張波
摘要:公路工程是我國(guó)交通運(yùn)輸行業(yè)重要的一部分,公路工程建設(shè)工作直接關(guān)系到社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,因此需要重視公路工程施工。因?yàn)楦鞯毓こ叹哂休^大的差異性,因此增加了公路路基工程施工的難度,很容易引發(fā)施工質(zhì)量問題,影響到整體工程的質(zhì)量和安全性。為了提高公路路基工程施工的安全性和穩(wěn)定性,施工單位需要深入分析公路工程的特點(diǎn),深度把握公路路基工程施工技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn),同時(shí)需要加強(qiáng)公路路基工程施工質(zhì)量控制工作。文章分析了公路路基工程施工技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn),對(duì)于實(shí)際施工起到參考作用,順利實(shí)現(xiàn)公路路基工程施工任務(wù)。
關(guān)鍵詞:公路工程??路基結(jié)構(gòu)??施工技術(shù)??關(guān)鍵點(diǎn)分析
中圖分類號(hào):U415????文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
Research?on?the?Key?Points?of?the?Construction?Technology?of?Highway?Subgrade?Engineering
ZHANG?Bo
(Beijing?Shoufa?Highway?Maintenance?Engineering?Co.,?Ltd.,?Beijing,?101111??China)
Abstract:?Highway?engineering?is?an?important?part?of?China's?transportation?industry,?and?highway?engineering?construction?is?directly?related?to?the?development?of?social?economy,?so?it?is?necessary?to?pay?attention?to?highway?engineering?construction.?The?projects?in?different?places?have?great?differences,?so?it?increases?the?difficulty?of?the?construction?of?highway?subgrade?engineering,?which?is?easy?to?cause?construction?quality?problems,?and?affect?the?quality?and?safety?of?the?overall?project.?In?order?to?improve?the?safety?and?stability?of?highway?subgrade?engineering?construction,?the?construction?unit?needs?to?deeply?analyze?the?characteristics?of?highway?engineering,?deeply?grasp?the?key?points?of?the?construction?technology?of?highway?subgrade?engineering,?and?strengthen?the?control?of?the?construction?quality?of?highway?subgrade?engineering.?This?paper?analyzes?the?key?points?of?the?construction?technology?of?highway?subgrade?engineering,?which?plays?a?reference?role?in?actual?construction?and?successfully?realizes?the?construction?task?of?highway?subgrade?engineering.
Key?Words:?Highway?engineering;?Subgrade?structure;?Construction?technology;?Key?point?analysis
在公路工程施工中,路基結(jié)構(gòu)是工程施工的基礎(chǔ),可以為路面鋪設(shè)和車輛運(yùn)行等奠定基礎(chǔ),因此突出了公路路基工程施工的重要性。公路路基需要承受車輛負(fù)荷,且地理位置和填挖高度等方面的影響,公路路基很容易被破壞,因此需要合理選擇公路路基工程施工技術(shù),同時(shí)需要提高施工控制力度,保障公路路基工程質(zhì)量和安全性。
1?公路路基工程概述
1.1?定義
在道路建設(shè)過程中,公路路基工程建設(shè)屬于基礎(chǔ)內(nèi)容,在整個(gè)公路工程中發(fā)揮著重要的作用,而且可以直接結(jié)合工程設(shè)計(jì)藍(lán)圖和原地質(zhì)地貌,不僅是整個(gè)路線的主體內(nèi)容,而且是路面基礎(chǔ)施工環(huán)節(jié)。公路路基工程質(zhì)量直接關(guān)系到整體工程的施工質(zhì)量,同時(shí)還關(guān)系到后續(xù)通車的穩(wěn)定性,因此在公路工程施工過程中,逐漸提高了公路建設(shè)等級(jí)要求,管理人員需要重視公路路基工程質(zhì)量,推動(dòng)我國(guó)公路工程健康發(fā)展[1]。
1.2?公路路基工程的施工特點(diǎn)
1.2.1?在施工之前需要統(tǒng)籌規(guī)劃
公路路基工程非常復(fù)雜,在實(shí)際施工中需要各方通力合作。首先,需要降低溫度和降雨等方面的影響;其次,需要建立科學(xué)的施工方案,合理分類施工材料;最后,需要綜合分析公路路基工程影響因素,保障實(shí)際施工的精準(zhǔn)性。在公路路基工程施工中,施工單位需要合理調(diào)整路基影響因素,從而保障公路路基工程施工質(zhì)量和效率。
1.2.2?對(duì)施工人員提出較高的要求
因?yàn)楣仿坊こ淌┕ねǔJ翘幱谝巴?,因?yàn)楦鞯氐牡匦螚l件具有較大的差異性,如在軟土地基施工中需要加固處理地基,充分壓實(shí)土質(zhì),提高公路路基的穩(wěn)定性。因此,在實(shí)際施工中需要加強(qiáng)培訓(xùn)施工人員,保障公路路基工程符合相關(guān)標(biāo)注。
1.3?公路路基工程的主要影響因素
公路路基的路線比較長(zhǎng),自然環(huán)境很容易影響到公路路基工程施工。通過分析公路路基工程的施工條件,需要深入分析相關(guān)自然因素和自然規(guī)律等,采取針對(duì)性的施工措施,正確施工和養(yǎng)護(hù)公路路基工程。公路路基工程的主要影響因素包括自然因素和人為因素,其中自然因素包括氣候、水文以及植物等,而人為因素包括路基結(jié)構(gòu)施工和養(yǎng)護(hù)管理方法等。在公路路基工程實(shí)際施工之前,施工單位需要深入分析公路沿線的自然環(huán)境,結(jié)合分析結(jié)果采取調(diào)節(jié)措施,保障公路路基結(jié)構(gòu)穩(wěn)固性[2]。
2?公路路基工程常見的病害
2.1?路基沉陷
出現(xiàn)路基沉陷問題,首先是因?yàn)樘罘铰坊鶋簩?shí)度不符合標(biāo)準(zhǔn),從而引發(fā)下沉問題,其次是因?yàn)檫x擇的施工材料不符合標(biāo)準(zhǔn)。再次在碾壓施工中沒有充分壓縮,從而引發(fā)路基下沉問題。因?yàn)楣仿坊こ淌┕ぶ芷谙鄬?duì)較短,一些施工人員縮短工期,降低施工成本,沒等到路基充分沉淀就開始修建路面,將會(huì)在路面上反映路基沉降。在公路路基工程施工過程中,如果土壤含水量比較大,導(dǎo)致土壤密實(shí)度不符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),將會(huì)埋下安全隱患[3]。
2.2?縱向裂縫
如果路基填土寬度不符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),或者存在中線偏位問題,而且沒有根據(jù)要求分層填筑碾壓,在竣工之后將會(huì)引發(fā)下沉問題,從而產(chǎn)生裂縫問題。如果施工單位沒有根據(jù)規(guī)定分層填筑壓實(shí),也會(huì)引發(fā)裂縫問題。
3?公路路基工程施工技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn)
文章綜合五環(huán)路路面橋梁維修工程,分析公路路基工程施工技術(shù)的關(guān)鍵點(diǎn)。五環(huán)路全長(zhǎng)98.6?km,設(shè)計(jì)速度為100?km/h,道路等級(jí)為高速公路,實(shí)際承擔(dān)著城市快速路的功能。其不僅承擔(dān)著屏蔽、疏導(dǎo)大量過境交通的重任,而且為北京市區(qū)內(nèi)的大量、長(zhǎng)距離、快速交通服務(wù)。同時(shí),五環(huán)路與京藏、京承、京哈、京津、京滬、京臺(tái)、京石、京昆等多條高速相交,構(gòu)成了國(guó)家高速公路網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。五環(huán)路至今已經(jīng)投入使用超過19年,由于交通量大,使用時(shí)間長(zhǎng),局部路段路面出現(xiàn)了不同程度的病害,因此項(xiàng)目實(shí)施十分必要,且具有重要意義。
3.1?做好施工準(zhǔn)備工作
在公路路基工程施工之前需要做好準(zhǔn)備工作,以此保障公路路基工程施工效率,有效減少公路路基工程施工問題。在施工準(zhǔn)備階段需要做好以下幾個(gè)方面。
(1)填料檢測(cè):為了保障公路路基工程質(zhì)量,在施工之前需要抽樣檢測(cè)路基圖紙和填料等,注意根據(jù)規(guī)定執(zhí)行檢測(cè)流程,確定土質(zhì)和填料等符合工程要求之后可以繼續(xù)開展規(guī)劃工作。(2)基底測(cè)驗(yàn):公路路基工程對(duì)于基底土層提出較高的要求,經(jīng)過測(cè)驗(yàn)確定基底不符合要求,需要根據(jù)要求填充壓實(shí)填料,保障基層土層符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),提高公路路基工程施工的安全性。(3)排水系統(tǒng):在公路路基工程施工中,排水系統(tǒng)發(fā)揮著重要的作用,施工單位需要結(jié)合實(shí)際情況制訂科學(xué)的排水方案,提高整個(gè)排水系統(tǒng)的穩(wěn)定性。施工單位需要結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況架設(shè)臨時(shí)排水溝和截水溝等,避免因?yàn)楫惓L鞖庥绊懙绞┕みM(jìn)度。此外,需要做好防滲處理工作,避免因?yàn)楸┯甑葮O端天氣影響到路基質(zhì)量。在公路路基工程施工中,施工單位需要定期排查排水系統(tǒng),及時(shí)改正不合理的部分[4]。
3.2?路基填料
在填充路基的時(shí)候需要做到因地制宜,保障路基填料質(zhì)量滿足使用需求,同時(shí)需要保障強(qiáng)度符合路基設(shè)計(jì)要求,選擇填料的挖取難度比較低,而且要具備良好的壓實(shí)度、強(qiáng)度以及穩(wěn)定性。路基填料不能選用凍土、沼澤土以及淤泥等。施工單位需要根據(jù)路基填料承載比確定路基填料的強(qiáng)度,通過試驗(yàn)精確路基填料粒徑,如果選擇的填料無法滿足施工要求,可以在路基填料中合理?yè)郊邮业确€(wěn)定性的材料,有利于進(jìn)一步提高填料的強(qiáng)度。在路基施工之前需要選取試驗(yàn)路段進(jìn)行施工,有利于施工單位獲得精確性的技術(shù)參數(shù),從而順利開展整體施工。
3.3?路基碾壓和壓實(shí)
在路基壓實(shí)施工之前,施工單位需要利用機(jī)械碾壓方式調(diào)整路基的壓實(shí)度和平整度,可以選用重力壓實(shí)和振動(dòng)壓實(shí)兩種方式碾壓路基。(1)在碾壓路基的過程中,施工單位需要加強(qiáng)控制路基填料含水量,因?yàn)楹恐苯佑绊懙侥雺盒Ч?,施工單位需要碾壓之前開展檢測(cè)工作,確定土壤含水量之后再開展施工。在碾壓過程中需要做到先輕后重、先慢后快。(2)在碾壓施工過程中,通常是在路基邊緣開展施工,隨后逐漸向中間推進(jìn)。在碾壓過程中還要嚴(yán)格控制碾壓重疊距離和碾壓次數(shù)。(3)結(jié)束碾壓工作之后,需要檢測(cè)路基壓實(shí)度,而且在路基表面不能存在任何輪跡。如果無法利用壓路機(jī)碾壓處理路基邊緣,可以利用人工防護(hù)方式,也可以利用振動(dòng)夯方式。
3.4?路基挖方施工技術(shù)
在公路路基工程施工過程中,挖方施工涉及到土方挖運(yùn)工作,施工單位需要組織專業(yè)人員勘測(cè)對(duì)應(yīng)的區(qū)域,確定施工現(xiàn)場(chǎng)的水文地質(zhì)情況,合理調(diào)整施工方案。在土方挖運(yùn)施工中,施工單位需要結(jié)合路塹情況合理選擇施工方法,見圖1,如果路塹比較長(zhǎng),施工單位需要利用從上到下的順序縱向開挖,注意在開挖過程中不能采用掏洞式方式,否則將會(huì)降低邊坡平整度。如果工程規(guī)模比較大,而且路塹比較短,施工單位可以采用橫向開挖方式。如果路塹寬度和深度較大,施工單位需要結(jié)合實(shí)際情況選擇分段掘進(jìn)方式,避免在地基內(nèi)部滲透水分。
在石方挖運(yùn)過程中,施工單位需要提前勘查巖石種類和風(fēng)化程度等方面,結(jié)合勘測(cè)方案制訂科學(xué)的挖運(yùn)方案。如果施工現(xiàn)場(chǎng)涉及較多的風(fēng)化巖石和軟石,需要利用機(jī)械挖掘方式,如果巖石質(zhì)地較硬,可以利用爆破挖掘方式。施工單位注意評(píng)估施工現(xiàn)場(chǎng),避免因?yàn)槭酵谶\(yùn)工作影響到周圍環(huán)境。完成石方挖運(yùn)工作之后,施工單位需要全面清理施工現(xiàn)場(chǎng),優(yōu)化整體施工條件。
3.5?路基填方和填筑施工技術(shù)
施工單位需要全面分析路基結(jié)構(gòu),利用石灰畫線,合理分層施工段落和施工層次,同時(shí)要分層填方。在實(shí)際施工過程中,施工單位可以充分利用挖掘機(jī)和裝卸機(jī)等設(shè)備,向指定位置運(yùn)送路基填方和填筑的涂料,再操作推土機(jī)鋪平,在地基上均勻地鋪灑土料,并且利用重型振動(dòng)機(jī)壓實(shí)土料。針對(duì)不同類型的填料,施工單位需要獨(dú)立填筑,避免混合填筑,否則將會(huì)影響工程質(zhì)量。因此,在施工之前施工單位需要明確土質(zhì)的種類,如果利用的土質(zhì)缺乏透水性,施工單位需要加強(qiáng)控制含水量,注意不能利用高透水性的土質(zhì),如果透水性較低,施工單位可以通過灑水的方式增加透水性。在路基填筑過程中利用分段填筑方式,注意在填筑交接部位預(yù)設(shè)臺(tái)階,方便施工單位銜接重合后續(xù)兩段工程。自然因素很容易影響到施工質(zhì)量,如暴雨天氣將會(huì)不斷增加路基的含水量,影響到整體施工進(jìn)度,要求施工單位實(shí)時(shí)觀察路基排水情況,若雨量比較大可以設(shè)置臨時(shí)泄水溝,優(yōu)化整體排水效果。
3.6?路基排水施工技術(shù)
路基排水施工在公路路基工程發(fā)揮著重要的作用,直接關(guān)系到路基結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。夏季降雨量比較大,施工單位需要優(yōu)化排水系統(tǒng),做好加固工作,降低雨水的負(fù)面影響。施工單位需要結(jié)合當(dāng)?shù)厥┕きh(huán)境和附近水利工程等設(shè)置路基排水系統(tǒng),保障排水規(guī)劃的科學(xué)性。排水系統(tǒng)主要包括路面排水、地面排水以及地下排水。在路面排水工作中,施工單位需要控制雨水的沖刷作用。一方面,可以集中區(qū)域排水,在公路兩側(cè)分配安裝攔水帶,可以利用水泥混凝土制作攔水帶,并且和硬路肩路面之間形成集水槽,每個(gè)30?m左右設(shè)置一個(gè)泄水口,負(fù)責(zé)向排水溝中排水,減少路基中下滲的雨水量。當(dāng)降水量比較少的回收,施工單位在公路的分隔帶設(shè)置過水槽,也可以發(fā)揮出排水作用。另一方面,可以開展分散區(qū)域排水,如果區(qū)域地勢(shì)平緩,施工單位可以利用集中排水設(shè)施,也可以在地下水位較高的部位設(shè)計(jì)路肩排水系統(tǒng),設(shè)置排水溝。在地面排水過程中可以綜合利用截水溝和邊溝等,通過漿砌片石加固處理公路排水溝,也可以利用水泥混凝土預(yù)制板,有利于提高排水溝的穩(wěn)固性。在地下排水過程中主要是利用滲溝和暗溝等方式,在滲溝中安裝滲水管,以此完成排水工作[5]。
3.7?公路路基防護(hù)技術(shù)
3.7.1?坡面防護(hù)
因?yàn)楣烽L(zhǎng)期暴露在外界,經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的輕視,那些處于坡面的公路路段將會(huì)發(fā)生嚴(yán)重的風(fēng)力侵蝕問題。為了保證公路質(zhì)量,延長(zhǎng)整體使用壽命,避免發(fā)生各種安全事故,施工單位需要加強(qiáng)防護(hù)坡面路段。在防護(hù)坡面高速路段的時(shí)候,施工單位可以選擇種植各種植物,有效防護(hù)邊坡,不僅可以保障公路質(zhì)量,而且有利于優(yōu)化附近環(huán)境。
3.7.2?沖刷防護(hù)工作
在公路施工中,如果某路段靠近河流,路面含水量將會(huì)因此增加,而且會(huì)降低路面的穩(wěn)定性。為了解決商議問題,在實(shí)際施工過程中,施工單位需要結(jié)合路面實(shí)際情況選擇針對(duì)性的防護(hù)措施,如可以修建擋土墻。
3.7.3?支擋防護(hù)
當(dāng)前在公路防護(hù)過程中主要是利用擋土墻方式,要求施工單位結(jié)合實(shí)際情況合理選擇施工材料,當(dāng)前主要是利用鋼筋混凝土材料,而且主要是利用扶壁式擋土墻和懸臂式擋土墻。對(duì)比其他擋土墻形式,這種擋土墻的空間占比較小,而且可以便捷地完成安裝工作。
4?特殊路基工程施工技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn)
4.1?軟土路基施工技術(shù)
軟土路基主要包含軟弱黏土,而且具有較高的含水量,因此增加了軟土路基施工難度,因此在軟土路基施工中很容易發(fā)生沉降問題,不利于保障路堤穩(wěn)定性。在軟土路基視功能過程中,施工單位需要利用排水設(shè)施,降低軟土含水量,置換軟土為砂礫等材料,還可以通過添加石灰中和軟土。施工單位還需要安裝隔離帶,降低軟土含水量,保障整體路基結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
4.2?膨脹土地區(qū)路基施工技術(shù)
膨脹土指的是土中具有較高的黏土礦物成分,這種黏質(zhì)土比較特殊,遇水之后很容易發(fā)生膨脹問題,在失水的狀態(tài)下將會(huì)收縮。在膨脹土施工區(qū)域需要利用石灰石改善土質(zhì),合理設(shè)置排水設(shè)施。因?yàn)榕蛎浲辆哂休^高的親水性,因此要避免在雨天施工,避免接觸路基和雨水,如果不可避免會(huì)遇到雨天需要在填方中合理增加石灰石。
4.3?泥石流地區(qū)路基施工技術(shù)
公路施工環(huán)境非常復(fù)雜,地質(zhì)條件非常復(fù)雜,如果地形比較陡峭將會(huì)發(fā)生泥石流問題,將會(huì)嚴(yán)重危害路基工程,因此施工單位需要修建攔擋工程和防護(hù)工程,有利于有效阻斷泥石流,保護(hù)公路工程。開展防護(hù)工程的過程中,需要修建堤壩和擋土墻,在路基施工過程中,需要注意加固地基結(jié)構(gòu),完成路基填筑工作之后,需要保障地基壓實(shí)效果,利用粗粒土作為填料,利用壓實(shí)機(jī)壓實(shí)處理地基。另外,降雨量增加之后也會(huì)引發(fā)泥石流,施工單位也要做好排水工作[6]。
5?公路路基工程實(shí)例分析
某公路全長(zhǎng)4.1?km,在所在路段的2.5?km區(qū)域需要處理軟土地基,且工程具有較大的含水量,縱向淤泥達(dá)到3~10?m。施工單位利用軟基技術(shù)加固處理路基,綜合各方面因素,為了提高路基施工質(zhì)量,在施工之前做好各項(xiàng)準(zhǔn)備工作。
5.1?路基排水
公路路基排水是為了控制路基含水量,保障路基的干燥性,保障整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。施工單位需要保障路基排水系統(tǒng)的完好性,加強(qiáng)管控排水施工質(zhì)量,主要選擇的措施包括側(cè)溝、溝槽以及滴灌等方式,同時(shí)需要布置盲溝和滲水井等。在實(shí)際施工中,施工單位需要結(jié)合實(shí)際情況設(shè)置臨時(shí)性排水設(shè)施,充分發(fā)揮出公路路基土石和附屬建筑的作用,避免產(chǎn)生水患。
5.2?填石隔水層
在工程處理軟土路基的時(shí)候,綜合利用砂墊層、塑料排水板以及土工布。為了避免路基填土污染砂墊層,需要填石隔水層,并利用爆破石料完成填筑工作。建成隔水層之后,有利于避免影響地下水,同時(shí)可以提高路基基底的高程。
5.3?嚴(yán)格監(jiān)測(cè)路基沉降
在路基施工之前,施工單位需要針對(duì)路基縱斷面合理選擇觀測(cè)斷面,并且結(jié)合觀測(cè)結(jié)果判定路基穩(wěn)定狀態(tài)。施工單位可以利用核子密度儀法監(jiān)測(cè)路基施工質(zhì)量,測(cè)定路面壓實(shí)效果的時(shí)候也可以利用核子密度儀。利用核子密度儀法的時(shí)候,需要控制測(cè)定層的厚度在20?cm范圍內(nèi)。首先,隨機(jī)選樣待測(cè)路基,確定測(cè)試位置之后預(yù)熱處理路基;其次,在檢測(cè)位置布置核子密度儀設(shè)備。開啟設(shè)備之后需先測(cè)量壓實(shí)度,結(jié)束測(cè)量之后再曲度測(cè)量結(jié)果,結(jié)合測(cè)量數(shù)據(jù)判斷路段壓實(shí)質(zhì)量。
6?結(jié)語(yǔ)
路基結(jié)構(gòu)是公路工程的重要組成部分,因此施工單位需要重視公路路基工程施工技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn),切實(shí)保障公路路基工程質(zhì)量,避免產(chǎn)生任何安全問題,為日后安全通車奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn)[1] 夏媛媛.公路工程路基、路面壓實(shí)施工的關(guān)鍵因素及技術(shù)措施關(guān)鍵要點(diǎn)[J].中華建設(shè),2022(4):53-54.