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關(guān)鍵詞:路面結(jié)構(gòu)、透水路面、路面材料
中圖分類號(hào): X734 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
自行車出行作為慢行交通的方式,具有方便省時(shí)、無污染、節(jié)約能源、經(jīng)濟(jì)實(shí)用等諸多優(yōu)點(diǎn)。它是大多數(shù)城鄉(xiāng)居民首選的交通方式。隨著對(duì)自行車的逐步關(guān)注,新材料和新的設(shè)計(jì)思想也在豐富著自行車道路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。透水結(jié)構(gòu)、彩色材料、工業(yè)廢棄物材料等也不斷應(yīng)用到自行車道的結(jié)構(gòu)材料中。
1 自行車道路面的功能
自行車道路面的功能應(yīng)滿足如下要求:
1)自行車道路面具有足夠的強(qiáng)度、穩(wěn)定性、平整度和粗糙度,滿足自行車的行駛要求。
2)自行車道路面具有一定的視覺引導(dǎo)和分隔行駛功能,滿足自行車道權(quán)屬功能。
3)自行車道路面應(yīng)符合低碳環(huán)保的要求,與環(huán)境協(xié)調(diào)。
4)自行車道具有一定的舒適度,滿足使用者的要求。
2 路面類型
2.1 按照路面結(jié)構(gòu)的力學(xué)特性分類
路面結(jié)構(gòu)可分為:柔性路面、剛性路面和半剛性路面。
1)柔性路面。整體結(jié)構(gòu)為柔性材料,剛度較小,在車輪荷載作用下可產(chǎn)生較大的彎沉變形,路面結(jié)構(gòu)本身的抗彎拉強(qiáng)度較低,它通過各結(jié)構(gòu)層將荷載傳遞給路基,使路基承受較大的單位壓力。柔性路面主要靠抗壓、抗剪切強(qiáng)度來承受車輪荷載作用。它主要包括瀝青面層、塊石面層柔性基層等。
2)剛性路面。主要指水泥混凝土面層,具有抗彎拉強(qiáng)度高、彈性模量高、剛性大的特點(diǎn)。
3)半剛性路面。用水泥、石灰等無機(jī)結(jié)合料處置的土、碎(礫)石以及含有水硬性結(jié)合料的工業(yè)廢渣,修筑成的路面基層,在前期具有柔性路面的力學(xué)特征,后期的強(qiáng)度和剛度均有較大幅度的增長(zhǎng),但最終的強(qiáng)度和剛度仍遠(yuǎn)小于水泥混凝土。由于這種材料的實(shí)際剛性介于柔性與剛性之間,因此,定義為半剛性基層。一般把在半剛性基層上鋪筑的瀝青路面面層統(tǒng)稱為半剛性路面。
2.2 按照路面透水性能分類
路面根據(jù)結(jié)構(gòu)透水特點(diǎn),可分為透水路面、不透水路面。不透水路面較為普遍,本文不作贅述,重點(diǎn)分析自行車道透水路面。
根據(jù)路表水通過透水面層后滲透到土路基內(nèi)方式的不同,透水自行車道分為全透式、半透式2種。
1)全透式。表層水通過透水面層后可全部或部分滲透到土基中,部分無法及時(shí)滲透到土基的表層水可通過自行車道結(jié)構(gòu)層中的排水設(shè)施排入市政管網(wǎng)(見圖1)。
圖1 全透式自行車道
2)半透式。表層水通過透水面層后并不滲透到土基中,而是利用自行車道結(jié)構(gòu)層中的排水設(shè)施排人市政管網(wǎng)中(見圖2)。
圖2 半透式自行車道
3 路面材料
路面根據(jù)結(jié)構(gòu)材料,可分為瀝青混合料、水泥混凝土、磚材、木材、石材等。
自行車道可選擇的路面結(jié)構(gòu)和材料形式多樣,使自行車道更能與城市環(huán)境融為一體,也可以提高自行車使用者的行駛樂趣。
常用自行車道的路面特點(diǎn)和適用范圍建議見表1。
表1 路面材料特點(diǎn)匯總表
4 結(jié)語
自行車道是自行車出行的重要載體,本文通過對(duì)自行車道路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的研究,總結(jié)了自行車道路面結(jié)構(gòu)的功能、分類、材料特點(diǎn)、典型結(jié)構(gòu)及適用情況,為自行車道路面結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)提供參考。
參考文獻(xiàn):
[1]金仲秋,俞高明.公路工程[M].北京:人民交通出版社,2010.
[2]顧民.透水人行道鋪面設(shè)計(jì)與應(yīng)用[J],城市道橋與防洪,2012(6):76-78.
關(guān)鍵詞:公路;路基;施工技術(shù)
中圖分類號(hào): TU74 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):
1 路基填壓
1.1 路基填料
路基填料規(guī)范中規(guī)定了對(duì)路基填料應(yīng)有條件的選用。對(duì)路基填料的最小強(qiáng)度和最大粒徑給了量化的標(biāo)準(zhǔn),采用cbr值表征路基土的強(qiáng)度,引入了路床的概念。對(duì)上路床的的填料提出了限制的條件,高速公路和一級(jí)公路路面底以下0~30 cm的路床填料cbr值應(yīng)>8,下路床及其下面的填土,也都給出相應(yīng)的規(guī)定值。當(dāng)路基填料達(dá)不到規(guī)定的最小強(qiáng)度時(shí),應(yīng)采取摻合粗粒料、或換填、或用石灰等穩(wěn)定材料處理,改變其性能。并規(guī)定對(duì)其他等級(jí)公路鋪筑高級(jí)路面時(shí),也要采用高速公路和一級(jí)公路的規(guī)定值。
1.2 路基碾壓
在路基壓實(shí)方面,當(dāng)前路基施工普遍采用了大噸位的壓路機(jī),碾壓效果有了明顯的改善,對(duì)于提高路基土的壓實(shí)度起了很好的作用。規(guī)范規(guī)定,高速公路和一級(jí)公路路面底面以下80~150 cm部分的上路堤,其壓實(shí)度必須≥95%。對(duì)其他的等級(jí)公路,當(dāng)鋪筑高級(jí)路面時(shí),其壓實(shí)度亦應(yīng)按高速公路和一級(jí)公路的標(biāo)準(zhǔn)采用。此外,還增加了對(duì)路堤基底的壓實(shí)度不宜
2 路基排水
公路排水設(shè)計(jì)應(yīng)包含以下兩個(gè)方面的內(nèi)容:其一是要考慮如何減少地下水、農(nóng)田排灌水對(duì)路基穩(wěn)定性及其強(qiáng)度的影響,一般稱之為第一類排水;其二是要考慮如何將路表水迅速排出路基之外,最大限度地減少雨水對(duì)路基、路面質(zhì)量的影響,減少因路表水排水不暢或路表水下滲,對(duì)路基、路面結(jié)構(gòu)和使用性能產(chǎn)生的損害,這稱為第二類排水。第一類排水設(shè)計(jì),通常采用適當(dāng)提高路基最小填土高度或在路基底部設(shè)置隔水墊層等辦法。施工期間一般都考慮在施工前開挖臨時(shí)排水邊溝,排除施工期地表水并降低地下水,同時(shí)在路基底部摻加低劑量石灰處理,設(shè)置40 cm厚的穩(wěn)定層等。采用這一系列措施可起到事半功倍的效果。第二類排水設(shè)計(jì),一般包括:①通過路面橫坡、邊溝、邊溝急流槽等,將路表水迅速排出路基以外;②設(shè)計(jì)中央分隔帶縱向碎石盲溝、軟式透水管及橫向排水管,將施工期進(jìn)入中央分隔帶的雨水及運(yùn)營(yíng)期中央分隔帶的下滲水迅速排出路基之外;③設(shè)計(jì)泄水孔以迅速排除橋面水;④設(shè)計(jì)中采用瀝青封層、土路肩縱橫向碎石盲溝或排水管,將滲入路面面層的水引出路基之外。路面滲水的排水設(shè)計(jì):沿路面邊緣設(shè)置由透水性填料、集水溝、橫向出水管和過濾織物(土工布)組成的路面邊緣排水系統(tǒng)。通過設(shè)置瀝青封層、土路肩縱橫向碎石盲溝和排水管,將滲入路面面層的水引出路基之外。由于通過瀝青面層下滲的水量有限,考慮到排水路徑的限制,在設(shè)計(jì)中采用每10 m左右設(shè)置一道φ5 cm橫向排水管,以確保路面下滲水的排除。
3 路基防護(hù)
3.1 坡面防護(hù)
坡面防護(hù)的目的是防止地表水流的沖刷、坡面巖土的風(fēng)化剝落以及與環(huán)境的協(xié)調(diào)。近年來,隨著對(duì)環(huán)境保護(hù)的重視,高等級(jí)公路的邊坡,多采用種草防護(hù),邊坡較高時(shí),采用砌石框格種草防護(hù)。由于西部干旱缺水,邊坡種草防護(hù)類型的選擇很重要,現(xiàn)大多采用草坪植生帶,即將草籽、肥料和土均勻拌和裹于土工物內(nèi),當(dāng)草籽發(fā)芽也長(zhǎng)成草起到固土作用后,無紡布纖維自然腐爛,不會(huì)污染環(huán)境,效果很好。石砌圬工防護(hù)仍較普遍使用,混凝土預(yù)制塊護(hù)坡多用在路堤邊坡,連片的及帶窗孔的護(hù)面墻,用于路塹邊坡。破裂的或易于風(fēng)化破碎的巖石路塹邊坡采用錨桿掛鐵絲網(wǎng)或高強(qiáng)塑料網(wǎng)格噴漿或噴射混凝土以及噴射纖維混凝土防護(hù)也有較好的效果。但由于石砌圬工及混凝土防護(hù)造價(jià)高、易破損等諸多問題,從保護(hù)環(huán)境的角度出發(fā),建議大力推廣既能改善生態(tài)環(huán)境,美化景觀,又一勞永逸的種草防護(hù)。
3.2 沖刷防護(hù)
防護(hù)沿河路基邊坡免受沖刷仍多采用直接防護(hù)。傳統(tǒng)的砌石、拋石、鐵絲石籠、擋土墻等有所改進(jìn),用高強(qiáng)土工格柵代替鐵絲做石籠,用聚脂或聚胺脂類土工織物混凝土護(hù)坡模袋做成的護(hù)面板防護(hù)受水沖浪擊的邊坡,很能適應(yīng)土體不均勻沉降。
3.3 支擋防護(hù)
在公路工程建設(shè)中,支擋防護(hù)擋土墻用于支擋防護(hù)目前仍占主要。石砌的重力式擋土墻多用于石料豐富、墻高較低、地基較好的場(chǎng)合;鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的懸臂式擋土墻、扶壁式擋土墻和板柱擋土墻其受力比較合理,墻身圬工體積小,也已廣泛應(yīng)用于公路路基的防護(hù)。垛式擋土墻易于調(diào)整墻的高度,并采用預(yù)制構(gòu)件拼裝,是一種特殊型式的擋土墻。
關(guān)鍵詞:公路工程;路基;施工技術(shù)
中圖分類號(hào):TU74文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
公路工程是促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要保證,為了使我國(guó)的經(jīng)濟(jì)可以更好的發(fā)展,在進(jìn)行公路工程施工的時(shí)候,一定要確保其質(zhì)量。在公路工程中,路基工程是施工工程的基礎(chǔ),它的質(zhì)量可以直接影響路面的使用。如果路基出現(xiàn)質(zhì)量問題會(huì)直接導(dǎo)致路面出現(xiàn)沉陷或者是翻漿的情況。為了確保施工的質(zhì)量,避免發(fā)生事故,要對(duì)路基的施工進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量控制。路基的施工在整個(gè)公路工程中是非常重要的。因此,在路基施工過程中,我們要把技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)作為施工的依據(jù),加強(qiáng)施工管理,強(qiáng)化質(zhì)量意識(shí),為人民修筑出耐磨且使用壽命長(zhǎng)的路基路面。
1路基填壓
1.1 路基填料規(guī)范規(guī)定了對(duì)路基填料應(yīng)有條件的選用。對(duì)路基填料的最小強(qiáng)度和最大粒徑給了量化的標(biāo)準(zhǔn),采用CBR值表征路基土的強(qiáng)度,引入了路床的概念。對(duì)上路床的的填料提出了限制的條件,高速公路和一級(jí)公路路面底以下0-30cm的路床填料CBR值應(yīng)大于8,下路床及其下面的填土,也都給出相應(yīng)的規(guī)定值。
當(dāng)路基填料達(dá)不到規(guī)定的最小強(qiáng)度時(shí),應(yīng)采取摻合粗粒料、或換填、或用石灰等穩(wěn)定材料處理,并不規(guī)定對(duì)其它等級(jí)公路鋪筑高級(jí)路面時(shí),也要采用高速公路和一級(jí)公路的規(guī)定值。
1.2 路基壓實(shí)當(dāng)前路基施工,普遍采用了大噸位的壓路機(jī),碾壓效果有了明顯的改善。對(duì)于提高路基土的壓實(shí)度起了很好的作用。規(guī)范規(guī)定高速公路和一級(jí)公路路面底面以下80-150cm部分的上路堤其壓實(shí)度必須≥95%,對(duì)其它等級(jí)公路當(dāng)鋪筑高級(jí)路面時(shí),其壓實(shí)度亦應(yīng)按高速公路和一級(jí)公路的標(biāo)準(zhǔn)采用。此外,還增加了對(duì)路堤基底的壓實(shí)度不宜小于93%的規(guī)定。
隨著路基施工技術(shù)進(jìn)步,對(duì)于特殊路基的處理技術(shù)也日漸成熟和完善。針對(duì)處理軟土地基施工技術(shù):
①灰土擠密樁。②輕質(zhì)路堤。③土工合成材料加固。淺層(一般小于3m厚)的軟土地基可采用先在地表鋪筑上工布,再填筑路堤,土工布起分隔、過濾、排水和加速固結(jié)等作用,從而取代常規(guī)的置換方法。
軟土層厚度3-5m,采用土工布與砂墊層聯(lián)合處治,排水砂墊層的厚度可由50cm減薄至30cm。也有在路堤下面與地表之間鋪設(shè)多層土工織物,利用材料的高抗拉強(qiáng)度克服地基的滑動(dòng)變形來保持穩(wěn)定,通過控制填土速率,配合超載予壓,使地基迅速固結(jié)。
采用聚丙烯或聚乙烯土工格柵,以及采用網(wǎng)箱席墊處理軟土地基,其主要作用是使地基土和填料向上和向兩側(cè)的位移受到限制,減少局部荷載。采用網(wǎng)箱席墊可減少總沉降量40%左右。
2路基排水
公路排水設(shè)計(jì)應(yīng)包含以下兩個(gè)方面的內(nèi)容:其一是要考慮如何減少地下水、農(nóng)田排灌水對(duì)路基穩(wěn)定性及其強(qiáng)度的影響,一般稱之為第一類排水;其二是要考慮如何將路表水迅速排出路基之外,最大限度地減少雨水對(duì)路基、路面質(zhì)量的影響,減少因路表水排水不暢或路表水下滲對(duì)路基、路面結(jié)構(gòu)和使用性能產(chǎn)生的損害,這稱為第二類排水。
第一類排水設(shè)計(jì)通常采用適當(dāng)提高路基最小填土高度或在路基底部設(shè)置隔水墊層等辦法。
施工期間一般都考慮在施工前開挖臨時(shí)排水邊溝,排除施工期地表水并降低地下水,同時(shí)在路基底部摻加低劑量石灰處理,設(shè)置40cm厚的穩(wěn)定層等。采用這一系列措施可起到事半功倍的效果。
第二類排水設(shè)計(jì)一般包括:①通過路面橫坡、邊溝、邊溝急流槽等,將路表水迅速排出路基以外;②設(shè)計(jì)中央分隔帶縱向碎石盲溝、軟式透水管及橫向排水管,將施工期進(jìn)入中央分隔帶的雨水及運(yùn)營(yíng)期中央分隔帶的下滲水迅速排出路基之外;③設(shè)計(jì)泄水孔以迅速排除橋面水;④設(shè)計(jì)中采用瀝青封層、土路肩縱橫向碎石盲溝或排水管,將滲入路面面層的水引出路基之外。
路面滲水的排水設(shè)計(jì):沿路面邊緣設(shè)置由透水性填料集水溝、橫向出水管和過濾織物(土工布)組成的路面邊緣排水系統(tǒng)。
通過設(shè)置瀝青封層、土路肩縱橫向碎石盲溝和排水管,將滲入路面面層的水引出路基之外。由于通過瀝青面層下滲的水量有限,考慮到排水路徑的限制,因此,設(shè)計(jì)中采用每10m左右設(shè)置一道Ф5cm橫向排水管以確保路面下滲水的排除。
3路基防護(hù)
路基的修筑改變了地層的天然平衡狀態(tài),以及路基暴露在空間,不斷受各種錯(cuò)綜復(fù)雜的自然因素侵蝕,因此需要進(jìn)行各種類型的防護(hù)。
3.1 坡面防護(hù)坡面防護(hù)的目的是防止地表水流的沖刷、坡面巖土的風(fēng)化剝落以及與環(huán)境的協(xié)調(diào)。近年來,隨著對(duì)環(huán)境保護(hù)的重視,高等級(jí)公路的邊坡,多采用種草防護(hù)邊坡較高時(shí),采用砌石框格種草防護(hù)。由于西部干旱缺水,邊坡種草防護(hù)類型的選擇很重要,現(xiàn)大多采用草坪植生帶,即將草籽、肥料和土均勻拌和裹于土工物內(nèi),當(dāng)草籽發(fā)芽也長(zhǎng)成草起到固土作用后,無紡布纖維自然腐爛,不會(huì)污染環(huán)境,效果很好。
石砌圬工防護(hù)仍較普遍使用,混凝土預(yù)制塊護(hù)坡多用在路堤邊坡,連片的及帶窗孔的護(hù)面墻;用于路塹邊坡。破裂的或易于風(fēng)化破碎的巖石路塹邊坡采用錨桿掛鐵絲網(wǎng)或高強(qiáng)塑料網(wǎng)格噴漿或噴射混凝土以及噴射纖維混凝上防護(hù)也有較好的效果。
但由于石砌圬工及混凝土防護(hù)造價(jià)高、易破損等諸多問題,從保護(hù)環(huán)境的角度出發(fā),建議大力推廣既能改善生態(tài)環(huán)境,美化景觀,又一勞永逸的種草防護(hù)。
3.2 沖刷防護(hù)防護(hù)沿河路基邊坡免受沖刷仍多采用直接防護(hù)。傳統(tǒng)的砌石、拋石、鐵絲石籠、擋土墻等有所改進(jìn),用高強(qiáng)土工 格柵代替鐵絲做石籠,用聚脂或聚胺脂類土工織物混凝土護(hù)坡模袋做成的護(hù)面板防護(hù)受水沖浪擊的邊坡,很能適應(yīng)土體不均勻沉降。
3.3 支擋防護(hù)擋土墻用于支擋防護(hù)目前仍占主要。石砌的重力式擋土墻多用于石料豐富、墻高較低、地基較好的場(chǎng)合;鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的懸臂式擋土墻、扶壁式擋土墻和板柱擋土墻其受力比較合理,墻身圬工體積小,也已廣泛應(yīng)用于公路路基的防護(hù)。垛式擋土墻易于調(diào)整墻的高度,并采用預(yù)制構(gòu)件拼裝,是一種特殊型式的擋土墻。
4結(jié)語
路基施工技術(shù)難度不大,但工藝比較復(fù)雜。在施工中,會(huì)遇到各種各樣不同的環(huán)境條件的制約,只要始終堅(jiān)持技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),注意加強(qiáng)施工管理,強(qiáng)化質(zhì)量意識(shí),就一定會(huì)提高路基路面的耐久性。
參考文獻(xiàn):
[1]張克林;高速公路路基施工技術(shù)發(fā)展淺析[J].現(xiàn)代公路,2008.
關(guān)鍵詞:公路;路基施工;技術(shù);實(shí)施
Abstract: The author has been engaged in road construction work for many years, according to the years of work experience, from the roadbed filling pressure, drainage, protection and other aspects, put out the effective induction and the summary for the construction technique, and introduced the key parts of the construction in detail, we hope to roadbed construction industry help.
Key words: highway; subgrade construction technology; implementation
中圖分類號(hào):U213.1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):2095-2104(2012)04-0020-02
1路基施工技術(shù)
1.1施工準(zhǔn)備
施工準(zhǔn)備一般包括四個(gè)方面:路基放樣、取土試驗(yàn)、場(chǎng)地清理、排水設(shè)施設(shè)置。下面就具體以的操作進(jìn)行說明(1)路基放樣的目的是恢復(fù)路線中樁,將路堤坡腳、路塹頂、邊溝、過程,所涉及的土樣有挖方、取土場(chǎng)和料場(chǎng)用作填料的土樣等等;(2)場(chǎng)地清理是保證路面截水溝的具置用樁基標(biāo)出(3)取土試驗(yàn)是保證路基后期施工的必要步驟。因此,在施工中我們要做好以下兩個(gè)方面的工作:一是填土路基的壓實(shí),需要在進(jìn)行填筑前做好相關(guān)工作;二是分層回填壓實(shí)。(當(dāng)基底松散土層厚度大于30公分時(shí)采用此種方法)。(4)做好邊溝、截水溝等排水設(shè)施的建設(shè)。一方面進(jìn)行臨時(shí)排水設(shè)施的修筑,另一方面結(jié)合當(dāng)?shù)赜谰玫呐潘O(shè)施,做好二者的銜接,防止雨季雨水對(duì)路基的沖刷。
1.2路塹開挖
采用大型的挖掘機(jī)直接進(jìn)行開挖時(shí),要保證整個(gè)施工過程嚴(yán)格按照工程的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),在施工期間注意排水設(shè)施的通暢,在路基達(dá)到設(shè)計(jì)高度后,及時(shí)進(jìn)行排水邊溝的開挖。重視開挖地段地基密實(shí)度的檢測(cè),采用核子密度儀進(jìn)行密度檢測(cè),同時(shí)以灌砂法校核。相關(guān)的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)見表1
路基頂面以下深度(mm) 300以內(nèi) 大于300
壓實(shí)度(%) 96 大于96
表1
對(duì)于膨脹土地區(qū)的路塹邊坡在開挖過程中,沿邊坡預(yù)留0.30m~0.50m厚度的土層,不能一次性挖到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),等到路塹挖完時(shí),再將以上預(yù)留的土層削去,并立即按圖紙要求漿砌護(hù)坡封閉。
1.3路基填壓
1.3.1路基填料。規(guī)范規(guī)定了對(duì)路基填料應(yīng)有條件的選用。對(duì)路基填料的最小強(qiáng)度和最大粒徑給了量化的標(biāo)準(zhǔn),采用CBR值表征路基土的強(qiáng)度,引入了路床的概念。對(duì)上路床的填料提出了限制的條件,高速公路和一級(jí)公路路面底以下0-30cm的路床填料CBR值應(yīng)大于8,下路床及其下面的填土,也都給出相應(yīng)的規(guī)定值。當(dāng)路基填料達(dá)不到規(guī)定的最小強(qiáng)度時(shí),應(yīng)采取摻合粗粒料、或換填、或用石灰等穩(wěn)定材料處理,并不規(guī)定對(duì)其它等級(jí)公路鋪筑高級(jí)路面時(shí),也要采用高速公路和一級(jí)公路的規(guī)定值。
1.3.2路基壓實(shí)。當(dāng)前路基施工,普遍采用了大噸位的壓路機(jī),碾壓效果有了明顯的改善。對(duì)于提高路基土的壓實(shí)度起了很好的作用。規(guī)范規(guī)定高速公路和一級(jí)公路路面底面以下80-150cm部分的上路堤其壓實(shí)度必須≥95%,對(duì)其它等級(jí)公路當(dāng)鋪筑高級(jí)路面時(shí),其壓實(shí)度亦應(yīng)按高速公路和一級(jí)公路的標(biāo)準(zhǔn)采用。此外,還增加了對(duì)路堤基底的壓實(shí)度不宜小于93%的規(guī)定。
隨著路基施工技術(shù)進(jìn)步,對(duì)于特殊路基的處理技術(shù)也日漸成熟和完善。針對(duì)處理軟土地基施工技術(shù):
①灰土擠密樁。②土工合成材料加固。淺層(一般小于3m厚)的軟土地基可采用先在地表鋪筑上工布,再填筑路堤,土工布起分隔、過濾、排水和加速固結(jié)等作用,從而取代常規(guī)的置換方法。
軟土層厚度3-5m,采用土工布與砂墊層聯(lián)合處治,排水砂墊層的厚度可由50cm減薄至30cm。也有在路堤下面與地表之間鋪設(shè)多層土工織物,利用材料的高抗拉強(qiáng)度克服地基的滑動(dòng)變形來保持穩(wěn)定,通過控制填土速率,配合超載預(yù)壓,使地基迅速固結(jié)。
采用聚丙烯或聚乙烯土工格柵,以及采用網(wǎng)箱席墊處理軟土地基,其主要作用是使地基土和填料向上和向兩側(cè)的位移受到限制,減少局部荷載。采用網(wǎng)箱席墊可減少總沉降量40%左右。
1.4路基排水
公路排水設(shè)計(jì)應(yīng)包含以下兩個(gè)方面的內(nèi)容:其一是要考慮如何減少地下水、農(nóng)田排灌水對(duì)路基穩(wěn)定性及其強(qiáng)度的影響,一般稱之為第一類排水;其二是要考慮如何將路表水迅速排出路基之外,最大限度地減少雨水對(duì)路基、路面質(zhì)量的影響,減少因路表水排水不暢或路表水下滲對(duì)路基、路面結(jié)構(gòu)和使用性能產(chǎn)生的損害,這稱為第二類排水。
第一類排水設(shè)計(jì)通常采用適當(dāng)提高路基最小填土高度或在路基底部設(shè)置隔水墊層等辦法。施工期間一般都考慮在施工前開挖臨時(shí)排水邊溝,排除施工期地表水并降低地下水,同時(shí)在路基底部摻加低劑量石灰處理,設(shè)置40cm厚的穩(wěn)定層等。采用這一系列措施可起到事半功倍的效果。
第二類排水設(shè)計(jì)一般包括:①通過路面橫坡、邊溝、邊溝急流槽等,將路表水迅速排出路基以外;②設(shè)計(jì)中央分隔帶縱向碎石盲溝、軟式透水管及橫向排水管,將施工期進(jìn)入中央分隔帶的雨水及運(yùn)營(yíng)期中央分隔帶的下滲水迅速排出路基之外;③設(shè)計(jì)泄水孔以迅速排除橋面水;④設(shè)計(jì)中采用瀝青封層、土路肩縱橫向碎石盲溝或排水管,將滲入路面面層的水引出路基之外。
路面滲水的排水設(shè)計(jì):沿路面邊緣設(shè)置由透水性填料集水溝、橫向出水管和過濾織物(土工布)組成的路面邊緣排水系統(tǒng)。
通過設(shè)置瀝青封層、土路肩縱橫向碎石盲溝和排水管,將滲入路面面層的水引出路基之外。由于通過瀝青面層下滲的水量有限,考慮到排水路徑的限制,因此,設(shè)計(jì)中采用每10m左右設(shè)置一道Ф5cm橫向排水管以確保路面下滲水的排除。
2路基常見病因分析
2.1路基沉陷。路基沉陷出現(xiàn)的原因主要有:填方路基由于壓實(shí)不足而下沉;橋涵通道等構(gòu)造物與路基銜接處由于所用材料不當(dāng)或碾壓時(shí)比較困難而無法充分壓實(shí),造成路基逐步下沉;軟土地基未加處置或方法不妥當(dāng)造成路基沉降。目前,修建高速公路,建設(shè)周期一般較短,路基沒有足夠的自然沉降時(shí)間,但是因趕工期在未自然沉降充分的路基上修建路面,路基的沉降也會(huì)反映到路面之上;路基施工時(shí),土壤含水量過大,填土無法達(dá)到規(guī)范要求的壓密度,從而給路基留下沉降的隱患。
2.2縱向裂縫。路基起始填筑寬度不夠,到填至一定高度時(shí)經(jīng)檢查才發(fā)現(xiàn)填土不夠?qū)挘蛑芯€偏位,進(jìn)行填補(bǔ)鑲邊,在鑲邊時(shí),又沒有按規(guī)定挖臺(tái)階和由下而上的分層填筑碾壓,造成工程竣工后鑲邊下沉,產(chǎn)生縱向裂縫;清淤不到位,在清除植被或軟基清挖時(shí),在左邊還有1~2m寬未清到,或堆放的淤泥尚未完全運(yùn)到路外,就進(jìn)行填土施工致使路基邊緣下沉,產(chǎn)生縱向裂縫;半填半挖路段的路基,在填挖交界處未按規(guī)定挖臺(tái)階進(jìn)行分層填筑壓實(shí),也易產(chǎn)生縱向裂縫;路基壓實(shí)不到位,致使產(chǎn)生縱向裂縫,在路基施工中,應(yīng)適當(dāng)加寬填土,一般每邊需加寬50cm。
3施工中應(yīng)注意的問題及病害防治
3.1路基質(zhì)量控制。在公路路基結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中土基的回彈模量影響結(jié)構(gòu)層。路基上的控制,壓實(shí)度控制保證土的最佳含水量,強(qiáng)度控制路基工程。
3.2水破壞的控制。水對(duì)公路路基使用性能的影響較大,它降低路基的強(qiáng)度,特別是夏天高溫天氣,雨水滲入整體道床。形成高溫水,在行車荷載作用下,碎石剝落下來,兩者分離,在行車作用下形成坑澗。因此表層施工要按防水層處理,使水進(jìn)人不到結(jié)構(gòu)層內(nèi)部,從而避免出現(xiàn)這樣的破壞。
3.3裂縫的防治。公路通常采用整體道床,整體道床裂縫的種類基本上可以分為兩大類,基層開裂所形成的反射裂縫和面層自身產(chǎn)生的溫縮裂縫,這是第一類屬于非荷載裂縫:另一方類是行車荷載反復(fù)作用而產(chǎn)生的裂縫,它是由于整體道床基層承受的拉應(yīng)力超出其抗彎強(qiáng)度而產(chǎn)生的網(wǎng)狀不規(guī)則的裂縫,這要在設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮。施工時(shí)控制好質(zhì)量就是為了解決第一類裂縫。整體道床基層裂縫的控制。此外,在選擇收縮性小的水泥穩(wěn)定類結(jié)構(gòu)做基層,施工時(shí)要考慮到水泥類穩(wěn)定材料產(chǎn)生裂縫的機(jī)理。
總之,公路的路基質(zhì)量對(duì)公路的使用性能影響較大,因此在進(jìn)行路基施工時(shí)嚴(yán)格按照規(guī)范要求進(jìn)行,針對(duì)不同的路基項(xiàng)目采取不同的具體措施。本文對(duì)路基施工技術(shù)進(jìn)行了簡(jiǎn)要的概述,提出了一些常見的問題及控制施工質(zhì)量的措施,供同行參考借鑒。
參考文獻(xiàn):
[1]周軍.路堤軟士地基沉降數(shù)值分析[D]福州:福州大學(xué),2002
[2]劉松王,方磊,劉小敏.軟土地基上高速公路建設(shè)的主要巖土工程問題與對(duì)策[J].地基處理,1999,10(2):3-18
【關(guān)鍵詞】公路工程;路基;施工技術(shù)
路基作為道路的基礎(chǔ),在公路工程中起著重要作用。它是工程設(shè)計(jì)藍(lán)圖與原地質(zhì)地貌直接結(jié)合部,作為重要組成部分,它既是路線的主體,又是路面的基礎(chǔ)。路基質(zhì)量的好壞,關(guān)系到整個(gè)公路的質(zhì)量及汽車的正常行駛。因此,隨著公路等級(jí)的提高,對(duì)路基的作用越來越重視,要求也越來越高。
1.路基填壓
1.1路基填料
規(guī)范規(guī)定了對(duì)路基填料應(yīng)有條件的選用。對(duì)路基填料的最小強(qiáng)度和最大粒徑給了量化的標(biāo)準(zhǔn),采用CBR值表征路基土的強(qiáng)度,引入了路床的概念。對(duì)上路床的的填料提出了限制的條件,高速公路和一級(jí)公路路面底以下0-30cm的路床填料CBR值應(yīng)大于8,下路床及其下面的填土,也都給出相應(yīng)的規(guī)定值。
當(dāng)路基填料達(dá)不到規(guī)定的最小強(qiáng)度時(shí),應(yīng)采取摻合粗粒料、或換填、或用石灰等穩(wěn)定材料處理,并不規(guī)定對(duì)其它等級(jí)公路鋪筑高級(jí)路面時(shí),也要采用高速公路和一級(jí)公路的規(guī)定值。
1.2路基壓實(shí)
當(dāng)前路基施工,普遍采用了大噸位的壓路機(jī),碾壓效果有了明顯的改善。對(duì)于提高路基土的壓實(shí)度起了很好的作用。規(guī)范規(guī)定高速公路和一級(jí)公路路面底面以下80-150cm部分的上路堤其壓實(shí)度必須≥95%,對(duì)其它等級(jí)公路當(dāng)鋪筑高級(jí)路面時(shí),其壓實(shí)度亦應(yīng)按高速公路和一級(jí)公路的標(biāo)準(zhǔn)采用。此外,還增加了對(duì)路堤基底的壓實(shí)度不宜小于93%的規(guī)定。
隨著路基施工技術(shù)進(jìn)步,對(duì)于特殊路基的處理技術(shù)也日漸成熟和完善。針對(duì)處理軟土地基施工技術(shù):①灰土擠密樁。②輕質(zhì)路堤。③土工合成材料加固。淺層(一般小于3m厚)的軟土地基可采用先在地表鋪筑上工布,再填筑路堤,土工布起分隔、過濾、排水和加速固結(jié)等作用,從而取代常規(guī)的置換方法。
軟土層厚度3-5m,采用土工布與砂墊層聯(lián)合處治,排水砂墊層的厚度可由50cm減薄至30cm。也有在路堤下面與地表之間鋪設(shè)多層土工織物,利用材料的高抗拉強(qiáng)度克服地基的滑動(dòng)變形來保持穩(wěn)定,通過控制填土速率,配合超載予壓,使地基迅速固結(jié)。
采用聚丙烯或聚乙烯土工格柵,以及采用網(wǎng)箱席墊處理軟土地基,其主要作用是使地基土和填料向上和向兩側(cè)的位移受到限制,減少局部荷載。采用網(wǎng)箱席墊可減少總沉降量40%左右。
2.路基排水
公路排水設(shè)計(jì)應(yīng)包含以下兩個(gè)方面的內(nèi)容:其一是要考慮如何減少地下水、農(nóng)田排灌水對(duì)路基穩(wěn)定性及其強(qiáng)度的影響,一般稱之為第一類排水;其二是要考慮如何將路表水迅速排出路基之外,最大限度地減少雨水對(duì)路基、路面質(zhì)量的影響,減少因路表水排水不暢或路表水下滲對(duì)路基、路面結(jié)構(gòu)和使用性能產(chǎn)生的損害,這稱為第二類排水。
第一類排水設(shè)計(jì)通常采用適當(dāng)提高路基最小填土高度或在路基底部設(shè)置隔水墊層等辦法。
施工期間一般都考慮在施工前開挖臨時(shí)排水邊溝,排除施工期地表水并降低地下水,同時(shí)在路基底部摻加低劑量石灰處理,設(shè)置40cm厚的穩(wěn)定層等。采用這一系列措施可起到事半功倍的效果。
第二類排水設(shè)計(jì)一般包括:①通過路面橫坡、邊溝、邊溝急流槽等,將路表水迅速排出路基以外;②設(shè)計(jì)中央分隔帶縱向碎石盲溝、軟式透水管及橫向排水管,將施工期進(jìn)入中央分隔帶的雨水及運(yùn)營(yíng)期中央分隔帶的下滲水迅速排出路基之外;③設(shè)計(jì)泄水孔以迅速排除橋面水;④設(shè)計(jì)中采用瀝青封層、土路肩縱橫向碎石盲溝或排水管,將滲入路面面層的水引出路基之外。
路面滲水的排水設(shè)計(jì):沿路面邊緣設(shè)置由透水性填料集水溝、橫向出水管和過濾織物(土工布)組成的路面邊緣排水系統(tǒng)。
通過設(shè)置瀝青封層、土路肩縱橫向碎石盲溝和排水管,將滲入路面面層的水引出路基之外。由于通過瀝青面層下滲的水量有限,考慮到排水路徑的限制,因此,設(shè)計(jì)中采用每10m左右設(shè)置一道Ф5cm橫向排水管以確保路面下滲水的排除。
3.路基防護(hù)
3.1坡面防護(hù)
坡面防護(hù)的目的是防止地表水流的沖刷、坡面巖土的風(fēng)化剝落以及與環(huán)境的協(xié)調(diào)。近年來,隨著對(duì)環(huán)境保護(hù)的重視,高等級(jí)公路的邊坡,多采用種草防護(hù)邊坡較高時(shí),采用砌石框格種草防護(hù)。由于西部干旱缺水,邊坡種草防護(hù)類型的選擇很重要,現(xiàn)大多采用草坪植生帶,即將草籽、肥料和土均勻拌和裹于土工物內(nèi),當(dāng)草籽發(fā)芽也長(zhǎng)成草起到固土作用后,無紡布纖維自然腐爛,不會(huì)污染環(huán)境,效果很好。
石砌圬工防護(hù)仍較普遍使用,混凝土預(yù)制塊護(hù)坡多用在路堤邊坡,連片的及帶窗孔的護(hù)面墻;用于路塹邊坡。破裂的或易于風(fēng)化破碎的巖石路塹邊坡采用錨桿掛鐵絲網(wǎng)或高強(qiáng)塑料網(wǎng)格噴漿或噴射混凝土以及噴射纖維混凝上防護(hù)也有較好的效果。
但由于石砌圬工及混凝土防護(hù)造價(jià)高、易破損等諸多問題,從保護(hù)環(huán)境的角度出發(fā),建議大力推廣既能改善生態(tài)環(huán)境,美化景觀,又一勞永逸的種草防護(hù)。
3.2沖刷防護(hù)
防護(hù)沿河路基邊坡免受沖刷仍多采用直接防護(hù)。傳統(tǒng)的砌石、拋石、鐵絲石籠、擋土墻等有所改進(jìn),用高強(qiáng)土工格柵代替鐵絲做石籠,用聚脂或聚胺脂類土工織物混凝土護(hù)坡模袋做成的護(hù)面板防護(hù)受水沖浪擊的邊坡,很能適應(yīng)土體不均勻沉降。
3.3支擋防護(hù)
擋土墻用于支擋防護(hù)目前仍占主要。石砌的重力式擋土墻多用于石料豐富、墻高較低、地基較好的場(chǎng)合;鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的懸臂式擋土墻、扶壁式擋土墻和板柱擋土墻其受力比較合理,墻身圬工體積小,也已廣泛應(yīng)用于公路路基的防護(hù)。垛式擋土墻易于調(diào)整墻的高度,并采用預(yù)制構(gòu)件拼裝,是一種特殊型式的擋土墻。
4.施工過程的解決措施
(1)要進(jìn)行實(shí)地復(fù)測(cè),根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè),特別要重視填方和挖土段,計(jì)算填方厚度,施工中必須嚴(yán)守規(guī)范規(guī)定,進(jìn)行分層碾壓。當(dāng)遇有惡劣施工環(huán)境,例如工程機(jī)械無法進(jìn)行作業(yè)時(shí),則要進(jìn)行人工分層夯實(shí),并在施工結(jié)束后及時(shí)檢測(cè)密實(shí)度及壓實(shí)度。當(dāng)遇有挖方段時(shí),應(yīng)在達(dá)到設(shè)計(jì)高程后下挖20公分左右,檢測(cè)有無基底塌陷和管涌現(xiàn)象。如發(fā)現(xiàn),則應(yīng)用大塊石及時(shí)處理,并立即提出設(shè)計(jì)變更,及時(shí)整改。
(2)用挖掘機(jī)或推土機(jī)清除淤泥和雜土開挖此段,當(dāng)達(dá)到可施工的面積對(duì)基坑四周進(jìn)行清理,達(dá)到類似于泥漿護(hù)壁的效果,以防止水的滲入和土質(zhì)塌落。之后馬上回填中砂并進(jìn)行分層壓實(shí),如有必要應(yīng)在坑底鋪筑一層碎石層。如果壓實(shí)度滿足不了設(shè)計(jì)要求,則有必要進(jìn)行水沉砂法施工。
(3)應(yīng)當(dāng)小段開挖后小段回填,避免遭雨。當(dāng)開挖到設(shè)計(jì)高程后,觀察基底有無翻漿和彈軟現(xiàn)象。當(dāng)出現(xiàn)此種情況應(yīng)果斷處理,并及時(shí)提出變更得到監(jiān)理人員驗(yàn)證。摻灰前要把生石灰泛熟,量不宜過大避免長(zhǎng)久不用過性失效。而摻灰量不一定死守設(shè)計(jì)比例,當(dāng)土質(zhì)較好時(shí)應(yīng)適量減少,當(dāng)含水量較大時(shí)應(yīng)適量增加。完成后的路段應(yīng)及時(shí)進(jìn)行下一層的施工,以免造成成品損壞。
在施工過程中還會(huì)遇到我們無法估計(jì)的問題,這就需要我們?cè)谑┕み^程時(shí),每一個(gè)修路人加強(qiáng)責(zé)任意識(shí),認(rèn)真負(fù)責(zé),認(rèn)真監(jiān)管,及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)解決,確保公路施工全面完成。
路基施工技術(shù)難度不大,但工藝比較復(fù)雜。在施工中,會(huì)遇到各種各樣不同的環(huán)境條件的制約,只要始終堅(jiān)持技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),注意加強(qiáng)施工管理,強(qiáng)化質(zhì)量意識(shí),就一定會(huì)提高路基路面的耐久性。
【參考文獻(xiàn)】