定高速公路土的松铺系数, 并计算出每一车土的堆放距离, 掌握卸土间距, 以此来避免土料不足或填料不均匀等状况, 因为这些状况会直接影响平地机施工质量。
3.3 按照相关规范合理进行施工操作
高速公路路基填料施工内容较为繁杂, 施工环节众多, 不同施工工序其施工要求及规范也有所不同。施工人员在路基填料施工前需要对施工相关规范及高速公路实际土质等相关因素实况有一定的了解, 在此基础上进行各项施工操作。在施工过程中切不可一味按照自身施工经验自身操作, 要确保高速公路路基填料各项施工操作的规划性与合理性。
3.4 路基填料施工质量控制
影响高速公路路基填料施工质量的因素有很多, 不良土质是其中一方面, 另一方还有施工设备、施工人员等因素的制约, 那么要使施工设备及施工人员满足施工要求, 施工企业应对路基填料施工采取相应的质量控制就措施, 对路基填料施工现场采取制度化管理, 在管理中若发现施工问题或者施工设备损坏, 应及时告知相关人员进行修整, 以免影响后期施工操作, 延误施工工期。
4 总结
综上所述, 高速公路中出现不良土质十分正常, 在高速公路路基填料使用中对于不符合相关规范要求的土料应采取一定的处理措施, 改善不良土质, 当不良土质满足相关系数标准后方可应用到高速公路路基填料施工中。此外, 还要选择合适的施工设备, 让施工人员认识到不良土质对高速公路路基填料施工质量的影响, 只有这样施工人员才会认真对待高速公路路基填料施工中的每一个环节。与此同时还要采取科学合理的施工质量控制措施, 对路基填料施工质量进行严格把关, 为高速公路工程提供质量保障。
参考文献
[1]陈江虹.高速公路不良土质路基填料施工研究——以洞新高速公路为例[J].价值工程, 2012, 31 (7) :87-88.
对公路土质路基施工技术的探讨 篇7
关键词：公路,土质路基,施工方法,预防措施
路基施工是道路施工中最重要的一道工序, 其施工质量的好坏对整条公路工程的质量有着直接的影响。良好的耐久性、稳定性及高强度的路基是路面结构的重要支承体系, 对路面整体的强度、使用性能、使用寿命起着决定性的作用。本文对路基填筑、路堑开挖、路基压实的方法进行了介绍, 并对施工中出现的常见问题进行了分析, 提出了解决措施, 希望以此对相关从业人员有所帮助。
一、路基填筑技术
1. 竖向填筑
当局部地面的横坡较陡、路线跨越深谷、纵向坡度大于12%的地段, 填筑方式无法采用水平分层时, 可采用竖向填筑形式。在坡度较大的地面上, 沿路线将填料纵向倾填, 生成倾斜的土层。将其碾压密实后, 再向前逐层推进的施工形式即为竖向填筑。由于此种方法过厚的填土量会造成路基不易压实, 所以要选用沉降量较小的沙石, 或开挖路堑的废弃石方来保证压实的质量, 路堤全宽要一次性填筑, 同时要选用高性能的压路机进行压实。
2. 混合式填筑
另外一种填筑路堤的方式是混合式填筑, 即路基的上部采用水平分层填筑, 下层采用竖向填筑方式。采用这种填筑形式最大的好处是, 可以保证上部填土具有足够的密实度。施工中, 要考虑填料的运距、工程量等实际情况来确定作业方式。并配置施工机械, 要求确保各类施工机械最大可能性地发挥其施工效率。对于要求填土高度小于3 m, 并在两侧取土的路基。可采用推土机在两侧进行推填, 以配合平地机进行整平。再在确保最佳含水量的情况下, 用压路机进行压实。对于路堤填方量比较集中、超过1 km填料运距的填筑。可先使用松土机进行翻松, 再使用装载机或挖土机与自卸汽车配合。在将料运至作业面后, 用平地机整平并配合洒水车和压路机压实;小于1 km填料运距的填筑, 可使用铲运机进行运土, 如推土机开道、翻松硬土、平整取土段等。
二、路堑开挖的施工方法
1. 横挖法
在横断面的全宽范围内, 从路堑的一端或两端向前开挖的方法称为横挖法, 其最适合短、浅的路堑。单层横挖法, 是在路堑的深度较浅。开挖一次, 即可至设计标高的开挖方式。多层横挖法, 是在路堑的深度较深。为容纳更多的施工设备, 增加作业面并在不同的高度台阶处同时开挖的方式。采用多层横挖法人工开挖路堑时, 施工台阶的高度一般为1.5~2.0 m。采用机械开挖路堑, 则每层台阶的高度为3~4 m。运距较近的可用推土机开挖, 运距较远的可用自卸汽车和挖掘机开挖。同时要求人工或平地机分层修刮和边坡整平。
2. 纵挖法
沿着路堑纵向, 依次开挖深度内厚度不大的土层的的方法, 称为纵挖法, 纵挖法分为通道纵挖法和分层纵挖法。当路堑较宽、较长、较深且两端的地面坡度较小时, 路堑开挖可采用通道纵挖法。开挖时, 每个纵向分层要先挖出一道机械设备运行的通道, 再开挖通道的两侧;当路堑的深度较浅且宽度较窄时, 可采用分层纵挖法。这种方法需要在路堑纵断面处的全宽范围内, 纵向分层开挖。当路堑长度超过l O00 m时, 可采用铲运机作业;当路堑长度小于100 m, 开挖深度小于3 m。且地面横坡较陡时, 可采用推土机作业。
3. 混合式开挖法
混合式开挖法是横挖法和纵挖法的综合应用。在沿路堑的纵向开挖出通道后, 为增加开挖坡面, 再从通道处沿横向坡面进行挖掘, 要求每个坡面都可以容纳一台机械或施工作业组。当挖方量较大时, 还可沿路堑的横向再挖通道, 用于布置运土车辆或安装运土传送设备。要采用自上而下的形式开挖路堑, 不可滥挖超挖。在不对边坡稳定性造成影响的情况下, 还可采用小型爆破的方式来提高开挖的效率。当路堑的路床表层土为难以晾干的土或有机土时, 要用满足要求的土进行置换, 再进行压实;若需要置换的土层厚度大于30 cm时, 压实度要按照相关标准来确定。混合式开挖法适用于路堑的纵向长度及深度都较大的地段。
三、路基压实的施工方法
(1) 确定密实度。根据公路等级、填挖类型、路堤填筑的高度来确定路基的压实度。根据有关标准的规定, 采用试验的方法, 得出最佳含水量和最大干密度, 计算出密实度。
(2) 压实机具的碾压厚度、压实遍数, 要根据需求的压实度和填土的含水量确定。公路等级较高的路基的填土要采用35~50 t的轮胎压路机或振动压路机压实。振动压路机进行碾压时, 第一遍为静压, 以后采用振动压实。在压实过程中, 要对填土的含水量严格控制。过小含水量时, 碾压前要均匀的晒水;过大含水量时, 在将填土翻晒至适合的含水量后再进行碾压。一般情况下, 天然土的含水量与标准含水量相近, 应及时压实。
(3) 在填石路堤压实前, 要先采用大型推土机推平, 个别处需人工用细石屑找平。压路机要选用大于12 t的振动压路机或25 t的轮胎压路机, 填石路堤密实度的碾压遍数要通过试验来确定。例如, 当振动压路机的压实层顶面稳定, 无轮迹或下沉时, 压实度即为合格, 可判为密实状态。
(4) 根据混合料中巨粒土的含量, 来确定土石混填路堤的压实度。在巨粒土的含量较大时, 按填石路堤的压实方法进行压实;巨粒土的含量较少时, 按填土路堤的压实方法压实。
(5) 检测压实度的方法有核子密度湿度仪法、灌水法、灌砂法、环刀法。使用核子密度湿度仪检测时, 要先与规定的试验方法进行对比试验后, 然后再测定。
四、常见问题及预防措施
1. 常见问题
常见的土质路堤施工有以下问题:设置取土坑时, 乱取乱挖土;施工方法、用料不当的填筑作业;水田及水网地区开挖, 水道等纵横布置;潮湿地区雨水对路基的影响及土质含水量大;严寒地区路基的排水;填筑路堤的压实度未达到要求。
2. 预防措施
(1) 预防乱挖乱取土问题的发生, 首先是要求施工技术人员明确路基取土的基本原则, 严格管理。结合实际情况, 并以支援农业生产为背景的条件下, 选取适当的地点、适当的方式, 例如坡地取平、设置去土坑、浅挖宽取等措施。去土坑的设置要有正确的形式, 要考虑可以将坑中的积水排至附近河流内;考虑运输土方的经济合理性、将来边坡放缓和加宽路基的可能性, 对周边环境的影响等。
在施工前, 要对施工工人做好详细的技术交底。并严格按照设计文件和取土规划中的规定进行取土, 要求有序进行。
(2) 预防施工方法及用料不当的问题应遵循以下措施:施工前, 要对现场的土质进行认真调查检测, 拟定合理的调配方案及用土规划;正确选择填筑的施工方案及层次安排;强化施工过程检查, 出现问题及时更改。
(3) 在水网及水田地区施工时, 注意保持水道与石路基边缘高度差的最小值, 以尽可能的降低路堤的高度。尽量选择纵向运土填筑路堤的施工方式, 以此来减少占用农田面积。当无法避免路侧取土时, 则要妥善保留去土坑的表层种植土。在竣工完成后, 要将其均匀的铺至坑底, 恢复原有农田。施工作业尽可能的安排在少雨的气候, 进度计划为逐段推进的形式, 避免程序错乱或全线铺开。
加强施工作业中的排水工作, 确保交通畅通。
(4) 在潮湿地区进行路基施工时, 生活区域、库房、机具存放处要选在地势较高地方, 并注意排水防洪。在开工前, 要排除场地的地面积水。在地势低的区域, 沿路基的两边开挖大断面的纵向排水沟, 并引至出水口。各排水沟之间开挖横向排水沟, 并互相贯通排尽地表水。当存在低于2 m的过湿土时, 可将过湿土挖去, 再换填挖方石渣或干土, 并分层压实至要求的密实度。当过湿土的厚度大于2 m时, 如果有未经风化的大石块可选择使用。在去除过湿土后, 铺设一层厚50 cm的石块层并镶填石渣, 再用重型压路机进行碾压。
五、结语
公路的使用性能和寿命受到公路路基施工质量的影响很大, 所以路基在施工过程中, 要因地制宜, 针对不同条件的路基, 结合科学的管理措施, 严格按照设计和施工规范的要求, 选择不同的施工方法来进行施工。修建一条整体强度高、稳定性良好的路基, 对于公路交通事业的发展、使用性能的提高和工程造价的降低都有帮助, 是所有公路建设者们终身奋斗的目标。
参考文献
[1]祝小红.浅谈公路工程机械化施工与管理[J].中国高新技术企业, 2010.
施工含水量对土质路基的影响 篇8
土质路基中,土基材料的CBR值目前已作为路基强度的主要控制指标,是充分考虑到路基材料在毛细饱和水条件下的工作状态,具有很高的安全性和保证率,也是提高公路质量,延长公路使用寿命的原因之一。
路基强度(E0)与土质(A)、压实度(K)、路床平均含水量(W)等因素有关:
提高K、降低W虽可提高E0值,但不能保证路基水稳性。
CBR值是试样在毛细饱和水,并在有侧限和顶压力(模拟路基、路面实际受力)条件下的相对强度指标(%)。
以上指标,施工过程中按规范控制好,路基强度就能够得到保证,但其稳定性未必能得到保证。
1土基施工含水量对路基强度和稳定性的影响
1.1完工后路床下土壤含水量的变化
多年来实际调查,加铺沥青面层三年后,填高2 m的路堤,路床80 cm深度土壤平均含水率增加5.3%;填高0.6 m潮湿路基路床平均含水率增加6.0%,而且路床上层增加较多。查阅国内对六条高速公路调查资料,JTJ 014-97公路沥青路面设计规范新路基加铺沥青面层后,经过一年或一个不利季节,路床含水量平均增加4.55%,由于含水量增加后的土体膨胀作用,压实度平均减少3.74%(ΔW=4.55%,ΔK=-3.74%)。
因此即使南方填方路堤也不应该按“干燥”状态设计,也不宜因施工采用重型击实标准而提高E0设计值。
1.2施工含水量对CBR和变形量的影响
在保持0.93相同压实度前提下,对最佳含水量W0=14.5%、最大干密度ρmax=1.88 g/cm3的粉土试件,在不同含水率W条件下成型CBR试件,其W—CBR关系如表1所示。
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浸水CBR实验表明,试件成型压实含水量17.4%(较最佳含水量增加2.9%)时的CBR值(6.0%),较压实含水量11.4%(较最佳含水量少1.6%)高近4倍;而且变形量最小,只有低含水量成型试件的54.5%。这就是为什么土基压实含水量较最佳值高2%～3%时路基能有更高的后期强度和稳定性的根本原因。
因此近年来施工过程中我们要求,土基压实含水量较最佳值+2%～3%,改变了规范中较最佳值±2%,北方天气干燥,原状土天然含水量一般低于最佳含水量,加之路基常在3月～6月干旱季节施工,由于路基碾压大量采用50 t～60 t重型压路机,在低含水量碾压时容易达到要求压实度,这既是为什么高含水量条件下压实的高路堤可保持稳定,而干土压实的路基早期易出现下沉、路面干裂,使用过程中路面平整度迅速变差的主要原因。
2填土路基施工过程中水稳性控制
根据多年工程实践和上述分析,要保证路基工程质量,在不违背现行规范条件下,应采取以下技术措施。
2.1路基干湿类型区划
考虑到加铺路面后路基、路面的水分积聚规律,沥青(水泥)路面设计时路基干湿类型区划不应选取“干燥”类型。原设计见表2。
2.2土基E0设计值
土基干湿类型的稠度指标因图纸和对干、湿状况的人为判断标准而异,山西省内新黄土多为粉土,老黄土多为粉质亚粘土,相应的E0设计值应按表3选用,不可人为提高E0标准。
2.3路基压实的控制
采用压实度K和填土含水量W双指标控制路基压实,其中W要求较最佳含水量路堤路床宜采用相同的K值标准。
2.4填土路基的施工工艺
1)测定取土场天然含水率,判定是否需要加水。若天然土含水量偏小,则取土场常用10 cm～15 cm洛阳铲打孔,孔距1.5 m～2.0 m,深度为预计取土深度,提前7 d～10 d灌水焖土,土地塑性指数较高时,焖水时间较长、孔距较小,且不可采用先填土再补水方法施工。
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2)为了减少施工过程中水分蒸发,填土采用快运、快摊、快整平、快碾压、快检测方式施工,大面积填方应分区段流水作业,若填土前下层干燥,应事先洒水润湿。
2.5在施工中土基压实采用孔隙率V(%)控制
土基压实度用空隙率控制,要求填土不仅要有较高的压实度,而且也要求有较高的含水率,只有在K,W较高(空隙率较小)条件下,填土才能有较高的CBR值和较小的变形量,路基在使用过程中才能有最佳的强度和稳定性。
对填料中小于0.075 mm颗粒小于20%的粗粒土,由于其强度和稳定性受水影响较小因而可用压实度作为施工控制标准。
摘要：结合土质路基的特点,就土基施工含水量对路基强度和稳定性的影响进行了分析,并根据工程实践,提出了填土路基施工过程中水稳性控制的技术措施,以期保证路基工程质量。
关键词：土质路基,施工含水量,水稳性控制
参考文献
土质路基施工 篇9
关键词：洞新高速公路,不良土质路基填料,分析,施工
0 引言
随着经济的迅猛发展,我国高速公路也得到了快速发展。而沿江、沿湖、沿海等处广泛分布着不良土质。如果使用不当,易造成高速公路的不能正常使用。往往会发生路基沉陷、失稳等危害。比方说:路基的开裂、滑移,路面的起伏不平等。这些病害常常导致公路不能正常使用,影响行车的舒适、安全、快速。但是对于这些大量存在的不良土质,如果换填,需要在目前用地日趋紧张的状况下新征弃土场与取土场,选用其他材料又将耗资巨大;采用改良,如果大面积地利用石灰等稳定材料处置既不经济又不环保。所以这些不良土质如果能合理的运用在路床93区150cm以下,将节约不少建设成本。本文作者通过洞新高速公路第三合同段的实践案例,来分析不良土质路基填料的施工研究。
1 洞新高速公路不良土质工程概况
洞新高速公路第三合同段位于丘陵地貌区,地形起伏较大,地表粉质粘土覆盖,下伏基岩为泥灰岩。本公路沿线不良路基填料分布广泛,典型不良土类型及不适宜填筑材料有:粉砂土、高液限粘土、软质泥岩等。
其中粉砂土填料天然含水量高、CBR强度低、压实性能差,施工碾压成型困难。具有粘聚力小,板结性不强等不良工程特性;碾压遍数过多时会出现越碾越松的现象,土体压实度难以达到规范要求,且边坡易产生冲刷破坏。即使压实度达到要求后,如果上面有重载汽车驶过易引起表层起皮的病害,对成品的保护要求高。
而高液限土在本标段境内广泛分布,普遍具有“高液限,高塑性指数,高天然含水量”等特征。故从工程处治角度看属于一种难以对付的“问题土”该土质含水量高、压缩性大、透水性差,具有一定的胀缩性,土体强度受大气降雨影响强烈,对路基危害极大。
2 洞新高速公路第三合同段不良土质调查分析
2.1 本标段的具有代表性的不良土质取样调查情况见表1。
注:以上土样根据常规方法取样晒干后制件试验(干法制样).
根据路基施工技术规范规定:液限大于50%,塑指超过26,含水率不适宜直接压实的细粒土不得直接作为路基填料,如需使用应采取技术措施进行处理。同时根据高速公路路基填料强度及压实度要求,见表2。
结合表1、表2,可以看出3个原状土样都不能直接作为路基填料。但是此类不良土质,在湖南省分布范围十分广泛,本路段沿线也不例外。用于施工时难以压实,CBR强度不能满足要求,如何在保证质量的前提下进行合理的运用,将是一个不可回避的现实问题。下面将重点从如何保证压实度和提高CBR强度值两个方面来对此类土样用于施工的可行性分析研究。
2.2 土样的压实特性分析
由于这三种土样的天然含水量较其最佳含水量高出很多,所以室内试验研究的重点为土样含水量等于或高于最佳含水量时的击实及CBR特性,所采用备样也以更接近现场实际施工条件的湿法制件,禁用烘干土样。我们通过干湿两种方法对同一土样进行了对比分析(表3)。
从表1中看出,湿法击实得到的最佳含水率比干法得到的最佳含水率要高大约5个百分点,但干密度变小了。这主要是因为采用湿法制件时保持了土体结构特性(多空隙)和维持土体结构强度的胶结作用。
以1号土样为例,不同击实功下压实度随含水量的变化如图1所示。
三种典型土样在不同击实功下的最佳含水量与最大干密度、压实度的关系如表4所示。
从上述图表可以看出,土样的最佳含水量与最大干密度随着及击实功的不同而有所变化,且随土样的种类不同而异。对同一种土样,压实功越大,土样的最大干密度也越大,而对应的最佳含水量越小,但变化幅度因填料而异。但在较小击实功和较大含水量(相对与最佳含水量)的情况下,三种土样的压实度最小都能达到92.4%。
2.3 土样的强度(CBR)分析
对三种典型土样在不同击实功下进行承载比(CBR)试验,三种不同击实功控制每层击数分别为98、50、30击,研究不同击实功对土样CBR的影响,以及CBR值及膨胀率随含水量的变化规律,见表5、表6所示。
从试验结果可以看出:(1)每个土样在三种击实功作用下的CBR最大值所对应的含水量几乎在同一个点,差别不太明显。它们分别为:23.8%,21.6%,22.3%,都超过了各自在标准击实条件下的最佳含水量(分别为18.2%,16.4%,19.3%)。(2)1号、2号土样的最大CBR值都大于8%,但3号土样的CBR值为4.8。(3)三种土样的浸水膨胀率都随含水量的增大而减小,1号、2号土样的膨胀率在含水量大于最佳含水量5%左右时趋于平缓,而此含水量与最大CBR值对应的含水量基本一致。
3 施工方法
在机械配套使用时一个工作面配置:一台挖掘机;四至八台自卸汽车;压路机、平地机、推土机、羊足碾各一台。按松铺厚度30cm进行摊铺整平,羊足碾碾压2遍,22T振动压路机强振压4遍,碾压时行驶速度不超过4Km/h,可满足压实度要求。
4 结论
对于此类不良土质施工,只要控制好土样的含水量和压实功,压实度一般都能满足要求,通过现场检测,也确实印证了这一点。通过大量的检测数据分析,只有在其施工时的含水量大于最佳含水量5%左右时,土样的浸水膨胀率明显降低,而干密度降低不明显,浸水前后干密度降低较小,使其CBR最大,具有较好的水稳定性,满足施工规范要求。此时进行压实效果最好,CBR值满足规范要求,同时也基本都能满足压实度要求。
但是对于此类不良土质在施工时仍需谨慎对待,仅限于在路床以下150cm以下范围使用(93区),在现场施工时更应加强检测和提供技术性指导,特别是在雨季,更应及时掌握和控制好含水量。
参考文献
[1]公路路基施工技术规范JTG F10-2006.
[2]公路土工试验规程JTG E40-2007.
[3]公路工程质量检验评定标准JTG F80/1-2004.
[4]洞新高速公路路基修筑技术指南.
[5]洞新高速公路施工监理实施办法.