路基填土(精选8篇)
路基填土 篇1
1土料选择与填筑方法
为了保证填土工程的质量, 必须正确选择土料和填筑方法。碎石类土、砂土、爆破石渣及含水量符合压实要求的粘性土可作为填方土料。淤泥、冻土、膨胀性土及有机物含量大于8%的土, 以及硫酸盐含量大于5%的土均不能做填土。含水量大的粘土不宜做填土用。
填方应尽量采用同类土填筑。如果填方中采用两种透水性不同的填料时, 应分层填筑, 上层宜填筑透水性较小的填料, 下层宜填筑透水性较大的填料。各种土料不得混杂使用, 以免填方内形成水囊。
填方施工应接近水平地分层填土、分层压实, 每层的厚度根据土的种类及选用的压实机械而定。应分层检查填土压实质量, 符合设计要求后, 才能填筑上层。当填方位于倾斜的地面时, 应先将斜坡挖成阶梯状, 然后分层填筑, 以防填土横向移动。
2影响填土压实的因素
填土压实质量与许多因素有关, 其中主要影响因素为:压实功、土的含水量以及每层铺土厚度。
2.1 压实功的影响
填土压实后的干密度与压实机械在其上施加的功有一定的关系。在开始压实时, 土的干密度急剧增加, 待到接近土的最大干密度时, 压实功虽然增加许多, 而土的干密度几乎没有变化。因此, 在实际施工中, 不要盲目过多地增加压实遍数。
2.2 含水量的影响
在同一压实功条件下, 填土的含水量对压实质量有直接影响。较为干燥的土, 由于土颗粒之间的摩阻力较大, 因而不易压实。当土具有适当含水量时, 水起了润滑作用, 土颗粒之间的摩阻力减小, 从而易压实。各种土壤都有其最佳含水量。土在这种含水量的条件下, 使用同样的压实功进行压实, 可得到最大干密度。各种土的最佳含水量和所能获得的最大干密度, 可由击实试验取得。
2.3 土质对压实的影响
就填筑路堤而言, 最适宜的是砂砾土、砂土及砂性土, 这些土容易压实, 有足够的稳定性和水稳定性。最难压实的土是黏土, 黏土的特点是液限大, 最佳含水量比其他土类大, 而最大干密度较小, 但经压实的黏土仍具有良好的不透水性。土粒愈细最佳含水量的绝对值愈高;最大密度的绝对值则较低。砂砾土的颗粒较粗, 呈松散状态, 水分易散失。因此, 含水量对砂土没有多大实际意义。
2.4 铺土厚度的影响
土在压实功的作用下, 压应力随深度增加而逐渐减小, 其影响深度与压实机械、土的性质和含水量等有关。铺土厚度应小于压实机械压土时的作用深度, 但其中还有最优土层厚度问题, 铺得过厚, 要压很多遍才能达到规定的密实度。铺得过薄, 则也要增加机械的总压实遍数。
3填土压实方法
填土压实方法有:碾压法、夯实法及振动压实法。
3.1 碾压法
碾压法是利用机械滚轮的压力压实土壤, 使之达到所需的密实度。碾压机械有平碾及羊足碾等。平碾 (光碾压路机) 是一种以内燃机为动力的自行式压路机, 重量6~15 t。羊足碾单位面积的压力比较大, 土壤压实的效果好。羊足碾一般用于碾压粘性土, 不适于砂性土, 因在砂土中碾压时, 土的颗粒受到羊足较大的单位压力后会向四面移动而使土的结构破坏。
松土碾压宜先用轻碾压实, 再用重碾压实, 效果较好。碾压机械压实填方时, 行驶速度不宜过快, 一般平碾不应超过2 km/h;羊足碾不应超过3 km/h。
3.2 夯实法
夯实法是利用夯锤自由下落的冲击力来夯实土壤, 土体孔隙被压缩, 土粒排列得更加紧密。人工夯实所用的工具有木夯、石夯等;机械夯实常用的有内燃夯土机和蛙式打夯机和夯锤等。夯锤是借助起重机悬挂一重锤, 提升到一定高度, 自由下落, 重复夯击基土表面, 夯锤锤重1.5~3 t, 落距2.5~4 m。还有一种强夯法是在重锤夯实法的基础上发展起来的, 其锤重8~30 t, 落距6~25 m, 其强大的冲击能可使地基深层得到加固。强夯法适用于粘性土、湿陷性黄土、碎石类填土地基的深层加固。
3.3 振动压实法
振动压实法是将振动压实机放在土层表面, 在压实机振动作用下, 土颗粒发生相对位移而达到紧密状态。振动碾是一种震动和碾压同时作用的高效能压实机械, 比一般平碾提高功效1~2倍, 可节省动力30%, 用这种方法振实填料为爆破石渣、碎石类土、杂填土和轻亚黏土等非粘性土效果较好。
4填土压实施工中应注意的问题
高速公路和一级公路路基填土压实宜采用振动压路机或35 t~50 t轮胎压路机进行。采用振动压路机碾压时, 第一遍应不振动静压, 然后先慢后快, 由弱振至强振并遵循先轻后重、由内向外 (弯道) 、由边向中 (直线) 、纵向进退等原则。严格控制压实层厚, 保证压实效果的均匀。涵洞两侧的填土与压实和桥台背后与锥坡的填土与压实应对称或同时进行, 且涵顶填土50 cm内应采用轻型静载压路机压实, 保证不破坏涵顶构造, 且不允许重型机械在涵顶50 cm填土以内经过。高填方路堤的基底应按照设计要求的基底承压强度进行压实, 设计无要求时, 压实度不宜小于90%, 若地基松软, 应进行地基改善加固处理, 若基底处于陡峻山坡或谷底时, 应进行挖台阶处理, 并严格分层压实。
5结语
综上所述, 对公路工程填土路基的质量, 我国公路工程建设行业现已经有了有效的施工措施进行质量方面的控制。在进行填土路基施工的时候, 要充分考虑路基填料、路基填筑方法对路基质量的影响, 分析土质的性质, 控制填筑的厚度, 加强对现场施工的质量控制, 在进行碾压的时候, 了解不同的碾压方式的施工效果, 提高公路工程填土路基的质量。
参考文献
[1]孔令勋.市政公路路基压实施工及质量控制探讨[J].科技信息, 2011 (9) .
路基填土 篇2
浅谈高填土路基的质量监控
高速公路时我国的.经济发展和社会生活起到了具大的推动作用,如何控制好高填土路基的施工质量,就显得尤为重要.
作 者:高文民 作者单位:黑龙江省大庆市肇州县交通局油田专用公路管理站,黑龙江,大庆,166400刊 名:黑龙江科技信息英文刊名:HEILONGJIANG SCIENCE AND TECHNOLOGY INFORMATION年,卷(期):2009“”(14)分类号:U4关键词:高速公路:高填土路基 质量控制
路基拼宽填土性能分析 篇3
近年来, 随着国家经济总体发展的大趋势, 云南省的经济也在快速发展, 一些高速公路和国有主干道已经无法满足交通量的需求, 为了降低建设成本, 则需要对原有老路进行拓宽改造。本文以G108国道楚雄段改造示范工程为依托, 对其路基拓宽填土性能进行分析。
G108国道永仁 (川滇界) 至禄劝 (屏山镇) 段改造示范工程 (以下简称“本项目”) , 是国家干线公路网“五射、六纵、四横”中的一射, 是“十二五”期间改造建设的重点项目之一, 同时也是“十二五”期间干线公路改造的示范工程;是云南出滇入川的重要通道, 连接了国家高速公路G5线 (京昆高速) 和省道S217线, 是G5线 (京昆高速) 云南境内的一条重要辅道, 有云南的“北大门”之称, 其路网作用十分显著。其建设对于贯彻西部开发战略部署, 加强川滇两省的交通联系, 带动沿线经济社会发展和资源开发, 加强民族团结, 巩固国防等具有重要意义。
现有G108国道永仁 (川滇界) 至禄劝 (屏山镇) 段公路全长约182.9km, 始建于50年代, 历经养护改善, 基本达到四级公路标准, 路基宽5.5~7m, 平曲线最小半径20m, 最大纵坡达10%, 线形曲折, 回头曲线最小半径15m, 仅马头山段就有连续回头曲线18处;路面为沥青混凝土路面, 部分桥涵设计荷载仅汽-15, 挂-80;行车速度缓慢, 通行能力小、路况水平偏低;安全保障设施不完善, 交通安全难以保障;同时过城镇路段公路等级不匹配, 拥堵严重, 脏、乱、差问题突出, 路域环境较差, 服务设施数量严重不足, 极不适应经济发展的需求, 制约了沿线人民群众经济、物质文化生活的提高, 急需尽快改造。该项目工程路线概况如图1所示。
2 公路改造中的拓宽路基
根据G108国道楚雄段改造示范工程的设计资料和沿线的地质资料[1], 来对其进行新老路基和其结合部位进行分析和研究。
2.1 公路改造拓宽路基中存在的问题
公路拓宽路基的断面形式可分为原有老路基、加宽部分新路基和新老路基衔接处三部分内容。这三个部分有其各自的特点和作用, 也有其共同的职能, 那就是保证道路使用功能的整体性, 三者之间相互依存, 缺一不可。
(1) 在原有老路基方面, 应保证其原有路面结构的强度。对路基不良地段, 应对其进行处理。如滑坡、坡面溜塌、崩塌落石路段, 沉陷、基床下沉外挤、翻浆路段, 就要对其进行路基特殊处理;对纵向裂缝、横向裂缝、龟网裂、坑槽、车辙和推移等路面病害路段, 要是由于路基土质不良引起的, 则应对其进行换土处理或者抬高路堤, 保证施工现场干燥。对于这些路基病害, 应该及时处理, 避免路基拼宽后病害增大, 从而保证路面的平整度要求。
(2) 在加宽部分新路基方面, 应保证路基加宽与补强设计的统一, 原有路基和加宽路基在使用年限、压实度、水文地质条件、沉降和固结等方面均有所不同, 所以必须控制填土材料性能和最佳级配, 使新老路面容许弯沉值尽量达到一致, 以保证路面的使用年限和平整度的要求。
(3) 在新老路基结合部位, 要充分考虑旧路基的利用和路床台阶根部的压实度, 从而为新路基的压实度等指标提供质量控制的依据。
2.2 路基拓宽工程病害的成因机理分析
公路路基拓宽中产生的病害机理可以总结为两个方面内容, 即新路基稳定性不足和新老路基不协调变形[2]。
(1) 新路基稳定性不足而产生的路基沉降, 其产生的原因包括拓宽部位由于地基软弱而引起的地基承载力不足和路基拓宽填土的性能达不到要求, 其中路基拓宽填土性能的影响是占主导地位的。
(2) 新老路基不协调变形的主要表现就是不均匀沉降。在纵断面方向, 根据太沙基理论, 老路基的沉降和土质固结已基本定形, 沉降量没有明显的变化, 对新路基来说, 其纵断面方向均是新铺路基, 由于填料性能差异, 即使密实度很高, 但是基地沉降量还是会比较大, 因为其水文地质有所变化, 所以就造成了横断面方向上标高会随着时间的增加而产生不均匀沉降, 这样就造成了新老路基的结合不良, 从而会造成沥青路面纵向开裂, 对路面质量控制带来了巨大的麻烦。
3 路基拼宽填土各项性能指标对比分析
国道G108国道永仁 (川滇界) 至禄劝 (屏山镇) 段公路全长约182.9km, 公路改造里程比较长, 拼宽部分所需要的填料需求量很大, 故各段施工所需的料场并不统一。
该工程地处云南省彝族自治州境内, 属于云南省中北部地区, 金沙江畔, 是滇中地区最低的地区, 海拔高1100m左右, 其中典型的地区就属武定县、元谋县、大姚县和永仁县, 该区地处盆地状态, 其中金沙江的支流———龙川江沿盆地西缘由南向北流去, 最后在龙街附近注入金沙江。盆地西缘是由前寒武纪变质岩系 (前寒武纪灯影灰岩和花岗岩) 所组成的低矮山梁, 海拔高度约1400m, 东部则由中生代的侏罗纪、白垩纪红层构成, 通常称“东山”, 最高处海拔高度达2700m。盆地内新生代地层, 特别是下更新世 (元谋组) 很发育, 在龙川江东岸的东山山前地带出露最好, 并形成几条近东西向丘岭———“梁子”, 伸向盆地的中西部。
根据地质构造和实地勘察可知, 该工程沿线地质环境条件比较脆弱, 褶皱断裂发育, 岩石易破碎、松散, 第四系残坡积和地表风化壳厚度大, 岩土体胀缩性大;大面积中生界侏罗纪-白垩纪红色泥质建造与膏盐建造地层 (即“红层”) 分布, 占全区面积的87%, 且主要岩性为泥岩、砂岩或两者互层, 属软质岩组和砂泥岩软硬互层岩组, 具有抗风化能力差, 遇水易软化崩解、膨胀、变形和湿陷的特点, 因此造成各个料场土质性能差异较大, 选取以下9个料场为研究对象, 各性能指标如表1所示, 其中两个料场的细粒土如图2和图3所示。
3.1路基填土液塑限指标分析
我们对土进行分类时, 应根据土颗粒的组成特征、土的塑性指标、土中是否存在有机质来对土进行分类, 根据不同的土质来确定是否可以应用于工程实际中。一般我们可以将土分为巨粒土、粗粒土、细粒土和特殊土[3]。以表1中各料场均为细粒土, 而细粒土又可以分为粉质土、黏质土和有机质土这三类, 经过对该项目送样的土质进行试验和分类汇总, 各项数据汇总于以表1中, 经查资料[3], 可以得出二标物茂沙场所产的细粒土为低液限粉质细粒土 (ML) ;老城河上游所取的细粒土为低液限黏质细粒土 (CL) ;三标贸易桥石场取的细粒土为高液限黏质细粒土 (CH) ;其他料场的土质经查找后分别汇总于以表1中。经分析可知, 液限和塑性指数存在一定的线性相关性, 从图中可知, 液限和塑性指数的变化趋势是基本一致的, 如图4所示。
3.2 路基填土承载比 (CBR) 分析
土的承载比 (CBR) 是路基土和路面材料的强度指标, 是柔性路面设计的主要参数之一。为了保证路基强度和力学性能, 需要路基填土进行承载比试验分析, 从而保证拼宽路基的强度, 减小沉降, 提高道路服务水平。
国道108公路永仁 (川滇界) 至禄劝 (屏山镇) 段改造示范工程全长约182.9km, 路线较长, 沿途所遇到的路基地质状况差异比较大, 也比较复杂。老路基经过多年的沉降, 已基本处于稳定状态, 为了满足拼宽路基的强度要求, 对填土的要求也就比较高。泥炭、淤泥、冻土、强膨胀土、有机质土及易溶盐超过允许含量的土均不得直接作为路基填料[4]。为了寻求土质与承载比的关系, 我们对表1中的数据进行分析, 如图5、图6和图7所示。
从图3、图4和图5中分析可知, 液限和塑性指数间的相关性比较明显, 变化趋势基本一致;含石率和承载比之间的变化趋势也存在一定的相关性, 但不是很明显;而液限、塑性指数和CBR间的关系并不明显。因此, 要想控制拼宽路基的路用性能, 首先就要从源头做起, 控制好填土质量, 对土质的液塑限和承载比等力学指标必须严格进行控制。
4 结束语
综上所述, 国道108公路永仁 (川滇界) 至禄劝 (屏山镇) 段改造示范工程路基拼宽技术难题较大, 尤其是对拼宽路基的沉降控制, 而沉降量的大小和填土性能息息相关, 这就需要对拼宽路基填土的物理过程、变形特性、强度特征、塑性指标、承载比等指标进行分析, 可以得出, 塑性指标和承载比 (CBR) 是压实度好坏的决定性因素, 而压实度对路基强度和稳定性起着至关重要的作用[5]。因此, 要严格控制填土质量, 从源头上提高路基材料的路用性能, 从而提高道路施工的质量。
摘要:路基填土的性能指标, 对控制路基的强度和稳定性起着至关重要的作用。路基拼宽时, 老路基比较稳定, 沉降量微小, 路基土质基本处于固结状态;而新路基填筑时, 由于各种因素, 比如填土质量的好坏, 对路基的强度影响很大, 因此, 如何控制填土性能指标就成了控制路基强度和稳定性的关键因素。
关键词:108国道,路基,拼宽,填土性能,分析
参考文献
[1]王占宇, 郭占余.旧路路基拓宽处理浅析[J].辽宁交通科技, 2004, 8:37~38.
[2]应荣华.新老路基结合部处治技术[R].长沙:长沙理工大学公路工程学院, 2007, 9.
[3]《中华人民共和国行业标准》.《公路土工试验规程》 (JTGE40-2007) [M].中华人民共和国交通部, 2007.
[4]《中华人民共和国行业标准》.《公路路基施工技术规范》 (JTGF10-2006) [M].中华人民共和国交通部, 2007.
公路工程填土路基的压实 篇4
路基土体中的三相体之间是相互联系相互作用的, 共同存在于土体之中。这三相体之间的比例关系, 对于土体的性质及对土体压实程度有着十分重要的影响。对于土体的指标测定主要是根据土体的湿密度、干密度、含水量等方面。根据具体的实验数据表明, 土体的干密度越大, 土体就越密实, 其强度也就越高。对于土体进行压实实际就是通过使用压实机械对路基土进行碾压从而改变三相的比例, 最大限度的减少土体的含水量, 增加土体单位面积的固体含量, 也就是使土体内部的土粒之间重新排列, 增加土体的单位重, 进而增加土体的内聚力, 提高土体的抗剪强度和土体自身的强度, 通过压实, 可以减少土体内部的含水量, 提高土体的密实程度, 增加土体的稳定性和减少不均匀变形。
2 影响路基压实的因素
2.1 含水量对压实的影响
在土体的三相之中, 土体的含水量对于土体的压实程度的影响十分的重要, 它的改变会使土体的密度发生变化, 从而导致土体的性质发生变化, 对于压实所能达到的密实度起到一定的作用。土体的含水量的增加会导致土体的形态发生变化, 主要是由固态到液态的转变过程, 随着状态的不同就会导致土体本身的抵抗力发生变化, 特别是处在半固态的土体本身含水量少, 压实就很困难, 强度也很难保持, 对于硬塑状态下的土体含水量处在最佳的状态, 通过压实后, 可以使土体的密度和强度达到最佳状态, 所以我们在进行土体压实时应该注意土体自身的含水量, 可以通过调节使其达到最大干密度。
2.2 土质对压实的影响
不同的土质对于压实质量产生不一样的影响, 对于填筑路基来说, 最合适的土就是砂砾土、砂性土等, 这类的土稳定性比较好, 含水量也比较适中, 比较容易压实, 相反, 最不合适的土就是粘性土, 这类的土含水量大, 干密度小, 透水性也不好, 对于压实产生不好的影响。但是由于砂砾土的颗粒比较粗糙, 颗粒之间呈松散状态, 所以含水量也不高。所以对于砂砾土来说含水量的多少没有什么实际的意义。
2.3 压实功能对压实的影响
除了土体的性质对于压实程度的好坏有影响, 压实工程也就是压实机械压实土体所消耗的能力对于路基压实产生一定的影响。据调查显示, 对于土体的压实功能越大, 土体本身的含水量就越小, 其干密度也就愈大。压实功能的大小主要根据压实机械的重量和碾压次数的多少相关。当粘土的含水量不变时, 其压实的程度越大, 土的干密度也就越大。土体只有在最佳含水量时通过压实才会达到最佳的密实度, 但是在施工过程中如果土体的含水量比较低的时候, 加水又比较麻烦, 就可以通过增加压实功能来增加土体的密实度。如果出现在增加压实功能以后土体的密实度仍没有什么明显的变化, 就说明对于此类的土体通过增加压实度的方法增加密实度的做法是非常不经济的, 就需要采取其他的方法。
2.4 压实工具及压实层厚度
我们可以通过对压实机械对于不同土基的压实作用进行分类, 使之能够更好的为路基施工建设服务。下面介绍几种常用的压路机及其特点:单位式压路机对于颗粒比较大湿度比较大的粘性土壤的压实效果比较明显, 对于颗粒比较细的很松散的砂土类的作用就不较小, 使用范围比较小;光面滚筒式压路机的作用在于对粘性土层的压实作用比较大;轮胎式的压路机可以被用于各种土层的压实, 被广泛的应用。在压实过程中我们还会用到夯实工具主要有夯击极等, 主要作用于狭窄路面的边角地带的压实;对于非粘性的土壤我们一般采用振动式压路机进行压实, 效果比较显著。
我们使用的人压实工具不同, 则其压实的有效深度也是不同的。最强的就是夯击式机具, 它的传播有效深度最深, 其次是振动式, 最浅的就是碾压式。每一种机具的作用深度都是和土体的情况而发生变化的, 并不是一成不变的, 当土体比较松散时, 其传播的深度就深, 在压实的过程中, 随着上层土体的密实度增强, 其作用的深度就逐渐减少。当压实机自重较轻时, 其碾压的时间越长, 其土体的密实度就越大, 但是当压实机很重的时候, 随着碾压的时间增长, 土体很容易出现变形, 给路基造成一定的破坏。所以在路基达到一定强度的情况下, 就不要使用大型的振动式机械, 碾压的次数, 碾压的厚度都要根据具体的路基情况相符合。
3 压实施工中应注意的问题
3.1 高速公路和一级公路路基填土压实宜采用振动压路机或
35t~50t轮胎压路机进行。采用振动压路机碾压时, 第一遍应不振动静压, 然后先慢后快, 由弱振至强振并遵循先轻后重, 由内向外 (弯道) 由边向中 (直线) , 纵向进退等原则。
3.2 严格控制压实层厚, 保证压实效果的均匀。
3.3 涵洞两侧的填土与压实和桥台背后与锥坡的填土与压实应
对称或同时进行, 且涵顶填土50cm内应采用轻型静载压路机压实, 保证不破坏涵顶构造, 且不允许重型机械在涵顶50cm填土以内经过。
3.4 高填方路堤的基底应按照设计要求的基底承压强度进行压
实, 设计无要求时, 压实度不宜小于90%, 若地基松软, 应进行地基改善加固处理, 若基底处于陡峻山坡或谷底时, 应进行挖台阶处理, 并严格分层压实。若场地狭窄时, 宜采用小型的手扶式振动压路机或振动夯进行, 当场地较宽广时宜采用自重为12t以上的振动压路机碾压。
3.5 不同性质的土应分别填筑压实, 不得混填。禁止直接使用液限大于50, 塑性指数大于26的土, 以及含水量超出规定的土。
3.6 零填及路堑路床的压实, 高速公路、一级公路, 压实度≥95, 其他公路≥93, 换填大于30cm时, 应按上列数据的90%标准执行。
3.7 填土压实的含水量误差值控制在±1%~±1.5%之间, 这样可减少压实功率。
3.8 压实过程中应控制好横坡及平整度, 特别是94区、96区路基, 因为路基的平整度将影响到路面的平整。
4 结束语
路基工程是公路工程建设的基础, 而路基的压实工作的好坏直接关系到路基工程的整体质量, 对于公路建设的快速发展具有重要的意义。在路基工程建设中, 我们应该严格的按照国家规定的要求进行监管和施工, 负责任的做好每一道工序, 严格的控制工程的质量, 为工程的顺利实施提供有力的保障。
摘要:随着我国公路事业的快速发展, 人们对于路基工程的质量更加的关注。路基工程是公路工程质量的保证, 它决定着对车辆的承载能力和公路的使用寿命, 对于路基工程中最主要的部分就是对土体的压实施工, 压实程度决定着路基工程的强度, 所以路基压实工程是公路建设的重点工程。本文主要阐述了路基压实的原因及具体的措施, 还有对于压实度影响因素并提出了处理办法, 保证路基工程的质量, 延长公路的使用寿命。
平原地区公路路基的合理填土高度 篇5
1 平原地区公路路基最小填土高度分析
1.1 由气候特征、水文土质确定的最小填土高度
对于原有道路改建, 按最不利季节路槽底面以下80 cm深度内土的平均稠度确定。由于路槽底面以下80 cm内, 每10 cm取土样测定其天然含水量、塑限含水量和液限含水量, 求算路槽以下80 cm内土的算术平均稠度, 再按照道路所在的自然区划和路基土的类别确定道路所属的路基干湿类型, 由此得到最小填土高度[5]。对于新建道路, 要按照不同土质和由不同气候划分的自然区划来确定路基的临界高度, 也就是路基的最小填土高度, 保持路基在干燥或中湿状态的路基高度。
1.2 不同土质路基最小填土高度
土质不同, 对路基的最小填土高度要求不同 (见表1) 。
1.3 沿河及受水浸淹路基的最小填土高度
沿河及受水浸淹路基的填土高度应根据中华人民共和国行业标准JTG B01-2003公路工程技术标准所规定的设计洪水频率, 求得设计水位, 再增加0.5 m的余量 (见表2) 。如果河道因设置路堤而压缩过水面积, 致使上游有壅水或河面宽阔而有风浪, 就应增加涌水高度和波浪冲上路堤的高度 (即波浪侵袭高度) , 所以沿河浸水路堤的高度, 应高出上述各值之和, 以保证路基不至于淹没[6]。
2 平原地区不同等级道路对路基填土高度分析
由于高速公路路线线形要求较高, 又采用全封闭、全立交, 需要在重要的城市附近的主要被交道路上设置互通式立交出口, 一般间距在15 km~30 km左右, 经济特别发达地区间距在5 km~8 km左右, 此外, 在高速公路下设置横向通道的净空和间距以及铁路、公路路线交叉、跨越等级航道的净空要求, 致使公路的路基高度降不下来。我国已建成的高速公路的平均填土高度均在2.2 m~3.2 m左右。各种构造物需要满足的净空要求[3]:1) 城市道路汽车最小净高为4.5 m, 无轨电车最小净高为5.0 m, 有轨电车最小净高为5.5 m, 自行车、人行道最小净高为2.5 m, 其他非机动车道的净高为3.5 m。2) 高速公路、一级公路和二级公路构造物的最小净空高度为5.0 m, 三级公路、四级公路为4.5 m, 门架、悬臂标志和路灯下的净空高度最低不应小于上述要求, 考虑将来可能变化, 净空高度应预留0.2 m。3) 人行道和农用车辆通道的净高最小值分别为2.2 m和2.7 m。4) 公路上跨越铁路时, 跨越桥下净空应符合现行铁路部门净空限界标准。5) 其他特殊场地和高压电缆, 也需要满足一定的净空高度。
从国外高速公路成功的经验来看, 高速公路建设应充分考虑到高速公路长远的经济效益和社会效益。路基填土高度除在必要的地方修建高填路基外, 一般采用低填路基的方式修建高速公路, 相比国外公路, 我国的高速公路路基填土高度高, 这也是我国公路出现桥头跳车的原因, 高填路基容易出现不均匀沉降和路基变形的问题。
与高速公路相比较, 一级公路和其他级别的公路, 只要满足最小填土高度, 经过纵断面设计确定路基的填土高度就可以。但是在与高速公路交叉时, 应注意桥下公路的路基填土高度不能过于低于周围的地面高度, 这样容易造成桥下积水, 增加了路基路面的破坏。
例如:平原地区尤为突出, 路线的坡长和竖曲线半径设置时受通道间距的影响, 不得不采用一般值和较低值, 同时还要满足我国现行规范对高等级公路纵断面设计提出的要求, 这样导致了设计纵坡的起伏频繁, 平纵组合不当, 损坏了整体线形视觉的连续性和行车适应性, 如果过分压低主线的路基高度, 必然会带来通道桥设计上的困难和使用上的后患。特别是在不能普遍使用机械排水的情况下, 如果路基高度过低, 使通道桥低于两侧地面而形成“锅底”, 使得纵向排水无法纵向排泄, 横向排水也只能采用管道将桥内积水引入线外设蒸发池。
3 路基合理填土高度的经济性分析
纵断面设计过程就是对于给定的控制点标高根据路线几何标准, 合理地确定纵断面上变坡点、桩号、变坡点标高以及竖曲线半径, 使纵断面各项技术指标符合技术标准, 满足标高控制等要求, 且尽可能小的工程量与工程费用, 尽量高的行驶速度 (或尽量短的行驶时间) 与尽可能少的燃油消耗 (或尽量少的营运费用) 等。
3.1 给定控制点的标高决定了整体路基的填土高度的大小
这里的控制点包括路线起讫点、越岭垭口、重要桥涵、不良地质路段的最小填土高度、最大挖深、沿溪线的洪水位、隧道出口、平面交叉、立体交叉、铁道道口、城镇规划控制标高以及受其他因素限制路面必须通过的标高控制点等[4]。例如在平原地区高速公路纵断面设计, 由于众多通道, 使得高速公路的路基填土高度居高不下, 同时增加了用地和造价。据京津塘公路测算路基高度每降低1 m, 造价将减少15%~18%。
3.2 采用路线纵断面优化设计, 取得最优的路基填土高度
合理的路基填土高度也是完美道路纵断面设计的组成部分, 好的纵断面设计意味着取得最好的经济和社会效益。联合国经济合作与开发组织于1973年曾对英国、法国、前联邦德国和丹麦四国的路线优化程序, 在意大利西西里岛的一条高速公路14 km长的一段已建成道路上进行联合试验。这次测试结果表明, 纵断面优化设计可以节约土石方费用8%~17%, 平均约为10%[1]。
3.3 在平原地区道路纵断面设计中避免纵向排水的难度, 抬高路基
由于平原地区地势平坦, 经常出现利用天然的地势很难满足最小纵向排水要求。应结合路面路基的排水设计, 选择合理的路基填土高度, 不能一味地抬高路基高度。
4 景观协调和行车安全对路基填土高度的要求
4.1 景观协调对路基填土高度的要求
路基的填挖高度对于道路与自然环境的融合有着非常重要的作用。高填、深挖路基对环境的破坏是非常大的, 高填、深挖路基由于对道路两侧生态环境的阻隔作用强烈, 带来的环境破碎化和廊道效应也比较明显。同时高填、深挖路基也容易引发地质病害, 并且对植被、水系也有很大的影响, 因此纵断面设计时应注意控制路基的填挖高度, 路基的填土高度以略大于最小填土高度最优。
4.2 行车安全对路基填土高度的要求
高填、深挖的路基也会影响交通安全, 给交通驾驶人员一种不安全的感觉, 同时一旦发生交通事故, 比低填路基严重得多[2]。
5 结语
确定平原地区公路路基的合理填土高度, 应该首先考虑平原地区路基的最小填土高度, 其次符合不同等级道路对路基填土高度的要求, 然后满足从道路经济性、景观协调及行车安全方面对公路路基填土高度的要求。
摘要:通过对平原地区公路路基最小填土高度、不同等级道路要求路基填土高度、经济和景观协调及行车安全对路基填土高度的影响分析, 提出了确定平原地区公路路基合理填土高度的方法, 以完善平原地区公路路基设计。
关键词:合理填土高度,平原地区,路基,设计
参考文献
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[2]刘志强, 葛如海, 龚标.道路交通安全工程[M].北京:化学工业出版社, 2005:2.
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[5]邓学均, 张登良.路基路面工程[M].北京:人民交通出版社, 2004.
路基填土 篇6
路基是一种常年暴露于大自然的线形构造物, 其稳定性在很大程度上是由当地自然条件所决定。因此, 深入调查公路沿线的自然条件, 从整体 (地区) 和局部 (具体路段) 去分析研究, 掌握各有关自然因素的变化规律及其对路基稳定性的影响, 从而因地制宜地采取有效的工程技术措施, 这是正确进行路基设计、施工、养护, 进而提高公路使用质量的重要前提。公路路基的强度和稳定性很大程度取决于路基填料的性质及其压实的程度。
2 各种填方路基施工要点
2.1 土方填筑
土方填筑路基时应分层摊铺、分层压实, 每层最大松铺厚度不应超过30cm, 但也不应小于10cm, 其路堤表面应修筑成不小于2%的横坡。并应沿路基边坡每隔30m左右修筑一条排水槽用于排水, 路堤两侧自下至上均应加宽30cm以保证路基边缘的压实效果, 待路基成型后进行刷坡至设计宽度;填筑时一般采用分层填筑方法, 分层填筑可分为横向分层填筑、纵向分层填筑及横向填筑法和联合填筑法等。
横向分层填筑即按照横断面全宽水平向分层, 逐层向上填筑, 填筑时各层填料均应撒布均匀, 最好用推土机推平并用平地机整平, 在进行碾压前并应用人工配合整平以保证其厚度均匀、表面平整。
纵向分层填筑是依路线纵坡方向分层, 逐层向上填筑。常用于地面纵坡大于12%, 用推土机从路堑取料填筑。且距离较短的路堤, 缺点是不易碾压密实。
横向填筑是从路基一端或两端按横断面全高逐步推进填筑。填土过厚不易压实。仅用于无法自下而上填筑的深谷、陡坡、断岩、泥沼等机械无法进场的路堤。
联合填筑是路堤下层用横向填筑而上层用水平分层填筑。适用于因地形限制或填筑堤身较高, 不宜采用水平分层法或横向填筑法自始至终进行填筑的情况。单机或多机作业均可, 一般沿线路分段进行每段距离以20-40m为宜。
在进行填筑前应对回填土进行含水量、颗粒分析、液限、塑限、有机质含量及击实试验等以保证填筑土方符合规范要求;土方摊铺后碾压前应将土体的含水量调整至最佳含水量范围, 若含水量与最佳含水量相差较大则应通过洒水或晾晒的方法满足要求, 并避免土层间含水量相差过大以保证填土的连续性;施工中应随时对土体含水量及压实度等进行检测, 在进行第一遍碾压时应尽量采用静压以提高填土表面平整度, 之后应采用振动碾压, 对直线段碾压应由两边向中间, 曲线段应由内侧向外侧、纵向进退式进行, 横向碾压接头应保证重叠宽度在0, 4-0, 5m范围内, 最终碾压效果应保证无漏压、无死角并确保碾压均匀。
2.2 石方填筑
填筑材料中石块含量在70%以上则可称为填石路堤, 其所采用的石料最大粒经不应超过分层厚度的2/3。并不应大于30cm, 若石块粒经超过该值则采用人工或机械破碎。填石路基一般也采用分层填筑, 其分层厚度一般不应大于50cm, 填筑后碾压一般采用振动压路机分层碾压, 其压实遍数依据现场检测而定。一般不少于12遍, 在压实过程中随时用小石块或石屑将出现的缝隙填满, 碾压结果以重轮下不出现石块转动。表面均匀平整, 压实层顶面稳定不再下沉为宜。
2.3 土石混填
对于土石混填时填料中石块的最大尺寸不应超过压实层厚度的2/3, 对于软质石料则石块的最大尺寸不应超过压实层厚度, 若填筑土石混合料来自不同地段且其岩性相差较大则应分层或分段填筑当石块含量小于50%时则应将石块和土混合均匀并将其平整成层厚30cm左右再分层压实, 当石块含量在50-70%范围内则应将石块大面朝下, 并摆放平整, 并在大石块间的空隙内摊铺小石块或石渣进行嵌缝找平, 其碾压厚度一般不超过40cm。
3 影响填土压实的因素
填土压实质量与许多因素有关, 其中主要影响因素为:压实功、土的含水量以及每层铺土厚度。
3.1 压路机械的影响
填土压实后的干密度与压实机械在其上施加的力有一定的关系。在开始碾压压实过程中, 土的干密度急剧增加, 待到接近土的最大干密度时, 压实功虽然增加许多, 而土的干密度几乎没有变化。因此, 在施工过程中, 不能让碾压机械在每层填土上, 盲目过多地增加碾压次数。
3.2 含水量的影响
在同一压实功条件下, 填土的含水量对压实质量有直接影响。较为干燥的土, 由于土颗粒之间的摩阻力较大, 因而不易压实。当土具有适当含水量时, 水起了润滑作用, 土颗粒之间的摩阻力减小, 从而易压实。各种土壤都有其最佳含水量。土在这种含水量的条件下, 使用同样的压实功进行压实, 可得到最大干密度。各种土的最佳含水量和所能获得的最大干密度, 可由击实试验取得。
3.3 土质对压实的影响
就填筑路堤而言, 最适宜的是砂砾土、砂土及砂性土, 这些土容易压实, 有足够的稳定性和水稳定性, 最难压实的土是黏土, 黏土的特点是液限大, 最佳含水量比其他土类大, 而最大干密度较小, 但经压实的黏土仍具有良好的不透水性。土粒愈细最佳含水量的绝对值愈高, 最大密度的绝对值则较低。砂砾土的颗粒较粗, 呈松散状态, 水分易散失。因此, 含水量对砂土没有多大实际意义。
3.4 铺土厚度的影响
土在压实功的作用下, 压应力随深度增加而逐渐减小, 其影响深度与压实机械、土的性质和含水量等有关。铺土厚度应小于压实机械压土时的作用深度, 但其中还有最优土层厚度问题, 铺得过厚, 要压很多遍才能达到规定的密实度。铺得过薄, 则也要增加机械的总压实遍数。恰当的铺土厚度能使土方压实而机械的功耗费最少。
4 填土压实施工中应注意的问题
4.1高速公路和一级公路路基填土压实宜采用振动压路机或35 t5~0t轮胎压路机进行。采用振动压路机碾压时, 第一遍应不振动静压, 然后先慢后快, 由弱振至强振并遵循先轻后重, 由内向外 (弯道) 由边向中 (直线) , 纵向进退等原则。
4.2 严格控制压实层厚, 保证压实效果的均匀。
4.3涵洞两侧的填土与压实和桥台背后与锥坡的填土与压实应对称或同时进行, 且涵顶填土50cm内应采用轻型静载压路机压实, 保证不破坏涵顶构造, 且不允许重型机械在涵顶50cm填土以内经过。
4.4高填方路堤的基底应按照设计要求的基底承压强度进行压实, 设计无要求时, 压实度不宜小于90%, 若地基松软, 应进行地基改善加固处理, 若基底处于陡峻山坡或谷底时, 应进行挖台阶处理, 并严格分层压实。若场地狭窄时, 宜采用小型的手扶式振动压路机或振动夯进行, 当场地较宽广时宜采用自重为12t以上的振动压路机碾压。
4.5 不同性质的土应分别填筑压实, 不得混填。禁止直接使用液限大于50, 塑性指数大于26的土, 以及含水量超出规定的土。
4.6 零填及路堑路床的压实, 高速公路、一级公路, 压实度≥95, 其他公路≥93, 换填大于30cm时, 应按上列数据的90%标准执行。
4.7 填土压实的含水量误差值控制在±1%~±1.5%之间, 这样可减少压实功率。
4.8 压实过程中应控制好横坡及平整度, 特别是94区、96区路基, 因为路基的平整度将影响到路面的平整。
4.9 认真进行试验段施工, 认真总结试验段各项指标。 (下转第398页)
5结语
路基是公路的承重层, 填土方路基的压实质量是路基压实施工的重点, 它对于公路整体的质量好坏, 以及下一部路面的施工都有着深远的意义。我们在施工及监理工作中, 必须对填方路基施工的每一个细节都要做到严格控制, 保证路基的压实质量, 为下一步的工作做好准备, 提供有力的保障。
参考文献
[1]潘君, 夏志忠.简述公路路基施工技术[J].科技信息 (学术研究) , 2008, (12)
[2]王艳玲.浅谈公路路基施工方面的技术操作[J].中小企业管理与科技 (上半月) , 2008 (04) .
浅谈公路工程填土路基压实 篇7
随着交通事业的迅速发展, 对路基施工质量的要求也越来越高。而路基的压实质量是影响公路使用寿命的关键, 也是道路工程施工质量管理最重要的指标之一。
1路基压实机理
土是三相体, 土粒为骨架, 颗粒之间的孔隙被水分和气体所占据。而在路基施工中, 破坏了土体的天然状态, 致使结构松散, 颗粒重新组合。压实的目的在于使土颗粒重新组合, 彼此挤紧, 孔隙缩小, 土的单位重量提高, 形成密实体, 最终达到强度增加, 稳定性提高。通过大量的试验和工程实践证实, 土基在压实以后, 不但强度稳定性提高了, 而且在渗透性、塑性变形、毛细水作用及隔温等性能方面都有很大的提高。压实度指的是压实层材料压实后的干密度与该材料的标准最大干密度之比, 用百分数表示。
2影响路基压实的因素
2.1 含水量对压实的影响
土壤含水量对压实效果的影响比较显著。当含水量较小时, 由于粒间引力使土壤保持着比较疏松的状态或凝聚结构, 土壤中空隙大都互相连通, 水少而气多, 在一定的外部压实功能作用下, 虽然土壤空隙中气体易被排出, 密度可以增大, 但由于水膜润滑作用不明显以及外部功能不足以克服粒间引力, 土粒相对移动不容易, 因此压实效果比较差;含水量逐渐增大时, 水膜变厚, 引力缩小, 水膜起润滑作用, 外部压实功能容易使土体相对移动, 压实效果渐佳;土中含水量过大时, 空隙中出现了自由水, 压实不能使气体排出, 压实功能的一部分被自由水所抵消, 减小了有效压力, 压实效果反而降低。然而, 含水量较小时, 土粒间引力较大, 虽然干密度较小, 但其强度可能比最佳含水量还要高。可是此时因密实度较低, 空隙多, 一经饱水, 其强度会急剧下降。因此, 在最佳含水量情况下压实的土水稳性最好。
2.2 土质和集料级配对压实的影响
就填筑路堤而言, 最适宜的是砂砾土、砂土及砂性土, 这些土容易压实, 有足够的稳定性和水稳定性, 最难压实的土是黏土, 黏土的特点是液限大, 最佳含水量比其他土类大, 而最大干密度较小, 但经压实的黏土仍具有良好的不透水性。土粒愈细最佳含水量的绝对值愈高, 最大干密度的绝对值则较低。砂性土的颗粒较粗, 呈松散状态, 水分易散失, 含水量对其影响相对较小。因此, 不同土质的填料对土基的压实有很大的影响。集料的级配对碾压所能达到的密实度有明显影响。实践证明, 均匀颗粒和砂, 单一尺寸的砾石、碎石都难于碾压密实。在级配集料基层或底基层施工中, 使所用集料的级配与室内试验确定标准干容重时所用的集料级配相同是很重要的。在集料发生离析的情况下, 添加所缺的料并进行适当的拌和是必要的。施工中, 只有严格控制级配, 才能确保达到规定的压实状态。
2.3 压实功能对压实的影响
压实功能对压实效果的影响, 是除含水量而外的另一重要因素。压实功能与压实效果曲线表明:同一种土的最佳含水量随功能的增大而减小, 最大干容重则随功能的增大而提高;在相同含水量的条件下, 功能越高, 土基密实度越高。据此规律, 工程实践中可以增加压实功能, 以提高路基强度或降低最佳含水量。但必须指出, 用增加压实功能的办法提高土基强度的效果有一定限度, 功能增加到一定限度以上, 效果提高愈为缓慢。
2.4 压实机械对压实的影响
压实机械对一定含水量的路基土的压实质量有很大的影响。一般情况下, 使用轻型压路机只能得到较小的密实度, 使用重型压路机可以得到较大的密实度。但是压实机械对土的施加外力应有所控制。若施加压力过大, 就会造成压实过度, 浪费人力物力, 严重的还会对路基有害。施加外力的一般原则是:压路机碾压时的单位压力, 不应超过土的强度极限。
2.5 碾压厚度对压实的影响
压实厚度对压实效果具有明显影响。相同压实条件下 (土质、湿度与功能不变) , 由实测土层不同深度的密实度或压实度得知, 密实度随深度呈递减, 表层5 cm最高。不同压实工具的有效压实深度有所差异, 根据压实工具类型、土质及土基压实的基本要求, 路基分层压实的厚度有具体规定数值。通过大量的实践证明, 碾压应有适当的厚度, 碾压层过厚, 非但下层的压实度达不到要求, 而且碾压层上层的压实度也要受到不利的影响。同时, 碾压的厚度随所用的压路机的类型而变。
2.6 碾压速度对压实质量的影响
在公路施工中, 不管使用哪种形式或质量的压路机进行碾压, 其碾压速度对路基土所能达到的密度有明显的影响。碾压速度低时, 单位面积材料的碾压时间比速度高时要多, 因而作用在被压材料上的能量也大。实际上, 传递到被压材料层内的能量与碾压速度成反比。假定使碾压材料层达到规定密实度所需的压实能量不变, 则碾压速度加倍时, 碾压次数相应加倍, 并且碾压速度过快容易导致路面不平整。因此, 在施工现场应针对具体的碾压层的材料和所用的压路机, 通过铺筑实验路段选择合适的碾压速度。另外, 对于碾压层厚和难以压实的土时, 应采用较小的碾压速度。
2.7 碾压方式对压实质量的影响
路基的施工技术规范都要求碾压时必须“先轻后重, 先慢后快, 先边缘后中间”, 这是碾压时的总原则。这种合适的碾压方式既有利于提高压实度, 又有利于提高平整度。但是, 这种方式不是万能的, 遇到特殊情况, 碾压方式要随之改变。如碾压碎石稳定土时, 由于土基中含有一定的碎石, 采用高频低辐, 紧跟慢压就比较好。碾压过后不但密实而且平整, 在有超高路段时, 则宜先低后高。压实是路基施工的最后工序, 是保证路基质量、使其物理力学性质和功能特性符合设计要求的重要环节。而影响路基压实质量的因素来自各个方面, 既有自然因素, 又有人为因素, 为此要求我们在施工中严格控制碾压施工中的各个环节, 保证路基压实质量达到设计要求。
3路基压实度的重要性
公路使用质量的好坏主要看路面强度、路面稳定性、路面平整度及路面耐久性等方面, 路基压实度和这四个方面有非常密切的关系:
3.1 路基压实度与路面强度的关系
路基是路面结构的基础, 坚强而又稳定的路基为路面结构长期承受汽车载荷提供了重要的保证, 而路面结构层的存在又保护了路基, 使之避免了直接承受车辆和大气的破坏作用, 长期处于稳定状态。路面一般做的比较薄, 因此, 路面强度主要依靠路基强度, 而路基强度是由路基的压实度决定的。
3.2 路基压实度与路面稳定性的关系
路基的压实度愈小, 土粒间的孔隙率就愈大, 雨水越容易渗透到路基土中, 当然在土中存留的水分也越多, 土的强度也就越低。在路面荷载作用下, 路基就会发生变形, 随之路面就会形成车辙和沉陷等变形。路基的压实度越小, 所产生的车辙等变形就越大。
3.3 路基压实度与路面平整度的关系
路基压实度不足, 将逐渐产生不同的竖向变形, 路基各处的填土高度不相同, 由于路基土压实不足, 在路基土的固结过程中, 就会出现不同的沉降。填土高度大的部位沉降多, 填土高度小的部位沉降少, 这就是不均匀沉降, 由此会引起路面的凹凸不平;由于路面渗水程度的不同, 导致在路基压实度不足的情况下, 渗水严重的部位路基强度显著降低, 渗水不多的部位路基强度降低甚微。在路面荷载作用下, 路基土就会受到不同程度的压缩, 由此也会引起路面的凹凸不平。
3.4 路基压实度与路面耐久性的关系
浅述填土路基工程中的质量控制 篇8
关键词:填土路基,监理,质量控制
随着我国改革开放和经济社会的发展, 我国公路建设的步伐加快, 公路建设的施工工艺、技术都有很大的提高。公路主要承受和满足汽车荷载的重复作用和经受各种自然因素的长期影响。路基是公路的线形主体, 是路面的基础, 与路面共同承担汽车的荷载作用。没有稳固的路基, 就没有稳固的公路, 一条优质公路。路基质量是关键。
在我国的公路建设中, 路基沉陷、开裂、桥头跳车、翻浆等病害已成为全国性的公路工程质量通病。虽然产生这些病害的原因很多, 但是最关键的因素就是路基施工时的填筑质量。如果能有效地提高路基填筑的工程质量, 就能从根本上解决, 甚至消灭这些病害的发生。因此, 如何控制路基填筑的工程质量, 是监理和施工单位在施工中必须首先解决的问题。就路基填筑而言, 从用料上分, 可分为填土路基、填石路基和土石混合填路基三种形式。工程上最常遇到的, 质量上最难控制的, 最容易产生质量病害的路基形式是填土路基。下面就笔者监理工作中的体会浅谈一下填土路基的质量控制。
一、做好填土路基的填前准备工作
工程施工前应对准备工作进行检查, 包括施工人员培训、施工材料的标准试验、机械性能情况的检查、制定施工组织设计等。根据合同提供的设计资料认真搞好复测工作, 并且得到监理工程师审核、确认后方可进行施工。
在路基填方施工前, 监理人员首先要熟读设计文件, 对所监理路段上的地形、地貌、地物及走向要心中有数, 要吃透图纸, 并亲自到现场检查、对照, 然后要做好以下几项工作。
1.在路基施工范围内, 对树根或有树根的表层土必须挖除;挖除深度由监理工程师根据现场实际情况检查确定。对含有地表水、淤泥、杂草、垃圾、腐殖土等路基的地基, 应进行排除清理, 对于软土地基则要进行特殊处理。
2.为使路基土方能均匀压实, 路堤基底为耕地或土质松散时, 应在填筑前要求承包人使用平地机或推土机将原地面推平, 平整度误差不超过5cm, 然后进行碾压, 压实度不应小于85%。路基填土高度小于路床厚度80cm时, 基底的压实度不宜小于路床的压实度标准。基底松散土层厚度大于30cm时, 应翻挖再回填分层压实。
3.结合地形, 采取措施。当原地面横坡为1∶5~1∶2.5时, 挖成台阶处理。台阶宽度不小于1m, 原地面横坡陡于1∶2.5时, 应按特殊路基设计进行处理, 尤其是鸡爪沟地形, 应严格控制。必须先按规范要求分层填筑夯实, 然后才能大面积作业, 严禁虚方一次填满。
4.对稻田、苇塘、池塘等地段的路基应视具体情况, 采取排水、清淤、晾晒、换填、掺灰、抛石挤淤及其他加固措施进行处理。当为软土地基时, 应采取有效措施处置, 确保基底的稳定性和承载能力。常用的措施有:清除、抛石挤淤、粉喷桩、砂桩、碎石桩及白灰土浅层处置等。
5.应重点加强桥头部位的基底清除工作, 把它作为关键部位严把质量关, 避免桥头沉陷, 特别是钻孔桩排出的泥土必须清除, 挖基土方必须清除, 然后形成填土路基。
二、严格控制填筑材料的质量
在公路施工中, 填方路基宜选用级配较好的粗粒土作填料。砾类土、砂类土应优先选作路床填料, 土质较差的细粒土可填于路堤低部。用不同填料填筑路基时, 应分层填筑, 每一水平层均应采用同类填料。绝对不允许采用设计或规范规定的不适用土料作为路基填料。不同性质的土不得混填, 每种土填厚不应小于50cm。所有用于路基填方材料的各类料场, 首先应进行土质的液塑限值、塑性指数、颗粒筛分、天然含水量、干湿容重及有机质含量的指标测试, 并要求承包人提供试验结果报告。当测试指标不符合合同规定的技术标准时, 则该土质材料不得用于填方施工。通常情况下, 不能用作路基填料的有以下几种:
(1) 沼泽土、淤泥、泥炭、冻土。
(2) 含有树根和易腐朽物质。
(3) 有机质含量大于4%的材料。
(4) 液限大于50%及塑性指标大于26的材料。
(5) 桥涵、台背和挡土墙、墙背填料, 应优先选用内摩擦角值较大的砾类土、砂类土填筑。高速公路、一级公路路基填料最小强度和填料最大粒径应符合表1所示的要求:
三、加强路基施工过程的质量控制
路基工程的施工质量, 是保证路面质量的基础, 因此一定要按照技术规范和设计要求进行严格控制。
1.施工过程中, 要对各种填料进行复检, 应注意当填料发生变化时, 一定要重新检验。
2.应采用较为先进的机器设备和机械组合, 并具备技术较为熟练的机械操作人员。当设备和人员不能满足施工需要时, 监理工程师有权调换。
3.铺筑试验路。在铺筑试验路时, 现场监理一定要全过程旁站, 通过试验路的填筑, 取得第一手资料, 用于指导施工。在试验中, 一定要掌握以下内容:
(1) 填料的最佳含水量W。, 最大干容重ρdmax。
(2) 填料合适的含水量范围, 每层的松铺厚度。
(3) 压路机的吨位, 碾压方式 (静或振) , 碾压遍数。
4.严格控制施工质量, 随时检查每层的松铺厚度, 保证每层填料分层铺筑, 均匀压实。注意填料的粒径控制, 一般不得超过层厚的1/4。
5.控制填料的平整度, 保证外观表面平整。经常测量填筑的高程, 控制好路基宽度, 保证边线直顺。
6.控制填料的含水量, 按最佳含水量W。±2%碾压, 绝对不允许碾压后有翻浆、起波弹簧现象出现。
7.注意碾压方式, 要求施工时从基底开始在路基全宽范围内分层向上填土和碾压, 尤其应注意边坡部分, 必须从上至下充分压实, 避免纵向裂缝的出现。为保证边坡稳定, 两边要超填、超压。
8.注意桥台内、涵墙后的回填压实检查。桥头填土应选用透水性较好的材料, 桥台背后、涵洞两侧与顶部、锥坡与挡土墙等构造物背后填土应对称或同时进行, 压实度每点都应合格。每压实层松铺厚度不宜超过20cm。桥头填土施工完工后, 应进行强夯处理, 不应有软弹、松散、桥头跳车现象。
四、加强转序控制
填土路基的施工由多道工序组成。如表土清理与压实;填方铺筑与压实;特殊路基处理;桥头台背的回填等, 要严格控制每道工序的质量。
在路基填土施工中, 当一道工序完工后, 承包人应根据规范的要求进行自检;自检合格后, 填报《质量检验报告》通知监理工程师检验。监理工程师收到承包商的《质量检验报告》后, 应立即对待检验部分进行现场检查, 并根据规范要求, 利用监理试验室进行不少于20%的频率检验。若检验合格的, 可批准转序;检验不合格应坚决责令承包人返工。
转序控制重点:一是要加强路基整体强度的检测, 对路槽底面, 路槽下80cm和150cm处要作必要的弯沉值检验, 以校核强度。原则上弯沉值控制指标可由CBR值与沉值的经验公式确定。二是要检查坡度是否符合设计, 若填方边坡松散, 要用小型机械夯实、拍打。坡度不够要放坡, 并且要预留路基削坡宽度。在转序过程中, 有些承包商常常是工序完工后, 没有经过严格的检测, 没经监理工程师签字就直接进入下一道工序, 施工监理发现后又不能大胆坚持, 听之任之, 结果造成一些质量隐患和病害。这种现象应该坚决杜绝。监理工程要加强学习, 提高自身素质, 在工作中忠于职守, 铁面无私, 按设计规范和监理程序办事。现代交通对道路结构有很高的要求, 既要保证快速又要有一定的舒适性。填土路基的施工是道路施工中的基础, 一定要提高施工管理水平, 采取有效措施, 把施工中常见的质量通病和质量事故消灭在萌芽状态中, 确保整体工程质量。
五、施工易出现的问题及处理方法
1.严格控制不合格的土填入路基。路基填土不经选择, 把表层土、带草皮的土及腐殖土等不合格的土填入路基, 导致路堤出现强度不均匀, 达不到压实标准, 甚至出现路基沉陷等质量问题。
2.保证达到压实标准。由于施工方法不对, 路基的压实度达不到设计要求, 使路面产生病害。防治办法就是不同的土质不能混填, 分别对不同的土质进行击实试验, 标准实验要准确。应通过铺筑试验路获得相关的技术参数来指导施工, 确保压实质量。在施工过程中, 经常检验纵横坡度, 保证每层土的厚度均匀, 压实度均匀, 坚持桥头涵洞处规范填土, 保证达到压实标准。
六、结语