路基改造（共8篇）
路基改造 篇1
0 引言
老路改造工程是重要组成部分。目前, 其早期病害多发, 施工质量不好、排水措施不当、车辆超重超载、路面性能不好等, 都会引发早起病害。完工后路面的使用状况与路基工程的设计以及施工质量的控制有密切的联系, 因此应该予以重视。改造后的公路路面往往都存在早期病害, 为改善这种情况, 笔者就确保路基工程的修筑质量, 以及控制路基工程的施工质量进行了简单的分析。
1 施工前的质量控制
1.1 充分利用专项资金, 做好质量防范措施
中央专项资金是老路改造工程的主要资金来源, 然后是地方配备资金, 投资金额有限, 为不浪费每一笔专项资金, 对路基工程的施工质量进行有效的控制和管理, 在改造老路的施工中应该注意两点: (1) 地方政府应该出台拆迁、划拨料场、配合处理土地征用和减免税费等相关优惠政策; (2) 尽量多老路路基进行充分利用, 以避免不必要的工程量, 节约成本, 做到资金的充分利用。
1.2 确定合理的设计方案, 避免路基工程质量事故的发生
1.2.1 按照路基设计对线路走向做出规划, 根据要求对边坡坡度及路基横断面的形状进行设计;
在确定路基填挖高度之前, 一定要认真检查沿线的地质状况, 按照实际的地质状况来设计路基;挖方地段达到设计标高后, 若土质不好, 则继续深挖30cm以上, 然后返填粒径小于10cm、30cm厚的小块片石或砂砾层, 由于是老路改造, 所以线路设计纵坡应该沿老路滚动, 填方数量不大, 又有行车干扰, 设计时的填料应该采用沿线挖方的砂砾和石料, 若填料不够用, 则借石填筑。
1.2.2 科学安排道路排水系统。
设计时, 一定要保证拥有完整的排水系统, 以免水流冲刷路基边坡, 损坏路基。设计线路的过程中, 路堑纵坡石方段不要陡于1:02, 土方段不要陡于1:05。根据要求设计线路的纵坡, 在凹曲线底部设置涵洞, 以确保顺畅排水。按照标准尺寸来设计截水沟、排水沟、急流槽和边沟等的排水系统, 如果一些地段比较特殊, 需进行专项设计;一些地段的地下水位过高, 尤其是高液限土路堑以及风化岩地段, 应该加深处理边沟, 并设盲沟下铺30cm砂垫层, 以防止路基受地下水的破坏。
1.2.3 防护工程按照地形及地质状况, 若存在路堑边坡位移和遇路基下沉等问题, 应该加设档墙和护坡等。
老路改造的路基往往属于半填半挖路基, 然后进行全路堑开挖, 路堤边主要用作护肩墙及挡土墙或砌石护坡。
2 路基工程施工中的质量控制
2.1 路基土石方开挖
老路改造工程基土一般属于半填半挖路基, 然后是全路堑路基开挖。尽量采用石方作为路基填料, 不要采用土方。进行路基土方的开挖时, 边坡的稳定性是一定要注意的, 不要挖神仙土, 以防引起边坡塌方事故。石方开挖过程中, 为确保边坡稳定及美观, 对于半挖段开挖石方, 最好运用小型、松动的爆破方式, 采用光面进行坚石爆破, 通过预裂的方式对软石进行爆破。按照具体的土质及开挖高度, 在设计开挖时应该运用不同的坡率, 运用横挖法、纵挖法、纵横相结合等方式开挖路堑。
2.2 路基填筑
按照测量放样、清理场地、路基底压实、分层填筑、碾压、整修路拱、质量自检报监理工程师验收的顺序来填筑路基。老路改造施工中, 一般都采用沙砾、石方等硬质材料来填筑路基, 一定要分层填筑并压实, 松铺厚度路堤不要超过50cm, 下路床也要在30cm以下, 采用细料嵌缝, 整修平整, 根据要求进行碾压。
2.3 软基处理
一些路段的地基承载力不符合设计规范, 一定要进行土质挖换等处理, 浅路堤段, 往往要换填30~50cm。很多方式都可以用来处理特殊软弱地基, 如抛石挤淤法、置换填土和砂砾垫层等。在比较薄且排水顺畅的软土层多采用砂砾垫层, 砂砾垫层的施工最好采用洁净的中砂或粗砂, 含泥量不超过5%, 我们通过实践发现5cm, 以下的天然级配砂砾具有良好的排水固结效果, 施工过程中应洒水压实, 基础施工前应对砂砾表层进行观察, 表层如果温润不松散就能开始基础施工;厚度不到1m、排水不顺畅的淤泥或含水量大的土质多采用置换填土的方式, 换填渗水性好的材料, 如卵石、片石、砾石和砂等, 可掺入适量的石灰和水泥等;在一些软基段为流动状态、排水不顺畅且软土层厚, 可采用抛石挤淤的方式, 用于挤淤施工的石料应该不易被风化, 片石尺寸最好超过30cm。如果地基承载力达到了要求, 也要清理掉其表土、草根和树根, 然后进行地基填前碾压。
2.4 构造的地基处理
如果护肩墙、挡土墙等结构物的砌筑工程基底承载力无法满足设计要求, 一定要予以处理, 可挖深到砂砾岩层, 扩大或加宽基础、钢筋砼基础和桩基础等;老路改造施工中需将挡土墙基本设置成仰斜式, 以确保车辆正常通行。按照设计要求来指导砌筑工程的施工, 分层砌筑, 砂浆内不能存在空洞, 大石块之间, 座浆后可用小石块填充来减少砂浆用量, 但必须确保片石周围有砂浆, 砂浆应捣固密实, 按照面样到里层的顺序砌筑, 且里外必须交错连成一体, 砌筑面样时采用的石料的外露面大致方正, 尺寸大, 且表面平整, 除设计断缝处无通缝, 石缝要均匀一致, 砌筑时抹平砌体隐蔽面的砌缝, 镶面、外露面勾缝, 每道缝的缝宽及墙面划块应保持一致。
2.5 排水系统
排水系统多采用急流槽、截水沟、排水沟和边沟, 老路改造施工中由于老路已具备了排水方式, 所以改造施工以边沟为主。尽量将土质边沟浆砌片砌铺, 便于排水以及在使用后进行养护。
2.6 工程材料
严把材料质量关, 工程材料主要包括钢材、水泥、砂石等。
(1) 主材必须具备产品合格证书。
(2) 根据要求采购工程材料。
(3) 严格执行原材料的试验鉴定流程。
3 缺陷责任期路基工程质量的控制
完成老路改造后, 应该交由地方养路主管部门对改造后的路面进行养护。根据流程进入质量缺陷保证期。质量缺陷责任期反映除了质量控制在老路改造施工中的重要性, 在质量缺陷责任期内, 应注重定期检查及维护改造后的路基。
首先, 在汛前和汛后, 仔细检查土石方边坡情况, 避免发生塌方, 及时清理。
其次, 检查砌筑施工情况, 以避免地质或其它因素带来的破坏。
再次, 检查排水系统, 以免其堵塞影响改造施工。
最后, 检查路堤填筑段, 避免产生路基变形问题, 如施工前填方段地质复杂, 未充分挖换处理, 或没有彻底处理特殊路基段等, 都会引起路基变形。
摘要：老路改造工程必须控制好路基, 包括防护工程、排水构造物和软基处理的质量。
关键词：老路改造,路基,质量
参考文献
[1]《公路边坡柔性防护系统构件》 (.JT/T528-2004) .25-28.
[2]杨航宇, 颜志平, 朱赞凌, 罗志聪编著.公路边坡防护与治理[M].北京:人民交通出版社, 2002:67-78.
[3]《公路养护技术规范》 (JTJ073-96) .
路基改造 篇2
昆政办〔2007〕41号
各县（市）、区人民政府，市政府有关委、办、局：
《昆明市“十一五”建制村公路路面硬化和路基改造工程建设管理实施意见》已经2006年12月4日市政府第30次常务会议原则同意，现印发给你们，请认真贯彻执行。
二○○七年三月二十一日
昆明市“十一五”建制村公路路面硬化
和路基改造工程建设管理实施意见
第一章 总 则
第一条 为贯彻落实昆明市国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要，加强建制村公路建设管理，促进农村公路建设，以适应建设社会主义新农村的需要，依据《中华人民共和国公路法》，国家发改委《农村公路改造工程管理办法》，交通部《农村公路发展规划编制大纲》、《农村公路建设规划》和《农村公路建设管理办法》，《云南省政府关于进一步加快农村公路建设若干意见》，《云南省农村公路建设规划（2005-2020）》，结合昆明市实际，全面完成《昆明市“十一五”建制村路面硬化和路基改造规划》，特制定本实施意见。
第二条 昆明市“十一五”建制村路面硬化和路基改造工程（以下简称“建制村公路”）建设应遵循统筹规划、一村一路、分级负责、因地制宜、经济适用、注重环保的原则。
第三条 建制村公路建设项目应依据规划、分年实施，制定标准、简化程序，保证质量、合理控制投资，节约用地、保护生态环境。
第四条 建制村公路建设所需砂石材料应就地取材、集中供应、不破坏公路面山，由项目所在县区负责提供料场。
鼓励应用新技术、新材料、新工艺。
第二章 组织机构及职责
第五条 昆明市人民政府组织成立昆明市建制村公路建设领导小组，由分管副市长为组长，市
发改委、市交通局、市财政局等部门以及各县（市）区政府分管交通的领导为成员，负责决定、协调和解决建设过程中的重大事项。
第六条 领导小组办公室设在市交通局（以下简称“市建设办公室”），具体负责建制村公路建设的组织和管理。
（一）严格执行国家、省、市规定的程序和法规，按照经市政府批准的建制村公路建设规划，遵循“实事求是、量力而行、分类指导、全市平衡”的原则，加强对项目招投标、质量、资金、进度的监督管理、指导和帮助各县（市）区实施建制村公路改造建设。会同市发改委和市财政局共同研究投资建设任务需求，编制建制村公路的计划上报市政府审定。
（二）全过程监督建制村公路建设的质量、进度和投资使用情况，及时协调解决工程实施过程中出现的设计和技术问题。
第七条 各县（市）区政府成立相应的管理机构，负责组织实施辖区内的建制村公路建设，履行建设单位的职责。主要职责是：
（一）严格按照市下达的建设计划，以及工程建设法规和程序，负责辖区内建制村公路建设的征地拆迁、落实配套资金等相关工作。
（二）负责组织实施辖区内建制村公路建设，确保工程质量，按计划完成建设任务。
第三章 技术标准及设计
第八条 建制村公路建设标准应按《云南省农村公路技术标准》(云路县〔2006〕397号)执行。要因地制宜、合理选用技术指标，充分利用原老路，根据实际需要和经济条件确定路基路面宽度。
第九条 路面硬化工程的路面宽度单车道不少于3米,双车道不少于6米；路基改造工程单车道宽度不少于4米，双车道不少于5.5米。
第十条 路面硬化以弹石路（人工、机械加工石料或水泥混凝土预制块）为主，具备条件的也可选用沥青路面、水泥路面或其他新型结构路面。
第十一条 为加快设计进度，保证设计质量，降低设计成本，控制工程造价，设计工作采取分类、分级负责的方式进行。
（一）路面硬化工程进行标准化设计，设计程序为：各县区按批准的规划和计划进行外业调查（路基宽度、桥涵排水、防护工程），并形成资料上报到市建设办公室，经审查具备路面硬化条件的建制村公路，市建设办公室确定路面硬化的相关技术指标，并组织有资质的设计单位完成设计，报市交通局审批。
（二）路基改造工程的设计由各县（市）区组织完成,连续里程10公里及以上的须报市交通局审批，连续里程10公里以下的由县交通局审批，报市交通局核备。
第十二条建制村公路应按照规范要求设置交通标志和安全防护设施，如在地形陡险、弯急、陡坡、沿河路段，设置防护墩、柱、墙及其他安全设施以提高行车的安全性。
第四章 工程建设管理
第十三条 为确保完成昆明市“十一五”建制村公路建设的总目标，对建设计划实行动态管理。
（一）各县（市）区建制村公路建设规模应严格按经批准的规划进行控制，要坚持实事求是的原则，对不具备路面硬化条件或不能按要求完成的少量建制村公路，先在乡（镇）内相应调整，乡（镇）内无法调整的，在县（市）区内进行相应调整，县（市）区内无法调整的，由市建设办公室进行调整。
（二）各县（市）区建制村路面硬化建设计划编制应符合如下条件：
1.项目已列入规划，且路基已具备路面硬化的条件；
2.县（市）区配套资金已落实，项目建设征地拆迁已按“一事一议”的方式经村民讨论通过。
（三）建制村公路建设计划经市政府批准后，各县（市）区政府要认真履行建设单位的职责，确保计划按期按质完成。为确保规划总目标的实现，市建设办公室将对各县（市）区计划任务完成状况进行动态管理。
1.各县区要全面掌握建制村公路路面硬化和路基改造的工程建设动态，采取有效措施，确保建设计划任务的完成，对无法实施或不能按时完成的项目，应在本年3月底前向市建设办公室申请调整建设计划。
2.未能完成建设计划的县（市）区，市建设办公室将在次调减该县（市）区建设计划规模。
第十四条 路面硬化工程施工招标以片区或县区为单位进行打捆招标，由市建设办公室组织进行，选择具有相应资质、有工程施工经验、信誉良好的施工单位。
第十五条 路基改造工程施工招标以片区或乡（镇）为单位进行打捆招标，在市建设办公室的监督和指导下，由县（区）组织进行，选择具有相应资质、有工程施工经验、信誉良好的施工单位。
第十六条 路面硬化工程须通过招标或直接委托的方式，选择具备相应资质的监理单位进行施工监理。监理单位应配备必要的检测设备和检测人员，加强现场质量抽验，确保工程质量。路面和混凝土工程的标准试验及鉴定试验，必须交由昆明市公路工程质量检测中心承担。
路基改造工程项目由各县（市）区按管理办法的要求，加强技术管理代替监理。
第十七条 全市建制村公路建设项目均由昆明市公路工程质量监督站负责组织进行工程质量
监督，对辖区内的工程项目质量进行抽查、检查、指导、监督，工程项目较多的县（市）区派驻质量监督员，做好质量跟踪监督工作。
第十八条 纳入规划进行路面硬化的项目，其路基改造工程由各县区负责完成（包括桥涵、排水等配套工程），经验收合格，由市建设办公室会同市发改委和市财政局共同认定后，方可列入路面硬化建设计划。
第五章 建设资金与管理
第十九条 建制村公路建设资金以昆明市和各县（市）区政府投资为主，积极争取上级补助，整合各种资金，充分调动农民修路的积极性，鼓励沿线受益单位和个人的筹资捐助。根据我市各县（市）区的经济发展情况，本着实事求是、有利于工程实施的原则，经市政府同意，将十四个县（市）区划分为三类，分不同地区确定市和县（市）区资金筹集承担比例。
第一类：贫困地区为东川区、禄劝县和寻甸县，其路面硬化和路基改造工程建设资金县（区）承担15%、市承担85%；第二类：欠发达地区为呈贡、晋宁、富民、宜良、嵩明和石林，其路面硬化和路基改造工程建设资金县（区）承担30%、市承担70%；第三类：发达地区为五华、盘龙、官渡、西山和安宁，其建制村公路建设资金自行筹集，市只下达建设计划。
第二十条 建制村公路建设资金管理，要严格执行中央专项基金、国债资金和建制村公路建设补助资金管理的有关规定。直接用于工程建设，严禁截留、挤占和挪用。实行专户存储，专款专用，由市建设办公室按进度负责拨付和决算，市财政局负责监管。市承担的建设资金，按进度与县区的配套资金同比例安排到位。
第二十一条 各县（市）区要按工程项目单独建帐，单独核算管理，配备专职财会人员进行会计核算和资金管理，按会计制度及基本建设财务管理的有关规定，建立健全内部财务管理制度。
第二十二条 贫困县区和欠发达县区的自筹资金，原则上应按照建设计划确定的额度一次性汇入市指定账户。确有困难的，自筹资金不足部分，由各县区提出申请，经市建设办公室批准后，可通过群众自愿投工投劳，提供合格的建筑材料等实物折算成对应承担资金的方式筹集。
第二十三条 各县（市）区要严格按照施工合同文件的有关规定，向承包单位支付工程款。支付的项目必须是经过检验、质量合格、数量准确的工程。必须坚持保证工程质量、进度和施工安全的原则，并按规定预留工程尾款。工程资金的使用要按月报送报表，内容包括工程各项资金的到位和使用情况。
第二十四条 建制村公路建设资金使用情况应当接受审计、财政和上级财务部门的审计检查，工程项目竣工后，财务结算报市财政局审查确认后，方可进行竣工决算。
第二十五条 前期费、建管费（含建设单位管理费用、监理费、设计费、质量监督费）与预留金参照国家、省和市有关规定计取。
第六章 工程验收
第二十六条 路面硬化工程及连续里程10公里以上的路基改造工程由市交通局组织验收；其他建制村公路建设项目由县（市）区交通局组织验收。
第二十七条 建制村公路建设项目根据工程规模和技术复杂程度进行交工、竣工验收，或交、竣工验收合并进行验收。
第二十八条 建制村公路建设项目验收的工程质量鉴定由昆明市公路工程质量监督站负责。
第二十九条 工程验收的依据
（一）批准的工程设计文件；
（二）批准的变更设计及图纸；
（三）批准的招标文件及合同文件；
（四）主管部门对建设项目的审批、批示文件；
（五）交通部发布的《公路工程竣（交）工验收办法》、《公路工程质量检验评定标准》，部、省厅（局）对建制村公路建设工程的技术要求。
第三十条 工程验收具备的条件
（一）交工验收条件
1.工程已按批准的设计文件和施工合同完成，经施工自检、监理检验评定、工程质量监督单位检验合格。
2.按交通部“公路工程竣工档案目录”、省交通厅“云南省公路工程竣工文件编制细则”的规定，编制完成竣工文件资料。
（二）竣工验收条件
1.经交工验收达到合格以上的工程。
2.工程质量缺陷责任期（1-2年）届满，对交工验收提出的修复、补救工程已处理完毕，经监理工程师和质量监督部门检验合格。
3.工程结算已结束，财务决算通过审计部门的审计。
4.建设、设计、施工、监理等单位编写完成工作总结报告。
第三十一条 建制村公路建设项目验收合格后，方可正式开放交通。
第三十二条 建制村公路建设项目验收合格后，应当落实养护责任和养护资金，加强养护管理，确保安全畅通。
第七章 安全、廉政
第三十三条 建制村公路建设要加强工程及施工的安全管理，落实安全生产责任制，对易发生危险的作业场所，要采取相应的保障措施，确保工程及施工安全。
对发生质量和安全事故，应按有关规定及时上报，不得隐瞒、谎报或拖延报告，否则将追究相关单位和责任人的责任。
路基改造 篇3
【关键词】高路基；雷害分析；接触网；防雷措施
雷电灾害是 “联合国国际减灾十年”公布的最严重的十种自然灾害之一。雷电流高压效应会产生高达数万伏甚至数十万伏的冲击电压，足以击穿绝缘层使设备发生短路，导致燃烧、爆炸等直接灾害；电流高热效应会放出几十至上千安的强大电流，并产生大量的热能；雷电流能导致电气设备绝缘损坏，线路上的绝缘子也会因为雷击而发生闪络或碎裂、导线烧断等事故。2011年7.23铁路特大交通事故，原因之一就是雷击导致列控中心设备和轨道电路发生故障，错误地控制信号显示，使行车处于不安全状态。7.23事故，再次提醒我们，必须高度重视电气化铁路的防雷保护。
1.雷电成因及雷电灾害的活动规律
雷电是雷云间或雷云对地面物体间的放电现象。在5～12km高度的雷云主要是带正电荷，在1～5km高度的雷云主要是负电荷。当云中电荷密集中心的场强达到25～30kV/cm时，就可能引发雷电放电。放电是由云端先发出一个不太明亮而以跳跃式向大地前进的通道开始的，这种放电叫做阶跃式先导放电，它的平均速度是100-1000km/s，每跃进约50米，就要停顿10-100μs，然后再继续前进。当先导接近地面时，会从地面突出的部分发出向上的迎面先导。当迎面先导与下行先导相遇，主放电才开始，主放电是从大地向云端发展的强烈的电荷中和过程，伴随着出现雷鸣和闪光，出现极大的电流，随着过程向上发展，其亮度逐渐减低，一到云端，主放电就完成了。在主放电过程结束后，云中残余电荷经过主放电通道流向大地，这一阶段称为余辉（余光）阶段。余光阶段过后，就结束整个脉冲放电过程。由于雷云中可能存在几个电荷中心，大约有50%的雷云放电具有“重复放电”性质。对我们生活产生影响的，主要是近地的云团对地的放电。经统计，近地云团大多是负电荷，其场强最大可达20kV/m。
雷电的活动规律：
（1）我国年平均雷电日数按地理环境的分布：南方多于北方；内陆多于沿海；山地多于平原；在其它条件相同时，土壤导电性 较差的地区雷电活动较弱。
（2）雷击与地质条件的关系：电阻率小的土壤，导电性好，易积聚大量电荷，为雷电流提供低阻抗通道；闪电放电通道常常不是直线，而是曲曲折折的；地下埋有金属导电矿床处，金属管线较密集的地方易落雷；地下水位高、矿区、小河沟、地下水出口处易受雷击。
（3）雷电活动与地形、地物的关系：在距地面二三十米的突出物上方发生雷击的概率最大；对靠山和临水的地区，临水一面 的地洼潮湿地和山口、风口、顺风的河谷的特殊地形构成的雷暴走廊的地方易受雷击；电线杆、 铁路、架空电线和避雷针（线、带、网）接地引下线都是雷雨云对地放电的最佳通道。
2.胶新铁路沿线雷电灾害分析
胶新铁路是我国首条建成的时速100公里客货混运铁路，为I级单线半自动闭塞铁路，正线全长约303.3km。胶新铁路位于山东省的东南部和江苏省的东北部，东濒黄海，沿途经过青岛的胶州市，潍坊的高密市及诸城市，日照的五莲及莒县，临沂的沂水、沂南、临沂北、郯城至江苏的新沂市。胶新铁路98%在山东省境内，2%在江苏省境内，因此，雷电灾害分析以山东省为主。山东电网雷电监测定位系统已于2007年底建设完成，积累了大量的雷电基础数据，对雷害的分析起到十分重要的作用。
2.1雷电灾害的地区分布特征
下图反映了2004年～2009年雷电灾害在不同城市的分布情况，用不同颜色把17个城市分为三类：烟台和临沂雷击事故分别为999起和556起，属于事故高发区；潍坊、威海、济南、淄博、青岛、济宁、日照、德州、泰安九个城市属于事故多发区；其他地区为事故少发区。
2.2胶新铁路沿线部分城市2008年1月1日至8月31日期间的雷电活动情况
表-1
2.3雷电灾害分析结论
（1）2004年～2009年山东省雷电灾害月份分布呈单峰型，峰值出现在8月。每年6月～8月是雷电灾害发生最多的时期，雷电灾害起数约占总起数的79.93%。
（2）雷击事故地区分布具有明显的差异，烟台和临沂为事故高发区；潍坊、威海、济南、淄博、青岛、济宁、日照、德州、泰安九个城市为事故多发区；聊城、滨州、菏泽、枣庄、莱芜、东营为事故少发区。
3.电气化铁路雷害分析及防雷措施现状
电气化铁道的牵引系统由牵引供电系统（包括牵引变电所和接触网）、电力机车两大部分组成。铁路运输对于接触网的可靠性提出了越来越高的要求，接触网绝缘水平也逐渐提高。接触网绝缘爬距己提高到1200-1600mm，防污棒式绝缘子的雷电冲击耐受电压也达到了300kV；而牵引变电所供电设备的雷电冲击耐受电压为200kV。牵引变电所是雷电冲击的薄弱环节，必须采取必要的防护措施，削弱来自接触网线路的雷电侵入波幅度和陡度，限制变电所内的过电压水平，才能避免电气设备发生雷害事故。对于电气化铁道接触网系统，虽然其绝缘水平比较高，应用最多的耐污棒式绝缘子和复合悬式绝缘子串的雷电冲击耐受电压水平达到了300kV和270kV。但随着铁路运营时间的增长，列车在运行中产生的尘土、金属粉尘及少量散装货物飘逸的粉尘、附近城市和工业污染、混合牵引产生的蒸汽、粉尘和油污等，绝缘子逐渐被污染，导致其雷电冲击耐压下降30%左右。污染绝缘子表面上的污层在干燥状态下一般不导电，但在遇到毛毛雨、雾、露等不利天气时，污层将被水分湿润，电导大大增加，同时在工作电压下的泄漏电流也大增。在一定电压下，能维持的局部电弧长度亦不断增加，绝缘子表面上这种不断延伸发展的局部电弧达到某临界长度时，电弧自动延伸直至贯通，完成沿面闪络。所以，电气化铁道接触网遭受雷害较多。
根据我国铁路牵引供电系统运营部门统计数据分析，部分线路雷击事故比较频繁。具体危害表现为：一是雷电造成接触网绝缘子闪络，引起牵引变电站跳闸，严重影响了牵引供电的可靠性和供电质量，并危及设备安全； 二是支撑接触网设备的水泥杆支柱较大面积损坏，安装于支柱上的接触网受力金具烧蚀严重；三是影响铁路信号的正常传输，并危及信号设备的安全，危及高速列车的运行安全。因此必须采取相应的措施，减少雷电对电气化铁路的影响。而接触网线路长，穿越山陵旷野，遭受雷电袭击的机率大，容易受雷击导致电气设备损坏，所以接触网的防雷措施是研究的重点。
我国电气化铁路接触网防雷设计规定：吸流变压器的原边应设避雷装置；重雷区及超重雷区和下列重点位置（分相和站场端部的绝缘关节、长度2000m及以上隧道的两端、供电线或AF线连接到接触网上的连接处）应设避雷装置。通过规范可以看出，接触网没有避雷线，不能有效防止直击雷，接触网仅装有少量的避雷器，其工作接地直接接在钢轨上，或接入轨道电路的轭流变压器线圈中点。这种方式对防止雷电过电压是不够的。
4.高路基与普通路基电气化铁路雷电参数的比较
胶新铁路K0+000—K87+482、K127+200—K303+330是处于旷野的平原地区，路基主要有高路堤、高架桥梁组成，路基高度5-12米，占正线全长的86.8%；同时胶新铁路50%的区段位于临沂市，临沂又是雷击事故的高发区。胶新铁路特殊的地理位置和路基构成，决定防雷措施不能等同一般的普速铁路。
胶新铁路电气化改造，采用如下设计：供电方式采用带回流线的直接供电方式，全补偿简单链形悬挂；接触线导高为6000mm，结构高度1400mm；区段接触网腕臂柱一般采用横腹式预应力钢筋混凝土支柱，侧面限界3.1米，支柱高度12.1米（路肩以上高度8.5米，埋深3.6米）。绝缘泄漏距离按不小于1200mm 设计；腕臂用绝缘子一般采用瓷质棒式绝缘子，悬式绝缘子串选用重污型，参数如下表：
表-2
接触网在下列位置设置氧化锌避雷器：分相和站场端部绝缘锚段关节；特大桥以及隧道的两端；供电线的接触网上网点。
为进一步研究路基高度变化对接触网遭受雷电的影响，我们假定普通路基相对高度为2米，胶新铁路路基相对高度取6米。
4.1 100km接触网年平均受雷击的次数的变化
N=γ×100×（b+4h）/1000×Td （次/100km·年）
雷暴日（Td）取40，地面落雷密度γ取0.07，b取3.1米，雷电流波前的平均陡度为α=I/2.6 （kA/μs）。
则N=0.28×（b+4hC） （次/100km·年）
对于普通路基铁路，hC=2+8.4=10.4
对于高路基铁路，hC=6+8.4=14.4
所以，△N%=26.4%
4.2雷击接触网附近大地时接触网上的感应雷过电压
雷击线路附近大地时，当S>65m时：U=25×I×hc/s
所以，△U%=28%
由以上分析可以看出，由于路基高度的增加，百公里落雷次数增加了26.4%，雷击感应电压增加了28%，接触网遭受雷电灾害的影响更加明显，因而必须采取相应的措施，确保接触网的供电安全。
5.胶新铁路接触网雷击灾害理论分析
对于带回流线的直接供电系统，主要分析以下三个方面：雷击其接触网附近的地面，在接触网支柱上引起感应过电压；雷击接触网支柱，在支柱上产生冲击电压、在接触网上引起感应过电压；雷直击于接触网导线（承力索），在接触网导线（承力索）上产生行波过电压。
5.1雷击接触网附近地面
⑴对于雷击点与线路之间的距离大于65m的情况下，接触网导线上的感应过电压的最大值可由以下公式求得：
U=25×I×hc/s
由表3-2知，胶新铁路接触网的绝缘采用棒式绝缘子，其冲击绝缘水平为310kV，导线（承力索）悬挂距地面高度为14.4m，雷击距接触网65m处的地面，引起接触网闪络的雷电流为：
I=60（kA）
雷电流幅值的概率为P
lgP=-
所以，P=20.8%，即沿线20.8%的雷云对接触网附近（大于等于65m）的地面放电都可能引起接触网的绝缘闪络。
⑵架空回流线上的感应过电压
接触网架空回流线的绝缘采用针式绝缘子，其冲击绝缘水平为75kV，架空回流线悬挂高度为14m，雷击距接触网65m处的地面。引起架空回流线闪络的雷电流为：
U=25×I×hc/s，则I=13.93（kA），P=69.5%
即沿线69.5%的雷云对接触网附近（大于65m）的地面放电都可能引起架空回流线的针式绝缘闪络。
5.2雷击接触网支柱
当雷击支柱的顶部时，雷电流沿支柱入地并在支柱上产生冲击过电压，该值与支柱的冲击接地电阻和雷电流幅值及支柱等值电感相关，同时雷电通道产生的电磁场迅速变化，在线路上产生与雷电流极性相反的感应电压，该值与接触网导线高度、雷电流平均值成正比。冲击过电压和感应过电压的叠加值，随着接触网支柱的接地电阻升高而升高，即引起闪络的雷电流幅值和绝缘于闪络概率随接触网支柱的接地电阻而增加。
对于接触网支柱，都单独设置了接地极，接地体的接地电阻R≤30Ω，从接地点反射回来的电流波立即达到支柱顶部，使入射电流加倍，因而注入线路的总电流即为雷电流，而不是沿雷道波阻抗传输的入射电流。雷击接触网支柱时，雷电流沿支柱入地，在支柱上产生的冲击电压为：
U=R I+L
式中：R—支柱的冲击接地电阻，L—支柱的等值电感。
对于胶新铁路，取R=20Ω，对12.1m高的预应力钢筋混泥土支柱，取L=10μH
雷击支柱时，雷电通道产生的电磁场迅速变化，在线路上产生与雷电流极性相反的感应电压，其值按规程给出的计算式为：
U2=I×hc/2.6
式中U2—感应电压（kV），工—雷电流（kA），hc—导线离地高度（m），取14.4m.
由于雷击支柱产生的反击过电压与雷击支柱在接触网导线上产生的感应过电压极性相反，实际上接触网棒式绝缘子承受的电压应为两者之和，即U=U1+U2
接触网的绝缘水平为310kV，雷电流波形取斜角平顶波，波头长度2.6μs，引起闪络的雷电流幅值为：
I=U/（R+（L+ hc）/2.6）=310/（20+（10+14.4）/2.6）=10.55（kA）
能够引起接触网闪络的雷电流幅值为10.55kA，雷电流概率P=76%
即胶新铁路沿线当雷击支柱时，76%的雷会导绝缘子闪络。
5.3雷直击接触网
雷击接触网承力索产生直击雷过电压同样与雷电流幅值成正比，即雷击过电压约为100倍的电流幅值，雷击承力索将产生几百到几千kV过电压。
U=100I
胶新铁路接触网的绝缘采用棒式绝缘子，其冲击绝缘水平为310kV，所以，I=3.1KA，则雷电流概率P=92.2%，即雷击胶新铁路接触网承力索时，92.2%的雷会导绝缘子闪络。
当雷击接触网时， 如果靠近被击点支柱上绝缘子闪络， 雷电流入地且不产生过电压， 接触网的自动重合闸等保护装置能够切除工频入地续流。问题在于当靠近被击点的支持绝缘子闪络， 雷电流入地，将在支柱的等值电感、支柱与钢轨的等值接地电阻上产生很大的冲击压降。这个电压降将以行波方式继续作用于接触网。当这个电压超过接触网的绝缘水平， 将继续引起支柱绝缘子闪络， 即： 雷电流引起一个绝缘子闪络后， 剩余的能量仍能引起多点闪络。另一方面由于支柱的接地电阻钢轨过渡电阻大， 雷电流泄漏通道不畅，一处闪络后， 剩余的能量仍比较大， 也能引起一系列绝缘子相继闪络。绝缘子相继闪络， 不但使得总的工频入地续流大大增加， 而且使得闪络事故总持续时间大大增加，这些都可能导致接触网的自动重合闸等保护装置不能有效地切除故障。
通过以上理论分析可见，对于胶新铁路，当雷击接触网附近地面时，20.8%的雷云都可能引起接触网的绝缘闪络，69.5%的雷云都可能引起架空回流线的针式绝缘闪络；当雷击支柱时，76%的雷会导绝缘子闪络；雷击接触网承力索时，92.2%的雷会导绝缘子闪络。所以，必须采取相应的措施，减少胶新铁路的雷电灾害。
6.胶新线防雷建议
在防雷设计中，人们对主放电通道的波阻，雷电流幅值、雷电流波形和最大陡度以及地面落雷密度特别关心；而上述因素又与各地的纬度、距海洋的远近、地形、地貌等都有密切的关系。因此防雷保护工作应该因地制宜，要结合铁路沿线途径地区的具体情况，采取有针对性的综合防雷措施。
6.1临沂地区架设架空地线
（1）当雷击点离开线路的距离S>65m时，如果线路架设有接地的避雷线，则导线受它的屏蔽作用，感应过电压将会降低。假定避雷线不接地，则导线和避雷线上将分别感应出过电压：
U′=25 U′=25
事实上避雷线接地，相当于避雷线上再叠加了一个电压该电压使得避雷线电压为0，并在导线上耦合出-Ub′，
U″d=-kUd
故有接地避雷线的情况下，感应过电压降低为：
U=U′+U″=U′-kU′≈（1-k）U′
（2）雷击支柱顶部时，由于避雷线的原因，导线上的感应过电压降低为：
U′=ah（1-k）
由于接地避雷线的屏蔽作用，导线上的感应过电压变为原来的（1-k）倍，因此，耦合系数对有避雷线时的感应过电压有较大的影响。
由于临沂地区为多雷区，建议将回流线改造为架空地线，采用柱顶方式安装。架空地线采用LGJ120，接触网档距平均55米，根据临沂地区的气象条件，架空地线的弧垂为0.45米，为保证架空地线与承力索的安全垂直距离距不小于2米，因此架空地线应在平腕臂 上方2.5m处安装，保护角采用200～300。架空地线间架与接地引线与支柱钢筋相连，通过支柱底部接地孔接地。保证雷击过电压及时通过接地引下线泄漏至大地中，从而有效防止直击雷。每条公里架设避雷线增加投资约2万元，共增加投资300多万元。虽然增加部分投资但是对于电气化铁路的安全有着至关重要的作用。接触网采用架空地线防护示意图：
6.2降低接地电阻， 改善接地引下线的连接降低接地电阻可以提高耐雷水平
防雷设备的接地装置是用来向大地引泄雷电流的。接地装置的效果和作用可以用它的冲击接地电阻值来代表， 降低接地电阻可以有效地提高线路的耐雷水平，当接触网的支柱形式， 尺寸与绝缘子型式和数量确定后， 影响接触网反击耐雷水平的主要因素则是杆塔接地电阻的电阻值。接地电阻愈小，过电压愈小，必须严格控制支柱与钢轨的接地电阻。根据胶新线的自然状况，在青岛的胶州市、潍坊的高密市和诸城市、江苏的新沂市等平原地区，可采用降低接地电阻来提高线路的耐雷水平的防雷措施。
6.3适当增设避雷器
对于一般高雷区通常采用局部关键点设置避雷装置进行接触网防雷。在有雷击发生时只要避雷器的冲击放电电压小于接触网绝缘子的冲击放电电压就会动作以避免变电所馈线断路器跳闸。同时，由于避雷器动作后吸收了雷电能量，绝缘子、支柱的等值阻抗上受到的冲击电压仅为避雷器的残压，提高了接触网的耐雷电冲击水平。
接触网上安装的避雷器保护范围有限，只能防止其保护范围内的接触网绝缘闪络、机车车顶保护电器动作。污秽条件下的工频电压耐受能力低可能会增加污闪事故率，如大密集安装避雷器则每年的预防试验和维修工作量极大。鉴于运行中出现烧断电连接和吊弦的问题，建议在锚段关节处的适当位置，加装避雷器，重点在日照市的莒县和五莲等丘陵地带，作为牵引供电系统防雷技术措施的一种补充。
6.4雷电定位系统防雷
雷击铁路供电线路是一种频发事件且危害极大，每次发生雷击后，要求快速确定其发生地，以便尽快查明故障损坏程度和具体情况，及时采取有效的修复措施，并通过数据积累找出雷击多发地的具体位置并分析其易遭雷击的原因，以便采取有针对性的改进措施，进而提高接触网的安全水平。而雷电定位系统（LLS）是一种大面积雷电测量的新技术。
LLS工作原理：雷电定位系统是综合运用了RS遥感技术、GPS全球卫星定位系统技术、GIS地理信息系统技术来实现雷电定位的，它主要由雷电遥测站、中心站主机、雷电显示终端三部分构成。雷电遥测站的探测方法主要是采用定向定位和时差定位技术。定向定位是不同地区的雷电遥测站（最少2个）独立测量同一个雷电的方位角，实时传送到中心站主机，经雷电位置分析仪（根据三角定位原理）确定雷击点位置。
雷电定位系统的主要用途：LLS能大范围实时遥测地闪发生的时间﹑地点﹑雷电流幅值﹑极性与回击次数，呈现在监测人员面前的时一幅雷暴的实时运动轨迹——雷击动态图。当发生雷击跳闸时，LLS能比较精确的指示雷击故障地点，避免全线巡视，提高劳动生产率，缩短抢修时间；雷击动态图使调查人员即使掌握雷电的运动轨迹，便于在事故下作出正确的判断，制定可靠的运行方式；实时提供雷电预警，预警时间可达1-2小时以上，保证火车在雷暴季节的安全运行。
2007年，山东电网已组建了雷电定位系统，铁路运输部分应该充分利用先进的科技手段，通过对铁路线路进行经纬度定位，结合雷电探测站在电闪﹑雷击发生后对雷电发生点的探测和定位，确定雷害波及范围。通过对雷电活动的长期观察，可以对雷电活动的规律进行探索，掌握雷电的规律，不断完善对雷害的预防措施。因此，我们说雷电定位系统是一种与雷电长期抗战的有利措施。
7.结论
本文主要针对胶新铁路接触网雷害分析及防雷措施进行论述。对于接触网来说，随着铁路运营时间的增长，绝缘子被污染的情况比较严重；沿铁道线路的雷云放电，无论是雷击接触网附近地面引起的感应过电压、雷击接触网支柱，还是雷电直击接触网，都有可能造成接触网绝缘子闪络，接触网应是防雷保护的重点。鉴于临沂地区为多雷区，建议将回流线改造为架空地线，采用柱顶方式安装；在青岛的胶州市、潍坊的高密市和诸城市、江苏的新沂市等平原地区，可采用降低接地电阻来提高线路的耐雷水平的防雷措施；在日照市的莒县和五莲等丘陵地带建议在锚段关节处的适当位置，加装避雷器，作为牵引供电系统防雷技术措施的一种补充。
长期以来，铁路防雷所进行的都是传统工作，随着雷电定位系统的广泛应用，铁路运输部分应该充分利用先进的科技手段，通过对铁路线路进行经纬度定位，确定雷害波及范围。通过对雷电活动的长期观察，掌握雷电的规律，不断完善对雷害的预防措施。因此，我们说雷电定位系统是一种与雷电长期抗战的有利措施。
【参考文献】
[1]于万聚.高速电气化铁路接触网[M].成都西南交通大学出版社，2002.
[2]铁路建设[2007]139号铁路防雷、电磁兼容及接地工程技术暂行规定.
林区路面路基改造工程标准选择 篇4
《公路工程技术标准》 (JTGBOl———2003) 中指出:道路等级应根据公路功能、交通量、公路网规划, 并充分考虑综合交通运输体系, 长期发展的项目区, 论证后确定。在实际操作中, 林区公路的主要因素是地形、交通、地质、道路面积及水文, 生态和其他自然条件中考虑这些因素, 确定该项目的技术标准。标准的选择应注意以下几个方面:
1.1 注重项目总体定位
一个项目的定位应考虑的因素是复杂的, 不仅要分析道路网络项目的功能和作用、自然环境和社会环境的现状, 并应与区域经济发展水平相适应的。应在具体操作中, 一是要避免技术使用标准太低, 公路交通量将达到饱和, 寿命远末达到设计寿命, 必须被重建, 或者创建一个新的。扩建工程将不仅直接影响到路面的服务水平、支付资金的大量成本。在同一通道上受环境和其他方面的投资的限制, 或由于交通发展尚不成熟, 而出现过度超前, 造成浪费, 没有延长使用寿命, 意味着投资浪费的存在, 一般的分期建设投资完成投资20%~30%。二是要避免使用高标准的技术。在推进中, 与公路建设的特点, 按照发展的角度来看, 过度超前违背事物发展的规律, 导致基础设施建设资金的不足, 会影响国民经济的协调发展。
中国幅员辽阔, 地域跨度大, 区域社会、经济、文化、整体发展水平存在较大差异。因此, 林区公路建设水平不平衡。但在实际工作中, 有时会忽略这种差异, 盲目选择标准, 有意或无意地夸大项目的作用, 片面追求高标准。
1.2 注重项目功能
公路功能:为主要公路干线交通服务, 出行距离长的干线;一个或两个公路的“集散”和“干线”两个功能;三或四公路主要是提供访问服务。旅游公路、机场公路、资源公路、港口路, 国家高速公路和普通公路的功能不同, 根据道路条件, 交通组成和一般公路建设。在实际工作中, 应注意的技术标准的使用功能。项目中的地位和作用进行综合分析, 在路网中的交通问题, 从整体出发, 避免公路建设是不明确的, 甚至次高于主;二是充分研究项目的功能, 如旅游公路应该相对适度的标准, 来保护自然环境的最大努力;三是机场高速公路的建设, 交通拥挤, 应该从主干分离, 保证机场路的特殊功能。研究项目的功能应该避免所有交通问题, 避免使用高标准的技术, 忽略了网络流量的调节功能, 提出工程技术标准不应超过路线走廊自然环境的承受能力, 避免工程量的增加, 项目成本上升。
1.3 注重综合比较及灵活应用
目前, 一些工程研究报告中指出, 技术标准过于简单, 仅根据交通量和简单的程式化的能力来确定预测分析, 从深入建设条件分析。在独特的自然条件下, 深度的影响做了特别的论证, 技术标准的影响是不够的, 但与标准的方法, 其结果使地形, 地质, 水文, 生态和其他自然条件下难以适应所提出的标准, 导致高填深挖, 建设规模项目成本的增加。因此, 强调标准的选择, 特别是局部路段需要加深。许多项目初步设计阶段, 改变标准, 影响项目的进展, 这是值得思考和总结。
1.4 注重旧路资源利用
现有的公路改扩建已成为目前我国公路建设和未来很长一段时间建设的重点, 充分利用旧路资源改扩建工程的基本原理。在实际工作中, 为了避免公路设计的设计手法进行设计的现象, 不要强迫旧路平面设计指标, 路基宽度达到标准值, 避免旧路通道的浪费, 导致占用大量的土地资源, 项目成本增加。林区公路还应注意避免新的诱发的地质灾害, 影响道路的安全运行。
1.5 注重动态设计
标准选择是在项目可行性研究阶段确定, 在初步设计、技术设计和施工图设计和施工阶段不会改变。但是, 可行性研究、初步设计、技术设计、施工图设计和施工过程中的每一个阶段, 侧重点的不同, 不同的深度, 如果不根据实际情况进行分析后, 重新工作, 有时会造成极大的对环境的负面影响。因此, 验证所确定的标准在项目可行性研究阶段的自然条件下, 整个项目的适应性的后期工作, 加强动态设计, 选择和标准的应用程序通过各阶段勘察设计和施工阶段。要做到这一点, 需要决策者、设计师、施工管理人员和工程技术人员的科学态度, 实事求是, 客观的工作风格, 并有所创新。
2 标准选择与运用的灵活性
2.1 灵活是必须的, 但也是有条件的
我国的土地面积大, 跨度大, 区域之间的自然条件、文化、社会环境有很大的差异, 路网的结构和功能, 交通发展的趋势和组成是不一样的, 对社会经济发展的整体水平, 是不平衡的, 即使在同一地区也存在这些差异。
2.2 标准选择与运用的灵活掌握
大型公路建设项目, 技术标准不是一成不变的, 可以因地制宜, 从实际出发, 根据适当的不同部分的不同情况的变化。合理的变化不影响道路的使用功能, 相反将有利于环境保护, 以降低工程规模, 降低工程成本。
2.2.1 根据交通量分配
交通量是技术标准的基本条件。根据林区道路网的现状和规划, 林区布局的节点之间的路径是不同的, 有时差别较大, 因此可以根据交通量的变化做出必要的调整的标准。
2.2.2 按建设条件掌握
施工条件复杂, 可以考虑使用低限制或减少技术标准, 特别是降低设计结果对交通标准适应性, 做定量分析的需要, 重新规划和区域公路网规划论证。提高相关路网建设条件, 有效的改造, 以弥补不足, 降低标准道路通行能力。要充分认识路线走廊由于施工条件的影响, 技术标准的适用性和适当的交通是有限的, 错误的路线走廊来解决交通问题的施工条件的尝试。在环境保护方面的努力, 工程成本和其他成本是巨大的, 甚至得不偿失的。
2.2.3 按公路几何设计掌握
林区公路具有分向行驶的特点, 应在分析, 交通组成和交通方向的负荷特性, 在恶劣的施工条件, 可以充分利用这一特点, 使下行线, 按不同的标准, 尤其是山区的分离式路基。可以有效地降低项目的成本。
2.2.4 改扩建道路的技术标准
改扩建道路技术标准的确定, 要以现有道路的几何线形为基础, 不应追求高指标, 对一些次要指标宜放松控制, 以充分利用现有道路资源, 最大限度地减小工程量, 节约占地, 降低工程造价。对于高速公路改扩建工程, 宜结合交通量发展, 充分研究利用硬路肩开辟为行车道的可能性, 以延长公路使用夺命。
参考文献
[1]高捷婷.高速公路路基加宽方案的技术经济比选分析[D].哈尔滨:东北林业大学, 2009.
路基改造 篇5
1路基拓宽后纵向开裂产生的原因
1.1 不良地基的影响
地基处理不当是造成填挖结合部路基路面病害的主要原因之一。部分地基下存在深厚的软弱下卧层,如果道路勘测工作薄弱,或是施工时处治方法草率不到位,在路基路面施工完成后,地基很可能出现沉降等病害,反射到路基路面,造成严重后果。
1.2 填土材料的影响
路基施工过程中,受现场施工条件、工期、交通运输条件、经济因素等等的限制,填挖结合部填方段的填料选择并不能尽如人意,施工单位只能采用膨胀土、粗粒土等特殊填料进行填筑。但是粗粒土填料粒径的不均匀性,破碎性能、压实性能的不确定性,如果不能采取恰当的施工处理方法,将很难保证路基的稳定。有许多文献已经提出,填石路堤的主要病害主要是横向半填半挖路段和纵向填挖交界路段出现差异沉降,从而导致路面出现纵向裂缝甚至滑塌、沉陷等。
1.3 不当的结合部处置手段的影响
无论是横向半填半挖路段还是纵向填挖交界路段,如果自然坡度陡于一定坡度,或是填高达到某一范围的时候,如果没有开挖角度内倾的台阶,然后分层填筑压实,在压实的时候就会产生漏压区。漏压区在自重和荷载的作用下压缩密实,进而产生较大的沉降量。在路基施工过程中,压实系数实质上是松散土体与符合密实度要求的路基土的厚度之比值,由于压实系数一般都在1.1—1.3之间,如果填方区某部位如果漏压厚度为10米,从理论上讲它就可能下沉1m至3m,最小下沉量将超过lm。
同时,由于漏压区的下沉不是在短时间内完成,它要在3-5年甚至更长时间内逐步下沉。这样,在漏压区就将会发生一个持续时间长的较大沉降变形,而在挖方或压实达90%-95%的填方段下沉变形小,这样在同一路段由于漏压区的缘故,不可避免的出现沉降不均匀的现象。
填筑时不同填料的松铺厚度、填筑的速率等也直接影响填挖结合部路基的密实度和稳定性。有时候,因为斜坡陡坡地形,在填挖结合部经常因为沟谷或斜坡的底层难以压实,施工单位为了形成宽阔的工作面,经常故意增加底层的松铺厚度,导致同一断面上的密实度不均匀,进而导致差异沉降。
1.4 不当的压实工艺的影响
压实工艺包括压实机械的选择、压实遍数的合理确定、碾压方式、碾压速度、施工质量控制标准等。有文献提出,在填挖结合部路基压实标准应当较同层的其他路基更加严格,应高出一个或是两个百分点。但在填挖结合部压实的工艺十分难以控制,如果没有引起重视,很容易形成露压等情况,导致病害的发生。
1.5 交通因素的影响
公路交通量大大增加,车速增快,并呈重载化甚至超载,轻重车道的不平衡行车荷载的波动将加剧半填半挖式路基路面沉降的发展。若半填半挖式路基正处于弯道曲面,高速行驶车辆向外离心力作用也可能导致路面拉裂。路面上车辆荷载的不均匀分布及重载、超载在路基内产生不均匀的塑性累计变形,轻者形成基层对水泥混凝土路面板的局部弱支撑(不均匀支撑),重者产生水泥混凝土路面板下脱空。
总体上,公路填挖结合部路基路面病害的机理可以归纳为两大类,一是路基稳定性不足,病害现象为路基滑动;二是填挖结合部路基的不均匀沉降,病害现象为路面长大裂缝、断板等路面损害的发生。
2路基拓宽处理技术
路基拓宽处理过程中主要解决的问题应当是处理好新旧路基结合部位的地基,加强新旧路基的结合强度,严格把好施工质量控制关。
2.1 基底处理
①注意清除地表植物、有机土、种植土及不符合强度要求的原土后按规定进行压实,并进行密实度检验,使之符合施工验收规范及验评标准。
②对于软土地基,须根据道路的性质、软土的厚度及其特性、路堤高度和原路况等情况确定处理方法,不能一概而论。要从解决好地基的强度入手,彻底解决软基问题,做到不留隐患。低路堤新拓宽路基部分软土地基一般只做透水层处理,可尽量利用原状土结构强度,不扰动下卧软土层,进一步维持硬壳层的整体作用。高路堤新拓宽部分软土地基必须进行软土地基特殊处理和增加路基反压护道等方法进行综合处理,同时还要控制路基填土质量,加强沉降观测和分析。
③可对槽底进行石灰土的板体封层,例如,施工地段的土质为粉质轻亚粘土,塑性指数为12,毛细作用强,当槽底暴露开挖后,大部份出现过湿土,其含水量为24%-28%(经测定最佳含水量为18%),不能施压,对此采用人拖拉机带双犁耕翻,一方面采用开沟降渍,一方面依靠日照蒸发。
2.2 新旧路基衔接处理
为了保证新旧路基的结合稳定,以及减少由于新旧路基沉降量不同产生的反射裂缝,在结合部位主要采取以下措施进行处理:
①施工中先采用挖掘机挖除原路基边坡上的灌木及杂草,并清除原边坡表土40cm。人工清除树根、草皮等杂物。在挖台阶时,使用T-140推土机由路基底面向上开挖原路基边坡,每级台阶高80cm～1m,宽1m～1.5m,台阶底面向路中心倾斜3～4%,开挖台阶与填筑路基同步进行。当台阶侧面变得松散、塌落而不能直立时,改为开挖小台阶(高30cm,宽40cm)。在清除路基范围内的原地表草皮及表土,挖除植物余根之后,疏干淤泥污水,并对翻浆路段进行换填石渣,用推土机整平路基。非软土段直接用振动压路机进行碾压,使之达到要求的压实度;软土段在地基处理后进行碾压。
②对于软基处理,当石渣厚度为40cm时,一次性铺筑。石渣施工控制指标为粒径≯20cm,压碎值≮2MPa。当石渣厚度为70cm时,分两层铺筑,施工顺序为:先粗平静压,再振压,然后精平。检验标准是石渣的外观表现紧密,当无松散,无轮迹,再次碾压标高无显著变化时则认为石渣碾压结束。为减少新旧路基的沉降差,新填路基使用碎石土、砂砾土、山皮土等强度较高的填料。至于开挖出的红粘土填筑材料则用于新路基的边坡及路槽培土。挖出的粘土、腐殖土等原路基填料,则弃而不用。
③路基压实时,采用一般碾压和冲击碾压两种形式,都是在路基含水量接近最佳含水量时进行两种碾压方式相结合,可消除一般碾压时的薄弱环节,从而增加路基的整体性,达到减少工后沉降和防止新旧路基结合处有裂缝发生的目的。经最后检验,压实度均达到了设计要求,路基顶面的回弹弯沉值也很小。
2.3 施工控制中应严格分层填筑分层压实
分层填筑时,要注意新旧路基结合部位的路基土含水量,含水量过大时,要经过晾晒处理。松铺完毕后,应将超过允许最大粒径的石块进行人工分检,表面用细石块、石屑找平,然后进行压实。
每填筑一层用重型压路机碾压,在新旧路基结合部位每填筑2层(压实厚度50cm)用冲击式压路机进行充分压实,在冲击碾压不到的部位用强夯处理,新旧路基每填筑4层(压实厚度100cm)用冲击式压路机充分碾压全断面。压实机械选择重型振动压路机(激振力不小于25t),以路表面不再有下沉轮迹时判定为密实状态。
2.4 台阶处理措施
路基施工时,在进行分层分台阶碾压的过程中,由于旧路路基在经过多年沉积、雨水浸泡以后,往往含水量较大,在碾压以后往往出现1～1.5米的纵向弹软地带,如不处理,同样会影响路基的整体稳定性,需根据土质情况,采用掺灰、换填的方式处理。也可以通过冲击式压路机的冲击碾压,有效减少路基的工后沉降量及不均匀沉降,提高路基的整体强度和均匀性,对保证道路的使用质量具有重要的作用。
同时在台阶处也经常采用强夯处理,考虑到原有路基的沉降量基本为0,而新填路基仍不可避免存在沉降量,当填土至距离路基顶面80～150cm时,切除原路硬路肩路面结构用履带式强夯机对结合部3m范围内进行强夯处理,使之近似成为一锲形整体,确保新旧路基结合部的衔接,这样当新填路基发生沉降时,其竖向剪应力就会部分传递给原路基,从而避免结合部产生严重的纵向裂缝。强夯的层位为路基设计顶面下返80cm,路基顶面下返20cm两个层面。夯锤直径为1～1.5m,夯锤重量应满足每平方米对应锤重30kN,锤的自由落差高度为3～4m。并根据定位放样结果,按照跳点夯击或梅花顺序夯击,强夯时不要漏夯。强夯的次数以夯锤下落时不下沉而发生弹跳现象为准。
3结语
路基改造 篇6
随着经济的快速增长, 我国铁路建设的规模在逐步扩大, 建设的难度也有所增大, 尤其是对既有铁路改造的并行段帮宽路基更是提出了不同的要求。不同的地基要通过不同的方式进行加固处理, 特别是在软土地基上帮宽填筑路堤, 如果处理不好, 就会发生坍滑或沉陷等病害。甚至可能导致路基的滑移、开裂, 翻浆冒泥等病害, 对铁路行车安全产生不同程度的危害。假如不做处理或处理不恰当, 容易使路基产生差异沉降, 对铁路轨道结构产生破坏, 造成行车安全隐患。为了保证铁路路基的安全稳定性, 在路基施工时, 要处理好软土地基, 特别是并行段的软土地基。
1 既有铁路改造并行段软土路基对工程的危害性
软土会因其不同的工程力学特性, 对工程产生很大的危害, 主要总结出以下几种。
1) 软土地基的抗剪强度低, 不能对抗列车所施加的动、静荷载, 会产生变形破坏, 主要表现为邻近地基的隆起。
2) 软土地基存在高压缩性, 在荷载的作用下, 会出现不均匀的沉降, 使轨道结构的基础受应力破坏而产生变形, 使轨道结构被破坏, 丧失本身的功能。
3) 受软土地基的高空隙比与高含水率的影响, 会有排水固结产生, 而且沉降固结稳定历时较长, 一般需要几年甚至几十年, 当路基的下沉量太高, 会影响自身的功能, 给后期路基养护造成不利影响, 严重时会危及行车安全。
2 既有铁路改造并行段软土路基的砂砾石垫层施工技术
1) 可以铺设砂砾石垫层, 在这之前要对地表种植土和其他杂物做到彻底清除, 还要做成4%的路拱, 用其作为横向排水坡。
2) 对路拱做碾压和晾晒处理, 实现排水的便利。
3) 因为软土地基具有较低的承载力, 当机械对软土表层产生较大的扰动时, 会出现砂和淤泥混合的情况, 垫层的排水效果会受到不良影响, 砂砾石垫层主要通过人工配合挖掘机的顺序产生对摊铺的推进。
4) 砂砾石垫层在设计压实厚度时一般规定为60 cm, 第一层可以设置为40 cm的厚度, 而第二层可以设计为20 cm的厚度。
5) 铺设砂砾石垫层时要做到均匀、密实、表面力求平整。
6) 铺好砂砾石垫层以后, 可以借助履带式推土机完成碾压, 在碾压中密Dr>0.67进行检验时, 可以选择塑料排水板施工, 对干支滤水管 (真空管) 进行敷设, 对检测元件及装备进行埋设。
7) 如果铺设完滤水管、土工布、真空膜等设备以后, 对射流泵的管子进行连接, 其他密封设施已接好或者在施工完成以后, 在检查无误时, 就可能做抽气工作。
在真空膜的上下都需要铺设一层土工布, 土工布要对全场地至密封沟的外缘加以覆盖, 使其对真空膜起到保护作用, 并不会被上部堆载施工造成破坏;另外还要在大场地的整体效果上有所增强;最后还要做到地基受力的均匀。
8) 在真空预压试抽气符合要求以后, 真空压力在超过80 KPa一周以上, 可以转入正常抽真空阶段, 这样可以做上部路堤的填筑工作。
9) 在填筑上部路堤之前, 还要对第二层砂进行铺设。对第二层砂进行铺设, 主要是在第二层土工布上铺设达到10 cm厚的细砂, 再铺一层单向的土工格栅。
10) 在土工格栅处理完成以后, 还要铺设10 cm厚的中粗砂及30 cm厚的黏土层。
3 既有铁路的软基处理技术
3.1 铁路软基处理中的砂石桩法
砂石桩又叫做颗粒土桩, 主要是指借助于振动、冲击或水冲的方式对软弱地基进行填孔, 把碎石或砂打入已成的孔中, 制作出大直径的砂石所形成的桩体。
1) 砂石桩的加固原理:
利用松散砂土与粘性土, 在松散砂土中对砂石做软土的挤密工作, 起到排水减压的作用, 对砂基产生预振效应, 如果是粘性土还要对软土做进一步的置换工作。
2) 方法及特点:
它的加固期短, 可以通过连续加载的办法促进路堤的施工进度, 它的施工设备简单, 工作面较大, 可以有效缩短工期。
3) 施工步骤由2步来完成, 主要是成孔和加填料密实成桩。
砂石桩法起源于19世纪30年代的欧洲, 在20世纪50年代, 它在我国的工业中得到了广泛应用, 随之在交通、水利及水电的建设中应用更广泛, 当前比较常用的施工方法主要包括:沉管的方法、干振的方法、钻孔锤击的方法、振冲挤密的方法、振动气冲的方法;还包括水泥碎石桩法、强夯置换方法、裙围碎石桩方法、袋装碎石桩的方法等。在真正的施工过程中, 还要受地质条件及机具设备情况对施工方法进行选择。
3.2 铁路软基处理中的塑料排水板
1) 加固原理:塑料排水板主要是由复合土工材料做成的, 包括芯板与滤膜, 对其进行加固的机理主要是在软土地层中借助于一定的间距和布置形式对塑料排水板进行打设, 在软土中做成一种竖向的排水通道, 为使排水更快, 主要是增大单孔水断面, 使排水更加通畅、质量要轻、强度要高, 耐久性要好。
2) 使用范围:如果软土层太厚, 路堤过高, 可以选择塑料排水板法使固结沉降变快。
3) 施工方法:先做好塑料排水板的插设, 再对塑料排水板桩头进行处理, 再对砂砾石垫层做好铺设, 再做好路基的填筑。
4) 施工所用的机械设备包括插板机的各种工作装置、各种驱动装置及行走装置等。
3.3 铁路软基处理中的袋装砂井法
原理:袋装砂井主要是将砂装进长条形、透水性好的纺织袋内, 利用专门的机具设备打入软土地基内代替普通大直径砂井。袋装砂井既有大直径砂井的作用, 又可以保证砂井的连续性, 防止各种缩径现象的产生。因为袋装砂井具有直径小, 耗材小, 造价较低, 施工迅速, 设备较轻的特点, 所以适合在软弱的地基上施工。袋装砂井主要使软土层的厚度大于5 m, 当路堤高度的自重静压大于天然地基承载力时, 可以选择袋装砂井法。
3.4 铁路软基处理中的真空预压法
1) 原理:
通过实施软土地基的竖向排水系统, 再对加固的区域内进行覆盖, 形成不透气膜, 通过真空源对加固的土体不停地做好抽气, 在它的内部做一个接近于真空的环境, 在土体中可以对孔隙水产生负压作用, 在排水通道内尽力吸出, 完成加固任务。
2) 在真空中进行预压:
主要利用排水固结完成加固工作, 排水固结方法可以与加载预压方法同时使用, 使排水变快。如果工期太紧, 也可以利用此法使软土迅速固结。
3) 设备材料的使用:
真空源主要包括射流箱与离心泵, 在加固施工时, 真空装置主要完成1 000～1 200 m2面积的加固工作, 可以通过聚乙烯或聚氯乙烯薄膜进行覆盖。
4 结语
既有铁路改造并行段软土路基处理措施, 主要是借助于工程场地的软土地基中土的性质制定比较适合的处理方案。以上的各项分析主要是基于规范的理论分析与实际施工处理所得出的地基处理效果, 在进行了现场试验和检测以后, 还要根据有关的数据做出判断, 看这些数据能不能符合设计要求, 对于符合要求的, 可以将其应用于工程之中。
摘要：对既有铁路改造路基施工时, 需处理好并行段软土路基问题, 处理方法与处理的质量将对路基的稳定性与轨道结构安全使用产生一定的影响, 提高并行段软土地基的处理技术可以促进既有铁路改造并行段软土路基的设计。文章主要阐述了既有铁路改造并行段软土路基对工程的危害性, 分析了既有铁路改造并行段软土路基的砂砾石垫层施工技术, 并对既有铁路的软基处理技术进行了介绍。
关键词：既有铁路改造,并行段,软土路基,设计
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路基改造 篇7
1 混凝土路面的基本情况
对于混凝土路面的基本情况来说, 主要就是钢筋混凝土的粘结性的问题。钢筋混凝土是一种被广泛运用在建筑行业的混合结构, 是指在混凝土中加入钢筋、钢板等钢材混合在一起进而形成一种力学性能更好的混合材料。钢筋混凝土之所以有那么高的力学性能是因为两者本身的材料都具有较好的亲和性以及相近的温度线胀系数。同时因为钢筋与混凝土之间有良好的粘结力, 为了适应不同工况的需要, 钢筋会被加工成各种形状, 来增强两者之间的咬合程度。混凝土为钢筋提供了强有力的外部碱性保护环境, 使得钢筋表面发生钝化反应形成致密的保护膜, 这使得钢筋相对于中性与酸性环境下更不易腐蚀。对于混凝土路面拓宽改造新路基的施工技术研究, 将更加有利于促进我国交通行业的发展。
2 路面拓宽要解决的问题
2.1 加宽方式的选择。
对于路面的加宽方式来说, 有很多方法可以使用。一般来说在加宽的过程中主要是针对单侧加宽与双侧加宽。因为每个地区的地形和坡度都是不一样的, 这样一来加宽方式的选择, 就显得非常重要了。例如在华北地区, 地形就是较为平坦的, 在这种情况下就可以选择单侧加宽或者是双侧加宽都可以;但是对于一些特殊地区, 例如在道路的一侧有农田、水流、山地, 那么在这种情况下, 就会选择单侧加宽的方式, 这样就可以更好地去实现道路加宽的目的。因而在选线确定加宽方式时, 必须充分考虑, 灵活运用。除此之外, 还可以采用分段加宽的方式, 简单来说就是在一条路的某一段实行单侧加宽;而在另一段则使用双侧加宽。通过以上分析, 可以很明显的看出, 在对道路进行加宽的过程中, 必须要采取因地制宜、灵活建造的手段, 这样才可以更加科学的进行道路建设。
2.2 旧路结构层的利用。
在对旧路结构层来说, 可以充分利用到道路的拓宽过程中去, 可以将旧路面作为改建后路面的基层或底基层, 要特别注意在旧路调查时的季节、天气和干湿等因素, 要全面地进行综合评价, 进行必要的修正, 使之更加切合实际。
3 常规混凝土路面拓宽新路基施工技术
3.1 拓宽路基施工。
原混凝土路面两侧拓宽部分用人工开挖沟槽, 其深度在原混凝土路面以下65cm, 沟槽底夯实三遍, 拓宽增加的路面厚度25cm, 混凝土强度等级C35。只有这样才可以更好地为拓宽路基施工做好充足的准备。
3.2 混凝土路面施工。
对于钢筋混凝土的粘结性能的强弱, 往往是由混凝土的强度所决定的。因为混凝土的强度越高, 钢筋的粘结强度也会相应的提高;反之, 混凝土的强度越低, 钢筋的粘结强度也会相应的降低, 变形。在这种情况下, 就需要对混凝土的具体成分进行仔细的研究, 这对混凝土的性能的发挥具有很大的影响。在这种情况下, 就需要好好考虑混凝土中的水泥成份, 看看水泥中是否加入了其他的成份, 这些成份是否会影响水泥的使用质量, 这些问题都是在研究过程中必须要加以考虑的。这种改变将会在一定程度上对于钢筋混凝土的粘结性能产生了很多变化, 因此对于工程技术人员需要重点关注钢筋混凝土的粘结性能的影响因素, 只有这样才能更好地把握钢筋混凝土的粘结性能的运用。
4 促进混凝土路面拓宽改造新路基施工技术的策略
4.1 合理控制混凝土的成分。
混凝土的成分决定着混凝土的施工质量, 因此对于混凝土的原料质量及原料级配应该按照相关标准, 从而使得沥青混合料能够满足实际施工需要。对于混凝土中的粗集料宜采用破碎砾石、矿渣等原料, 粗集料应洁净、干燥、无风化、无杂质, 而且原料的供应商必须是有正规生产资格的采石场以及矿企, 能够控制原料的颗粒大小、粗料和细料的配料比以及颗粒直径比;对于混凝土中的细集料可采用自然沙砾、人工砂及石块粉末, 这样就可以提高细料与粗料能够较好地进行匀和, 降低细料与粗料之间的空隙大小。
4.2 控制水灰比以及引气剂的质量和含量。
水灰比是影响混凝土成型质量的重要技术指标, 因此在满足施工后混凝土能正常脱落的前提下, 尽可能地降低水灰比, 降低混凝土中气体的含量。同时应该将外加剂中引气剂的含量控制在技术标准允许的范围之内, 不得超过实际工程的许用范围。将水灰比控制在合理的范围之内, 可以有效降低混凝土中气泡的产生。外加剂中引气剂的质量对混凝土成型后裂缝的多少有着重要影响, 应该在工程资金充裕的前提下, 尽可能地选择质量较好的引气剂, 尽量少用或者不用含松香类型的引气剂。
4.3 实施动态风险控制。
混凝土浇筑是建筑工程的核心工程之一, 应该采取有效地技术监测和检测措施, 实施动态控制, 降低施工风险, 提高施工质量。建立施工工程进度登记表, 对于混凝土浇筑成型中出现的裂缝数量、大小等问题进行记录, 混凝土施工技术人员经过研讨制定科学合理的修复方案, 采用同品种、同标号、同配比的水泥和粉煤灰对于成型后的表面裂缝进行修复。同时在混凝土浇筑成型中, 相关的技术人员要不定时对于混凝土施工进行检查, 做到及时发现问题, 及时处理问题, 将问题的影响降低到最低。
4.4 加强水基养护。
在进行混凝土浇筑之前, 要将模具内的垃圾杂物清扫干净, 同时保证整个模具处于湿润状态。在混凝土浇筑过程中, 为了避免混凝土因为提前失水而发生皲裂, 应该在混凝土浇筑后的6小时内及时进行浇水, 进行水基养护。同时在未成型的混凝土表面喷上一层泥水浆层, 泥水浆层对混凝土起到保护水基的作用, 避免因为温度升高而带来的混凝土提前失水, 同时在混凝土基本成型后刮去, 因为这会影响混凝土的结构质量。
结束语
通过本文的进一步研究, 在目前的混凝土路面拓宽改造的过程中还存在着一些问题。为了缓解这一现象, 采用改造新路基的方法来拓宽道路, 改善道路状况。对于混凝土路面拓宽改造新路基技术进行研究关乎于城市生活、环境等个方面, 这样做至关重要。只有这样才可以更好的去促进交通运行的发展, 提高公路的运输效率。
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路基改造 篇8
X河路为县级公路, 原来路面宽6m, 全长22公里, 途经三个乡镇十二个自然村, 是本县很重重要的一条乡村公路。由于车流量大, 超限车辆增多, 部分路段由于无排水设施路面积水沉陷, 坑洼、龟裂、拥包随处可见, 路面等级下降, 导致公路不断维修。制约经济的发展。为了最大限度地、合理节俭地利用资金, 对全线道路路况进行摸排调查, 针对不同路段及破损程度制定了几种对路基和基层处理方案, 并对施工工艺和工程质量进行严格控制, 保证施工质量。此次设计为三级公路, 改造后的断面形式:行车道路面宽7m, 两侧各设0.10m路缘石、1m土路肩, 路幅全宽9m。
1 基层采用石灰灰土、二灰碎石的施工方法
针对路基破损严重路段进行彻底挖除并对路基进行处理。路基处理40cm分层碾压夯实。路面基层结构为:30cm石灰稳定土底基层, 16cm二灰碎石基层。
1.1 路基工程
①认真研究图纸, 做到心中有数, 进行测量复核, 设控制桩, 水准点的加密以及土工实验, 报监理工程师。
②路基放样:路基施工前根据路线中桩、路基标准断面, 定出填方路基的坡脚、坡顶, 挖方路基的开挖边线和深度。
③路基开槽:全部路段采用机械开槽的方式, 开挖至路槽以下40cm并分层回填压实, 对槽下20-40cm挖松后压实, 当原地基土含水量较大时, 应进行翻拌晾晒或掺加适量生石灰 (4%-10%) , 施工时可根据现场情况调整。
④软土路基采用以下方法处理:
1) 6%灰剂量处理做垫层;
2) 用犁深拌, 晾晒至适宜含水量;
3) 局部严重地段, 采用碎砖填压处理。
⑤开挖土质台阶, 填土压实:采用人工或机械开挖的方式, 在新填土方与原土结合部按规定要求挖出台阶, 台阶宽度不小于1m, 然后分层填土, 进行压实。
⑥碾压:根据现场实际情况, 根据最佳含水量范围, 进行晾晒或洒水, 碾压采取先静后振再用18-21t静碾碾压, 碾压完成经检验压实度达到设计要求后方可进行下一步施工。
1.2 路面工程底基层石灰土施工
施工前根据施工图纸技术规范要求对石灰土基层进行灰剂量试验。试验步骤及方法严格按公路路基施工技术规范要求进行, 最终确定石灰土基层灰剂量, 当七天无侧限强度难以达到时可考虑掺加小剂量的水泥 (不超过3%) 以提高早期强度并在计划施工前前28天报监理工程师。按设计要求石灰土基层的压实度≥96%, 7d抗压强度≥0.7MPa。
1.3 路面基层二灰碎石施工
1.3.1 施工准备、施工放样
①施工前按规范要求进行混合料配合比设计, 确定符合级配、强度要求的各种规格材料的配合比, 确定石灰、粉煤灰最佳用量, 报监理工程师批准后进行试验路段施工。
②在底基层上恢复中线, 直线段每15-20m设一桩, 平曲线段10-15m设一桩, 并在两侧路肩边缘外指示桩。
③在两侧指示桩上用明显标记标出二灰碎石基层边缘设计高。
1.3.2 施工程序:路拌法施工
①运输和摊铺集料。集料装车时应控制每车料的数量基本相等。必须保证集料的最大粒径和级配符合要求, 必要时, 应先筛除集料中不符合要求的颗粒。配料应准确。使混合料的颗粒组成和含水量都达到规定的要求。料堆每隔一定距离应留一缺口。集料再下承层上的堆置时间不应过长。运送集料较摊铺集料工序宜只提前数天。用平地机或其他合适的机具将料均匀的摊铺在预定的宽度上, 表面应力求平整, 并规定的路拱。应同时摊铺路肩用料。含水量由专人控制, 要略大于最佳含水量, 使混合料运到现场摊铺碾压时的含水量不小于最佳值。
②拌和及整形:对于二级以下的公路, 在无稳定土拌和机的情况下, 可采用平地机或多铧犁与缺口圆盘耙相配合进行拌和。用稳定土拌和机应拌和两遍以上。拌和深度应直到级配碎石层底。用平地机进行拌和, 宜翻拌5-6遍, 使石屑均匀分布于碎石料中。平地机拌和作业长度, 每段宜为300-500m。用缺口圆耙与多铧犁相配合拌和级配碎石时, 用多铧犁在前面翻拌, 圆盘耙紧跟在后面拌和, 即采用边翻边耙, 共翻耙4-6遍。用多铧犁翻拌时第一遍由路中心开始, 将混合料向中间翻, 同时机械应慢速前进。第二遍从两边开始, 将混合料向外翻。拌和结束时, 混合料的含水量应均匀, 并较最佳含水量大1%左右。用平地机将拌和均匀的混合料按规定的路拱进行整平和整形, 在整形过程中, 应注意消除粗细集料离析现象。
③碾压:整形后, 当混合料的含水量等于或大于最佳含水量时, 立即用12吨以上三轮压路机、振动压路机或轮胎压路机进行碾压, 直线段和不设超高的平曲线段, 由内侧路肩向外侧路肩进行碾压。碾压时, 后轮应重叠1/2轮宽;后轮必须超过两段的接缝处。后轮压完路面全宽时, 即为一遍。碾压一直进行到要求的密实度为止。压路机的碾压速度, 头两遍以采用1.5-1.7km/h为宜, 以后用2.0-2.5km/h。路面两侧应多压2-3遍。严禁压路机在已完成的或正在碾压的路段上“调头”和急刹车, 以保证基层表面不受损坏。
④养生:养生采用洒水养生, 要保证表面湿润, 养生期不少于7天, 直至喷透层油, 养生期间必须对交通进行管制, 除洒水车外, 不允许其他车辆通行。养生应从碾压完成合格后立即进行。
⑤其它:二灰碎石施工时, 两作业段的衔接处, 应搭接拌和并保证压实度符合要求。
2 基层采用冷再生、二灰碎石施工法
对于路面破损较为严重, 但路基损坏较轻的路段, 保留原路基, 底基层采用冷再生处理, 冷再生基层厚度为20cm, 上基层为16cm二灰碎石。侧重介绍一下路面底基层水泥冷再生施工方法及工艺流程。
2.1 施工准备、施工放样
①施工前按规范要求进行混合料配合比设计, 确定符合级配、强度要求的各种规格材料的配合比, 确定水泥的最佳用量, 报监理工程师批准后进行试验路段施工。冷再生基层的压实度≥96%, 7d抗压强度≥1.5MPa。
②在原沥青路面上恢复中线, 直线段每15-20m设一桩, 平曲线段10-15m设一桩, 并在两侧路肩边缘外指示桩。
③在两侧指示桩上用明显标记标出冷再生基层边缘设计高。
2.2 铺灰
①根据冷再生的厚度和预定的干容重和水泥剂量计算每平米需用的水泥重量。
②铺水泥路段用灰线打出方格, 按每平方米水泥用量摆放水泥, 均匀摊铺。
③水泥铺设每次长度不宜超过200m, 铺设后应及时拌合, 完全断交, 防止过往车辆造成水泥不均匀, 影响施工质量。
2.3 拌合
①采用进口冷再生机拌合。
②拌和层的宽度按设计的路宽, 两侧各加25cm。
③拌和段与相邻拌和段接茬处必须重叠拌和0.5m以上。
④拌和工作应从路边开始施拌, 转圈向路中心进行。每次搭茬0.3m。
⑤拌和操作进行时, 应及时检查混合料的含水量, 并通知操作手及时调整, 使混合料的含水量达到规范要求。
⑥拌和深度应按设计厚度0.2m, 并随时检查拌和深度, 保证结构层厚度, 以免影响结合料的剂量及厚度。
⑦拌合段长度应控制在150m-200m, 不宜过长, 保证在水泥初凝前碾压终结。
2.4 找平
①两段冷再生衔接处须重叠拌和。推土机紧跟再生机进行排压。
②找平前应先对排压好的水泥冷再生的线位、高程、宽度、厚度及拌和质量进行检查, 认为可以满足找平要求时再开始找平。
③在直线路段, 找平工作用平地机先自路中下铲进行“初平”工作。在平曲线段, 平地机由内侧向外侧进行“初平”工作。
④初平后进行排压。
⑤平地机进行细平。
2.5 碾压
①找平后应及时碾压, 保证在最佳含水量范围内碾压成型。
②压工作应做到在水泥初凝前达到要求的压实度。
③压碾压时应遵循“先两边、后中间, 由低向高, 先慢后快”的原则, 后轮错轴应重叠1/2-1/3, 碾压过程中出现“弹软、松散、起皮”现象时, 要及时处理。
④严禁压路机在已完成的或正在碾压的路段上“调头”和急刹车, 以保证基层表面不受损坏。
2.6 养生
采用洒水养生, 在养生期间禁止车辆通行。
3 直铺二灰碎石施工法
对于路基无沉陷, 路面较好, 无坑洼, 龟裂不严重的路段测其弯沉值, 弯沉值能达到下基层设计值的路段直接在其上直接铺设16cm二灰碎石及沥青混凝土面层。
①施工前对原有沥青路面进行测量复核, 设控制桩, 水准点的加密, 对于图纸设计高程出入较大路段, 如现状低洼较图纸设计高程低于8cm, 应先铺设二灰碎石找平层, 防止一次铺设二灰碎石厚度过厚拌合和碾压达不到设计要求。
②对于现状路面较高不能保证结构层厚度的应采用铣刨机铣刨现状沥青路面, 使其结构层厚度符合设计要求。
4 总结
此段公路 (X河路) 如按一般设计应为路基处理, 30cm石灰稳定土底基层, 16cm二灰碎石基层。原预算投资约为4400万。此次施工根据路基路面的不同受损程度, 通过认真细致的调查调研及检测, 部分路段基层采用了冷再生工艺及直铺二灰碎石基层施工法, 整段工程投资约为330万, 节约资金1100万;工期由八个月缩短为五个月;且既能减少土方量、又能减少环境污染, 既能加快施工进度, 又节省了工程投资, 对农村道路的改造起到了良好经济效益和使用的效果。为加快农村经济建设的快速发展和交通状况的改善起到了积极作用。
摘要：农村公路建设是公路网的重要组成部分, 同时也是保证农村经济发展的重要保障。农村公路通畅化, 对于发展农村经济、加快社会进步、提高人民生活、加快客运、货运和农村客运班车建设, 促进交通服务均等化具有重要意义。但由于现在物流经济的发展, 超载超限车辆较多造成农村公路病害严重, 公路路基的施工对于整个公路建设及工程质量和使用年限有着重要的意义。本文结合XX路工程施工介绍几种道路改造路基基层的方法。
关键词：农村公路,基层,工艺,应用
参考文献
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