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高速公路路基施工技术探索(6篇)

第一篇:高速公路路基设计与施工技术

摘要:公路建设发展以来,高速公路路基设计和施工一直是公路工程的基础建设,路基的施工技术与质量更是决定整个高速公路质量的关键因素。着重阐述了高速公路路基设计与施工技术现有状况、施工现场过程常见问题和解决方案等几个层面的内容。

关键词:高速公路;施工技术;排水系统

引言

随着科学技术不断更新,高速公路的施工技术也得以提高,在实际施工的时候,要整体考虑施工成本、进度、工艺、安全等方面,比较若干施工方案后选择适合具体路基工程的实施方案,参考实际的实施进程和质量,灵活调整后期的路基施工方案,以达到路基工程所计划的各项标准。高速公路路基工程对公路建设来说十分重要,它的强度和稳定性大大影响了高速公路的正常使用期限和安全舒适度。其中不仅受到地方实际条件限制,也受到所采用的路基结构、保养方法、施工工艺和维修的周期等非自然因素的影响。不符合要求的地段将采取必要的举措来完成路基的施工建设工程。1路基设计原则路基设计的好坏会直接威胁到公路安全和运营,是公路设计的重要环节。依照项目自身的特点大量收集气象、地貌、水文等资料,进行深入的研究和分析,选择周密的设计机械施工方案,运用新技术、新材料、新工艺,再综合自然条件、环境保护等方面,提高环保意识和工作能力,加固水土之本。

2路基设计

路基要求有足够强度和稳定性、持久性并能够承受各种外部压力的打损,是公路工程构筑建设的重要基础。在设计过程中应充分考虑相关的自然因素和非自然因素,全面综合的设计高强度、强耐损的路基基础工程。2.1一般路基设计⑴地基表面的处理①依照现场勘查的情况清除表面土层和填充压实厚度分别在20cm和10cm左右。地面回填清除完成后立即转入软基的实施工作。②路基表面清除完时,如果出现松散的地基表层的厚度在30cm之内,可以清除掉周围的杂草后再进行90%左右的压实操作,如果超过了30cm就必须在挖掘之后分层压实到90%左右。③稻田、池塘地段应该采用排水清泥,晾晒后压实等具体情况。④如果有地下水或地表水影响了路基的稳定性时,应采取设置堵截排水工程,还可以用一些大理石碎片填充路基的底层。⑵路基的填方在路基填料种类、基层工程和边坡高度地质条件勘查后方能确立路基填方边坡坡度;从上到下前8m采用1∶1.5的坡率,下边坡率在1∶1.75左右,两米宽的边坡平台横坡度为3%;填方高度不超过10m时,需要准备好一级边坡,坡率为1∶1.5;当超过12m的高度时,边坡护坡应该设为1m宽左右。⑶桥头路基和台背的处理采用强度不低于30MPa、粒径不超过100mm的碎石、砂砾等透水性好的材质来做桥台的台背,填筑的范围从基底按相应的比例纵向向上到路床加强地段基部,路基压实度要超过96%;基础顶端下面的基坑采用先前挖基的材料来回填,压实度不低于94%。桥台背路堤填土措施应同时和锥坡填土进行,按照设计宽度依次填土→分层→填筑的流程,每层压实厚度应低于15cm,其压实过程既要满足压实度还要注意台身的安全。2.2特殊路基设计⑴填砂路基①施工流程:充分准备好施工工作,拖运砂料,推土机的推平初压工作,平地机整平,连接管道灌水,振动压土机碾压,洒水车洒水到适当程度,振动机复压,检测满足要求,下一层填筑。②施工前期先铺不低于100m的实验路段,在进行填料压实工作的现场试验,做好详尽的记录备案。③施工中期应放缓边坡设计坡度以达到边坡的稳定性。④每次填筑5层就应该填筑包边土,宽度大约2m左右,在保证砂垫底下的排水通畅的前提下在进行碾压。⑵水利搅拌定桩处理处理软土地基是保证路堤施工和使用其间不发生局部和整体的破坏情况关键阶段,保证了路面完整的结构和车辆行驶平稳、安全、舒适以后,还要确保不均匀沉降和沉降发生概率满足相关的规定要求,实现高强度、强稳定的地基条件,该项目采用双向水泥搅拌工艺,搅拌直径为半米的要求,采取间距为1.2~1.5m的三角布置,水泥采用p.c32.5,其他具体掺量待实验观测之后确定。

3路基的排水设计

⑴设计依据《公路排水设计规范》综合实际地形、地质、水利设施等环境情况周密的设计所需的排水设施来排除路基地表的地表水和地下水,以保证路基的安全和稳定。⑵经过路面、路肩的水会通过横坡引流至路基的两侧,漫流在填方路段边坡泄水槽的防护下最终会流到排水沟至路外。路面内部的渗水则会沿着路面边沿排到泄水槽以及边沟,最终流向路外。⑶将直径110mm的横向排水管安置到带盲沟的路中央,以排除中央分隔带内部的积水。再把横向排水管安置在路堤段并伸向边坡,如果边坡有植被防护的话则应当安置排水功能的急流槽将积水排向排水沟;如果边坡有衬砌拱的防护的话,那么出水口应当安在衬砌拱的结构之上以排除部分水流,通过泄水槽再排向排水沟。⑷边沟和与之连接的排水沟需要添加边沟设计,通过沟底纵坡将排水沟内地水引到涵洞或沟渠内。⑸路表面水经由沥青混凝土层的裂缝或间隙深入到路面结构内,并慢慢集中到下封层的上面,在路拱横向渗流作用下汇集到路边,再由路面边缘路肩下设置的纵向盲沟将水流一并排出路基以外。

4设计草案及相关执行情况

2013年9月25日湖北发改委正式批复了监利至江陵高速公路的初级设计。其部分批复意见和执行情况如下:⑴后期阶段要仔细勘察软土分布、顶底板填埋深度、厚度等详细资料,并综合路基垫土高度计算分析来确立路段的相关处理方案、深度和宽度。执行情况:设计施工图进一步结合初级勘测、详细勘测资料,细分软土段落,采取有效手段来改善软土处理方案。⑵该工程项目由于缺乏填料、软土分布广,应该采取充分措施解决路基高度、借土和软基处理量。执行情况:施工阶段通过改善纵坡设计,有效解决路基填高问题。⑶施工设计中应强化软基升降、计算过程,优化软基处理段落和解决方案。执行情况:针对不同路基的填高、地质状况、软土性质、位置逐级进行软基的升降和计算,在优化软基处理的相关方案。⑷充分完善土场取舍调查和设计执行情况:施工过程对土场取土、回填复耕方案暂时排水做进一步优化。⑸完善面层石料的调查实验,选择合理的路面材料执行情况:完善面层石料的调查实验,依照经济比和实验的数据,选择京山石鑫工贸股份有限公司的碎石。

5结语

高速公路路基设计与施工过程在有关的规定条件下,应当综合实际状况采取更加安全有效的设计参考数据,实现施工预期的效果,同时也要保证施工安全。

参考文献:

[1]汪元伟.浅论公路路基施工重要性及关键环节[J].四川水泥,2016(1)

[2]马瑞锋.试析省级公路路基施工技术[J].科技视界,2016(5):265.

[3]刘慧广.公路工程路基压实施工技术要点分析[J].交通世界(建养机械),2015(34):70-71.

[4]何祖斌.高速公路路基施工技术与质量控制[J].交通世界(建养机械),2015(12):76-77.

[5]万易,刘坤.高速公路路基施工及质量控制技术分析[J].交通世界(建养机械),2015(12):80-81.

[6]山雪兰.浅析多年冻土路段路基施工的注意事项及处理措施[J].青海交通科技,2015(6).

[7]潘学斌.浅谈市政道路路基施工管理[J].信息化建设,2016(1):116.

[8]刘铁军.探讨道路桥梁的路基施工技术[J].建筑知识,2015(12).

作者:李云英 王韶翔 单位:九江市公路管理局武宁分局 江西省交通设计研究院有限责任公司

第二篇:高速公路膨胀土路基施工技术探究

摘要:膨胀土的胀缩特点,给工程施工进展及质量产生很大影响,探究膨胀土的处理办法也逐渐得到相关专业人士的重视。本文首先阐述了对膨胀土的辨别及种类,再通过实际案例详细分析了高速公路膨胀土路基填筑技术,以供考量。

关键词:膨胀土;高速公路;地基;探究

引言

长期以来,膨胀土是困扰岩土类型工程的主要问题。膨胀土经吸水后体积变大,而失水后则又会缩小,所以,处在膨胀土区域的建筑、水利、铁路、公路等工程在进行施工时,膨胀土的存在对工程起着极大的破坏作用。这几年,随着国内高速公路修建的快速发展,其中很多项目都会经过有着膨胀土的区域,在国内岩土工程领域,对膨胀土微观构造特点的探究获得了显著成果,进而对膨胀土形成工程灾害的原因作出了合理解析,且提出了很多符合工程实际的解决方法。本文根据某高速公路膨胀土的物理性质、力学性质以及地质勘测的翔实报告,阐述了如何运用科学的解决办法处理膨胀土的问题。

1膨胀土的辨别及种类

处在膨胀土区域的工程,在项目立项之初,应首先辨别膨胀土形态改变的强弱,而后才便于在工程设计阶段做到有的放矢,从而从源头上合理规避膨胀土对项目带来的风险。以往的施工经验证明:没有准确区分膨胀土和非膨胀土,是导致产生工程灾害的重要原因。近几年,国内外相关专家在膨胀土辨别方面做了大量研究,总结出了对膨胀土进行区别和分类的很多有效方法,如:运用膨胀物质含量、膨胀土的液限及塑性参数等。虽然对其区分的办法目前还没有统一的标准,然而使用最多的则是现场定性及室内简易定量指标相融合的办法,原理是按照工程所在的地理特点和土质的自由膨胀率进行全方位辨别:(1)裂缝发育,带有光洁面和摩擦痕迹,在一些缝隙里有填充灰白色、灰绿色粘土,自然状态下表现出硬塑形态。(2)多露于二级和二级以上的阶地、丘陵及盆地外沿,地势舒缓,没有太大陡坡。(3)多是浅层滑坡、裂开地面、刚开始挖坑槽壁容易产生倒塌等。(4)建筑本身的裂痕会因为四季改变而产生开合。(5)自由膨胀率≥40%,具备相应特点的就能够断定其是膨胀土,然后再对其进行粘土矿物、基本指标、力学强度等全面研究。

2工程案例

某公路工程,其中K67+825~K70+600段就有近70m3×104m3体积的膨胀土,不能有效解决这部分膨胀土则达不到高速公路路基的建设标准,若弃之不用,替换性质优良的填料,则会给工程造成很大浪费,对工程周边的环境也将造成很大污染。膨胀土刚开始膨胀强度很大,使用时很难粉碎,更不容易压紧。在路堤填筑后,因为大气所形成的物理变化及土质本身特征,会使路面产生不平,严重时还会致使公路产生变形、损坏,最终无法修复。对于上述情况,笔者结合项目施工经验,总结出解决其最有效的办法则是在更改膨胀土性质之后,再进行筑堤。2.1膨胀土改变特质测试成果剖析实验运用最典型的三种膨胀土:GBJ123-88、GBJ128-88、SD128-84,将这三种土的样本风干,而后碾压粉碎、过筛、筛孔需控制在2cm2以内,分别加入一定量的水搅拌,根据土的重量再加入一定比例的石灰,通过实验可以看出,随着石灰的加入,土质本身在化学、力学、物理等方面都发生了很大的改变。2.2加入石灰后膨胀土变化特点物理特性的改变:加入石灰后,三种样土的颗粒构造都产生一定改变,随着石灰加入越来越多,砂粒组含有量加大,可胶粒和粘粒却变少了。改良后的膨胀土,其膨胀力、膨胀率、体缩率等都有一定的减少,缩限正在提升。2.3膨胀土缩胀参数同掺灰量两者的联系按照道路路基的设计标准,加入石灰、粉煤灰的合理比例,在加入石灰后缩胀系数低于或等于0.7最佳。按照膨胀土改良试验,总结出了三种样土的胀缩率和加入石灰量之间的关联。按照有关资料得出,在缩胀系数近于零值时,弱膨胀土的最合理加灰量在4%,而中膨胀土的最合理加灰量在7%,在实际工作时,将土块进行撵压粉碎、石灰储存、搅拌和紧压后养护条件均没有到达室内条件标准,所以现场加入石灰量比室内加入石灰量多1%。2.4掺改性剂水溶液的实验成果原理是按运用改性剂及少量石灰夹杂配成水溶液后,让水分子分解形成H+、OH-,进而同膨胀土表面附加的很多活泼的金属阳离子交换,让在土粒里的水因化学反应的破坏变成自由水,让石灰土变成网状或链状构造,快速反应及离子调换,水运用重力,压实、蒸发作用离开土层,降低膨胀土特征,使其颗粒构造特点产生改变,让土和土之间变成团粒,改变土的根本性质,提升整体抗剪强度,并具备比石灰土更稳固、长久的特效。表1为膨胀土与改性膨胀土化学的成分含量表。

3膨胀土改良施工流程

(1)去除路基表面垃圾、加设路拱、疏通去除地表水分,加入生石灰粉并搅拌250~300mm、压紧平整达到标准紧实度,之后再开始填筑路堤。(2)按照压实机试验,按照松铺厚度展开铺设。通常使用重型压路机时松铺250~300mm为一层,而后使用推土机进行摊平铺设。(3)根据加入搅拌的比例得出不同断面的石灰用量,使用方框对其标注,且放置袋装生石灰,进行铺设。(4)使用旋耕机搅拌2~4遍,闷料一天,让生石灰可以完全吸收土里的水分。而后按照土团粒的大小使用旋耕机进行粉碎,粉碎1~3遍。一些膨胀土使用了性质改良剂,再根据土分量的2%加入石灰再次进行搅拌,直致均匀,与此同时还要喷洒改性剂水溶液,使土质的水份含量达标或比标准多3%,搅拌均匀后将其整平,不用闷料。(5)算出土质样本测量水分多少,在靠近标准水分范围时,使用推土机或平地机将其推平,之后采用先轻再重、先静压再振压、最后静压的准则展开压实,使之达到标准密度,路肩地段需多压1~2遍,从而确保边沿密度达标,而后对照之前一系列过程层层进行反复填压,直到达到路基设计高度。在工程领域里对使用膨胀土进行场地填充,目前已达到共同认识,通常都是丢弃强膨胀土,将弱型或中型膨胀土更改特性后再开始分层填筑。在进行具体施工时,同一个地方取土及开挖断面,深度不一样,膨胀土的特性也会有所不同,这需要在施工时对使用填筑膨胀土的性质展开全面的检查和改良,保证达到工程需要的合理搭配比。

4膨胀土路堑段边坡

从设计原理来看,膨胀土边坡和普通粘土边坡的设计在运算上是不同的。膨胀土边坡的坡度和高度并不全都遵循极端稳固的平衡原理,而是通过膨胀土种类及土质构造特点决定的,它与土质的缩胀现象、风化现象及施工现象紧密联系。所以,确定膨胀土路堑边坡坡度,需要根据具体的路基工程地质类型而定。

5结语

综上所述,在高速公路路基施工阶段中,膨胀土对其的危害性是非常大的。因此,施工企业需要有效结合膨胀土施工现场的具体情况,积极采取相应的有效措施对其进行处理,改善其特性,从而提升高速公路膨胀土地段路基的建设质量。

参考文献:

[1]刘岩.高速公路膨胀土路基施工现状与对策[J].交通世界(建养•机械),2015(12).

[2]张成刚.高速公路工程中膨胀土路基的施工工艺[J].民营科技,2016(01).

[3]王莹.谈高速公路工程中膨胀土路基的施工工艺[J].黑龙江科技信息,2014(09).

[4]张福.膨胀土路基处理[J].黑龙江科技信息,2011(23).

[5]高志强.高速公路膨胀土路基施工[J].山西建筑,2010(08).

作者:黄炜 叶祺 单位:上饶市现代路桥集团有限公司

第三篇:高速公路土石混填路基施工技术分析

摘要:近些年山区高速公路建设速度明显加快,考虑到取土难度和生态环保等问题,高速公路一般都采取土石混合填充路基建设方法。以某高速公路建设作为案例,进行高速公路土石混合填充路基作业实地测验,并根据实地测验结果制定科学的高速公路土石混合填充建设计划。实践经验显示,土石混合填充路基作业方法能够满足高速公路建设品质标准。

关键词:高速公路;土石混合;实地测验

引言

在高速公路工程中,为解决取材困难的问题,节省土地资源、保护自然环境,一般采取土石混合填充路基作业的方法。土石混合填充路基建设的品质一般受限于填石料的质地,如果填石料的质地不佳就会严重影响高速公路的总体建设水平。已有的土石混合填充路基建设和检测系统还不健全,为保证山区高速公路路基建设品质就应该全面把控填石料的大小和质地,加强建设现场测验,确定合理有效的土石混合填充路基建设计划,从根源上确保高速公路的建设品质。

1土石混合填充路基建设前期筹备

考虑到山区高速公路路基的建设特征,建设筹备工作对于确保建设品质尤为关键,建设前的筹备事项主要是对建设作业人员进行建设技术交代工作。在建设前期,建设单位要与规划单位共同发起规划交底,把规划的关键和核心向施工技术人员交底,要求所有作业人员理解掌握规划目标和建设情况,在一定程度上把握施工技术的关键。而且技术人员需要对施工实地展开详细的勘察和核实,确定具体的建设计划,对于有特别需要及重点区域制定有针对性的建设计划,必要时应进行技术论证。建设技术人员带着测绘人员对路基实施建设放样及测绘,对路堑、路基坡脚及边沟等关键位置展开作业放样。在查看施工现场时,在纵观大局的前提下确定取材和弃材的方位。而且作业中使用的测绘设备必须要通过相关单位核准,并做好对应的核验记录,达标后才能使用。另外,对作业实地的排水工程也应确定具体的排水计划,考虑实地已有的永久排水设备,且兴建对应的临时排水设备,保证在建设期内雨水能够顺畅排出。

2土石混合填充路基实地测验分析

2.1土石混合填充路基实地测验计划研究分析表明,该高速公路项目大部分路段的路基填充物是岩屑、黏土及细碎风化石块的混合材料,对这类路基填充物而言,使用功效具有显著差别。为确保土石填料的品质,全面防止高速公路路基下沉,提升路基的压实成效,实地测验选用了三个典型路段进行土石混合填充路基实地测验分析。测验一路段长0.2km,坐标位置K25+860~K26+060,其填土最大高度是19.8m,该测验路段左边15m的区域内,土质大多是平均分布的软土,所以进行路基填充工作之前,可利用深层拌和桩作业技术处理路基,完毕后采用土石填料实施填充作业,土石填料通常使用硅化灰岩,单轴最大抗压在49.0MPa~53.0MPa之间。测验二路段长0.14km,坐标位置K104+600~K104+740,它的填土最大高度是17.5m,该测验路段的土质分布相对混乱,顶层主要是填充土和种植土、(含砾)低(高)液限黏土,有些位置有碎块土石,底部主要是漂石层、卵石夹土,覆盖层以下是弱、强、全风化岩。分析显示,该测验路段没有显著的不良土质建设问题,土石填料能够使用粉砂岩及砂岩,单轴最大抗压在21.8MPa~26.4MPa之间。测验三路段长0.24km,坐标位置K105+680~K105+880,其填土最大高度是11.5m,该测验路段地基下伏基岩之上是(含砾)低(高)液限黏土、种植土以及填充土,部分区域是碎块石土;底部是漂石层、砂、黏土质砾、卵石或卵石夹土等,覆盖层以下是弱、强、全风化岩。该测验路段没有显著问题土质建设问题,完全使用土石混合材料填充,料源和测验二路段保持一致。2.2土石混合填充路基下沉探究测验结果表明,高速公路的路面下沉和碾压次数具有一定的关系。碾压次数越频繁,平均下沉量越少,总计平均下沉量越平稳,所以在压实设备与压实计划一致时,总计平均下沉量会随着松铺厚度的增加而变大,当松铺厚度保持不变时,压实机械的功率逐步调大,总计平均下沉量也逐步加大。例如:松铺厚度是70cm时,测验二路段使用的压路机型号是YZ18B,测验一路段使用的压路机型号是YZ20E,两者相比,压实机械的功率略微增大,土石填料的总计平均下沉量变动不大。分析测验一路段和测验二路段的下沉量,使用以上两类型号的压路机,当松铺厚度30cm时,碾压次数最好保持在3~4次;当松铺厚度50cm时,碾压次数最好保持在4~5次;当松铺厚度70cm时,碾压次数保持在5次以上为宜。以上情形下,土石填料的分层平均下沉量比较少。测验一路段的土质分布与测验二路段几乎相同。

3土石混合填充路基实地作业

3.1作业实地地面处理高速公路作业实地在用地区域内,应该要准备临时排水设备,确保高速公路项目不会遭到流水冲洗,同时防止周边自然环境遭到破坏,保证作业实地能够有效运转。另外,应该依照有关规划标准,处理作业实地的地面,一般情形下,使用挖掘机处理地表20cm之内的有机土、杂物以及草根等,确保作业实地的整洁。3.2作业实地地表碾压对作业实地地表处理以后,要检验地表的含水情况,检验结果表明,地表的含水量在2.2%上下,但地表的适宜含水量需要保持在6.4%,这就要求对地表采取洒水措施,洒水完成后,地表含水量控制在6.2%~6.8%之间,地表湿润深度大概是15cm,差不多满足碾压需要,通过平整处理以后,就能进行地表碾压施工,碾压遍数超过4次以上,地表的压实程度就能符合建设要求。依照高速公路项目建设及项目规划设计的要求,本高速公路的路基填充建设采取分级填充作业方法,经过以上测验段的实地测验,得到最适宜的设备搭配和最高碾压厚度,采取挖掘机和自卸车共同施工的办法,把土石填料从采石实地运送到高速公路建设实地,而且依据路基顶宽与边坡的坡度测算出路基的宽度,此外,在路基的外边应该设立30cm的帮坡来提升土方的压实成效。确立边线方位,用石灰粉标出,测算出自卸车卸物的距离,在平地机与推土机协调配合下把土石填料平铺均匀,再依照高程制点,实施平整处理。静压一次以后,在指定方位预埋钢板观察点,保证路基下沉观察点的精准性,来达到观察高速公路路基下沉量的目标。一旦路基宽度与松铺厚度都满足需要后就可以利用洒水车进行洒水工作,让水彻底渗进土石填料,利用18t的压路机进行碾压工作,碾压过程中采取静压1次、强振5次再静压1次的碾压方法,全面研究各个观察点的下沉数值,能够测算出各层的平均下沉量与松铺厚度,如表1:3.3施工方案在路基的碾压过程中,每进行一次震动就需要进行一次高程的测量,在通过对这6次的碾压数据分析后可知:在通过1遍静压,一遍微振,4遍强振之后就能够获得6层的沉降量。他们之间的沉降量分别为:1.4mm;1.5mm;1.5mm;1.6mm;1.3mm;1.5mm。当松铺的厚度是30cm时,其填筑的平均沉降量约为2.5mm,在经过几次的碾压施工后,得出最后的沉降量控制为2mm这个范畴,然后在对其弯沉值进行检测,检测的结果为:1.217mm,该结果小于设计时的数据,符合建设要求,也就是说土石混填路基施工技术能够符合建设需求。

4结语

路基建设作为山区高速公路建设里至关重要的环节,其质量水平直接关系到后期公路的使用与管养成本。所以在路基建设中选用土石混合填充路基施工的方法,展开土石混合填充路基测验分析,才可以确保路基的压实程度,从而确保高速公路的总体品质。

参考文献:

[1]李鹏,刘巧眉.土石混填路基施工技术试验研究[J].湖南交通科技,2013(2):16-17.

[2]陈强.土石混填路基修筑技术研究综述[J].山西建筑,2013(13):34-35.

[3]王伟建,谢永强.某坝基固结灌浆的快速施工方法[J].广东水利水电,2011(1):88-89.

[4]曹海.某碾压混凝土重力坝坝基固结灌浆施工及效果分析[J].西部探矿工程,2010(3):154-155.

[5]张伟,李自友.岩堆固结灌浆效果综合评价[J].勘察科学技术,2008(4):26-27.

作者:周高春 周钦 单位:江西省丰城公路分局

第四篇:高速公路路基施工技术与质量控制

摘要:分析了目前高速公路路基施工及质量控制存在的问题,结合工程实例,提出高速公路路基施工及质量控制对策,包括提高路基压实度,重视软土路基处理,确保原材料质量,加强路基施工质量检查等内容。

关键词:高速公路;路基施工;质量控制技术;压实度

引言

路基是高速公路工程建设的重要组成部分,是整个工程施工质量控制的关键,对车辆有效通行产生重要影响。因此,施工单位在工程建设时,都注重采取相应措施,加强质量控制工作,落实施工技术措施,促进工程质量提高。然而,由于原材料质量控制不到位,施工管理不严格,施工人员专业技术水平不够,路基工程仍然存在不同程度的质量问题。其中最为常见的是路基变形、路基不均匀沉降等,给工程施工建设带来不利影响。因此,结合高速公路路基施工实际情况,探讨分析存在的问题,并提出施工及质量控制技术是十分必要的,对工程建设具有积极的指导作用。

1高速公路路基施工及质量控制存在的问题

一般来说,高速公路工程建设中,施工单位都比较重视加强路基质量控制工作。但由于一些施工单位质量管理措施没有落实,施工人员技术水平较低,路基施工仍然存在问题。具体来说,主要体现在以下几方面。1.1路基变形现象路基变形是较为常见的问题,一方面,填料质量不合格,含水量、最大干密度未能满足施工要求。当高速公路通车运营后,在竖向荷载的影响下,路基抗压强度和稳定性不合格,进而导致路基发生变形现象。另一方面,路基压实施工不到位。分层摊铺厚度过大,没有严格控制每层的压实质量。路基填土含水量大,检测工作不到位[1],导致压实质量不合格,很容易引发路基变形现象。1.2路基不均匀沉降问题主要发生在软土路基和路桥过渡段。这些路段的地基承载力差,难以承受车辆带来的竖向荷载,引发不均匀沉降。另外,软土地基处理不到位,压实度不合格,施工管理不被重视,也容易导致不均匀沉降现象发生。

2高速公路路基施工及质量控制技术的应用对策

某高速公路工程全长34.6km,设计为标准4车道类型。路线经过地区地形多为山地丘陵,地质条件复杂,并且沿线植被覆盖率较低,给施工带来不利影响。根据沿线具体情况,结合工期目标和质量要求,施工单位注重采取有效措施,加强路基质量控制工作,落实施工技术措施。以确保高速公路工程质量,保障车辆安全顺利通行,促进工程质量和效益提高。2.1加强质量控制,提高路基压实度一方面,选用优质填土材料。试验研究表明,压实度不仅与压实机械、压实遍数密切相关,同时也与压实填土材料相关。因此,为减少不均匀沉降,确保路基压实质量,必须根据工程建设具体情况,选择最佳类型土壤作为填料。选择集料时,要把握以下要点:严格控制好骨料级配,做好混合料配合比施工,适当增加粗骨料配合比,减少胶结材料使用,降低填料收缩,从而更有利于填料压实。重视混合料拌和工作,确定最佳含水量,提高拌和物性能。拌和后做好运输工作,并尽快施工,避免停留时间过长影响压实度,对拌和物要及时运输和压实,有利于提高混合料压实度。另一方面,要确保路基充分压实。采用分层填土压实方法,每层松铺土约20cm,每层铺设完成后用压路机压实[2]。压实应遵循规范要求进行,确保每层压实充分,达到规范要求的力学性能。一层压实完成,并经检测合格后才进行下一层填料压实工作。通过确保每层填土压实度,进而提高整个高速公路路基的压实质量。2.2落实施工技术,重视软土路基处理软土路基承载力小,含水量较大,不能满足高速公路施工要求,必须采取有效措施处理。常用的软土路基处理方法有置换法、改良法、补强法等。施工中应根据具体情况合理选用相应的方法,实现对软土路基的有效处理,也可以综合采用多种方法进行软土路基处理。置换法是用性能优良的土壤置换不符合要求的土壤,从而确保路基土符合施工规范要求;改良法是通过添加粗骨料、粉煤灰等措施,增大路基土密度,确保路基承载力符合施工规范要求;补强法是用薄膜、板桩、绳网等措施,改良路基土的抗剪切性能,确保路基承载力满足施工要求。该工程施工中,综合采用上述三种方法对软土路基进行处理,进而有效保障路基的承载力,满足工程建设需要。2.3合理应用混凝土抗滑桩,确保路基稳固可靠如果高滑坡出现滑动且滑动面倾斜角较小,运用混凝土抗滑桩加固,避免发生滑坡现象,有效保障抗滑桩质量和路基稳固。同时在大规模开挖和开挖爆破路段,为防止山体滑坡现象,也设置混凝土抗滑桩。根据滑坡土体性能、含水率、施工环境、滑坡推力大小等,合理确定抗滑桩的位置和桩间距,实现对滑坡的有效预防,保障路基的稳固与可靠[3]。需要注意的是,如果岩体强度较大,最好用井壁大锚杆支护,然后喷射10~15cm厚的混凝土。岩体塌方处用钢支撑,确保稳定牢固,避免发生安全事故。2.4采用边坡锚固技术,保证路基施工安全运用边坡锚索加固措施,确保高速公路边坡岩体稳定,提高边坡岩体结构抗滑能力。同时锚固技术施工简单方便,工期短,有利于确保边坡结构稳定,并且降低对周围环境的破坏,因而在施工中受到重视。该工程施工运用胶结式内锚头方法,并采用后张拉法开展工程建设,用纯水泥浆和砂浆做胶结材料,分组、分根进行钢绞线张拉。确保锚固技术施工效果,实现对边坡的有效防护,确保边坡稳固,预防安全事故发生,也为路基施工创造良好条件。2.5重视路基原材料质量控制,确保满足要求从质量可靠的厂家采购施工原材料,加强试验检测,确保原材料质量合格。对进入施工现场的材料要做好抽检工作,从而确保质量合格。控制好粗细骨料的粒径,确保水泥质量合格,混凝土拌和用水质量合格,保证外加剂质量,并根据具体需要合理添加外加剂。通过严格控制原材料质量,进而保证路基工程质量。2.6加强施工监控,有效保障路基施工质量施工前先铺设一段100~200m的试验路段,制定有效的施工方案,更好指导路基工程施工。路基质量监控上,应该严格遵守施工规范标准,对施工中出现的问题及时改进。选择合适型号的碾压机械设备进行碾压施工,碾压最好连续、均匀进行[4],确保碾压施工效果,进而保证路基工程质量。2.7重视高速公路路基施工质量检查,预防裂缝等病害发生路基施工完成后,为确保质量,预防裂缝出现,必须重视养护工作。通常采用洒水养护方式,保证表面湿润,避免裂缝出现,确保工程质量。养护时间一般为7d,养护完成达到规定强度后,才能开展后续施工。另外,高速公路路基运营过程中,也要重视养护工作,加强巡视和检查,对路基出现的裂缝、坑洼等现象及时采取措施处理。这样不仅可以为车辆通行创造良好条件,还能延长路基工程使用寿命,确保公路路基施工效果。

3高速公路路基施工及质量控制技术的应用效果

上述路基工程施工中,通过采取有效的质量控制策略,落实施工技术,确保路基压实度,加强软土路基处理,设置混凝土抗滑桩,并注重原材料质量控制,做好路基施工质量控制工作。不仅顺利完成高速公路路基施工任务,同时还确保工程质量。施工完成后,由具有资质的检测单位按照规定对路基工程进行质量检测,各项指标都符合施工规范要求,整个工程质量评定等级为合格。目前,该工程已经运行了两年,路基没有出现较大质量问题,整个高速公路工程运行状态良好。

4结语

路基是高速公路工程建设的重要组成部分,也是整个工程质量控制的关键与核心。如果忽视质量控制,施工管理不到位,施工材料质量不合格,施工技术没有落实,往往会带来质量问题。因此,在路基施工中,应该认识这些问题可能带来的损害,注重采取有效的质量控制对策,加强路基工程质量控制。确保高速公路路基工程质量和施工综合效益,有效保障车辆安全顺利通行,为加强不同地区间的联系创造便利。

参考文献:

[1]江晨,丁维扬.高速公路路基施工技术与质量控制[J].交通科技,2015(1):87-88.

[2]班小丰.高速公路路基工程常见病害及质量控制措施[J].交通标准化,2014(9):63-65.

[3]齐月华.高速公路路基施工的质量控制与监督管理[J].交通世界(建养机械),2015(7):74-75.

[4]赵香川.浅谈公路工程路基路面压实施工技术[J].中国高新技术企业,2014(11):89-90.

作者:高长金 单位:中建路桥集团有限公司

第五篇:施工技术在高速公路软土路基的应用

摘要:探究高速公路软基处理中粉喷桩施工技术的具体应用及效果。结合某高速公路工程实例进行分析,并借助静载试验与沉降稳定性观测验证方案可行性,经过静载试验、沉降与稳定性观测得知,粉喷桩施工方案技术可行,各项检测结果均满足规范要求。粉喷桩施工技术对于高速公路软基的加固处理效果十分显著,可有效提升路基强度、承载力,且方法简单、工期短,具有良好的使用与推广价值。

关键词:粉喷桩施工技术;高速公路;软土路基;应用

引言

软土主要指的是强度相对较低、含水量与压缩性均较高的土体。通常情况下,软土的主要类型有:淤泥、黏土等。随着交通建设步伐的加快,高速公路沿线遇到软土路基的情况并不少见,如果处理不当,将造成不同程度的病害,如沉降、失稳、变形等[1]。因此,在路基填筑之前,对存在的软土路基实施有效处理是十分关键的。用于软土路基处理的施工技术有许多种,其中粉喷桩是一种较为常用且简单有效的技术措施,该技术的合理应用可大幅提升路基稳定性,消除沉降等病害隐患,在淤泥、黏性土中较为适用。现针对某高速公路工程,对粉喷桩在其软基处理中的具体应用进行深入探讨,具体内容如下。

1高速公路工程概况

某高速公路为第七合同段建设项目,全长约10km,工程所处地质环境较为复杂,主要为河漫滩冲积。通过前期勘察工作得知,路基上覆土是黏性土层,下覆土是砂层,属于典型的软土路基,总体情况不利于工程施工建设,路基现实情况不符合施工需求,需进行有效的处理。经过多个处理方案的综合对比,在考虑施工条件与经济性的前提下,本工程决定采用粉喷桩技术,力求有效提升公路路基强度及承载能力,降低不均匀沉降等病害的发生几率。根据施工技术规范规程,结合工程实际情况与要求,粉喷桩施工技术设计参数的确定如表1所示。

2施工方案

软土路基在当前高速公路建设工程中十分常见,已成为公路建设领域的重点问题之一,粉喷桩施工技术的出现和使用很好地解决了这一难题。粉喷桩主要是使用搅拌机对路基当中的软土结构与水泥实施拌和,通过强力的搅拌使二者充分混合,进而形成一个强度较大且水稳定性良好的整体路基,达到有效加固软基的目的。

2.1施工准备

通过工程前期勘察得知,场区内地下水位偏高,所以在正式施工前需要先落实排水措施。本高速公路选用明沟开挖的方式进行降水。排水措施落实以后及时进行清表工作,将路基上的杂物、草木植物清理干净。然后将砂砾土均匀铺筑在路基表面上,铺筑完成后进行整平和碾压,该砂砾层的设计厚度应严格控制在0.8m左右,这样可以起到临时加固的作用,便于施工机械顺利进场。上述工作结束后,按照图纸的具体要求开展测量放样工作,保证其精确度,为后续桩位布设等做好准备[2]。

2.2粉喷桩施工

2.2.1机械设备与材料此次施工中,主要的机械设备有:钻机、钻头、传动设备及制动设备等。这些机械设备在进场以前都需要进行严密的检查,在保证其具有良好工况后方可进场安排使用。根据工程设计资料,本次施工使用喷粉选择425号普通硅酸盐水泥。水泥中不允许夹杂其他杂质,实际喷粉量为50kg/m。2.2.2施工流程测量放样→钻机到位→钻机调整→钻进→高压打孔→反转提升→喷浆→搅拌→反转提升→成桩。

2.3施工工艺

⑴施工开始前,应先在施工现场组装桩机,桩机主要由液压系统、电气控制系统以及喷粉系统等构成。组装时需保证各部分连接紧密,再按照要求进行适当的调整。机具组装完毕后,将钻机设置在指定位置。钻机对准桩位,实际误差不得超过5cm,然后调平钻机,钻杆与地面保持垂直,并进行垂直度检测,将误差控制在1%以内,否则会出现塌孔、孔斜等问题。检查无误后即可进行钻进。⑵在钻进深度到达指定孔深时,反转提升钻头,提升前稍作停顿,一般停留2min左右。然后缓慢提升钻头,实际提升速度不得超出1~1.2m/min范围,提升过程中同步进行喷粉,使土体与水泥完全混合。在钻头到达距桩顶0.5m处时停止喷粉。⑶桩体施工必须一步到位,如果施工中遇到突发问题出现中断,则应适时采取重叠接桩手段进行处理,接桩的长度一般在0.5m之上。⑷当钻头到达距桩顶0.5m处时,应立即终止喷粉,至此桩体施工即告完成。为保证施工质量,还需再次下钻进行搅拌,边搅拌边提升搅拌钻头,直到抵达设计标高。在实施搅拌作业时,切勿进行喷粉[3]。此外,钻进过程中钻头需要按照一定速度进行旋转,然后在提升时还需进行反向旋转,这样可以进一步保证搅拌质量。⑸实际作业中,必须严格遵循施工规范,按照设计要求执行各项操作。针对各基本指标,还要进行严格的控制,这些指标主要有:轴线、深度、桩径、实际垂直度、钻杆倾斜度等,对应要求如表2所示。

2.4质量控制要点

⑴在现场施工过程中,相应人员应做好监督管理工作,及时发现并处理施工中潜在的问题和不足,进而达到有效消除安全隐患的目的。⑵按照规范的要求对标高进行严格的控制,在钻头到达距桩顶0.5m处时,必须立刻停止喷粉。然后再使用压缩空气清理残留的材料,保证孔内清洁,以免对后续施工造成不必要的影响和干扰。⑶成桩施工结束后及时开展质量检测与评价,检查内容应涵盖桩径、桩距等。此外还要按照具体要求进行静载等相关试验,从根本上保证桩基稳定性。

3桩基静载试验

结合静载试验规范,此次施工在桩基成型28d后实施静载试验。试验过程中,压载实际重量应达到1.2倍总加载量。测试新路基承载能力时,应使用规格为2.42m的方形承压板,其可覆盖三个桩基。单桩测试中,需使用直径为0.5m的刚性承压板。根据试验规范提出的实际要求,进行检测的桩基总数量不能少于总量的0.5%。通过对本工程粉喷桩的静载试验可知,桩基可以很好的满足设计与规范要求。由此可见,此粉喷桩施工方案切实可行,软基加固处理效果明显,值得应用与推广。

4处理后路基沉降、稳定性观测

沉降、稳定性观测不仅是验证粉喷桩施工效果的有效方法,也是准确预测路基异常的重要途径,对于保障路基施工质量有着关键的作用和意义。沉降与稳定性观测需在路基填土施工中进行[4]。本工程采取沉降环设置的方法进行观测,观测点确定在路基中心线与路肩基底处,测点布设严格按照相应规范,数量的确定需结合工程现场的实际情况。路基填土施工采取分层的方法,每填筑完一层要观测稳定性与沉降。在施工间歇期间,每天观测一次。在填土施工完成以后,每周观测两次。观测工作中应注意桩体保护,以免填土施工或观测点设置对桩体造成破坏。若在实际工作中发现异常,应及时采取针对性措施予以处理,保证观测有序进行。通过准确到位的观测,可验证粉喷桩施工处理的真实效果,还能为后续施工提供可靠的指导。

5结语

对于高速公路软基加固处理,重点在于选择适宜的施工技术。通过对本工程的软土路基采取的粉喷桩施工技术,经沉降与稳定性观测得知,该施工方案切实可行,具有相对较好的处理效果,工艺方法也符合相关规范的要求,可以显著提升路基稳定性与承载能力,为高速公路建设奠定了良好的基础,值得大范围的应用和推广。

参考文献:

[1]吴品娟.粉喷桩施工技术在高速公路软土路基中的应用[J].交通世界(建养机械),2015(10):84-85.

[2]潘友敏.粉喷桩施工技术在高速公路软基加固中的应用[J].西部交通科技,2012(2):20-22.

[3]汪宇,高素丽,常丽娜.浅谈粉喷桩在沈大高速公路改扩建工程施工中的应用[J].辽宁交通科技,2004(10):102-103,112.

[4]吴品娟.粉喷桩施工技术在高速公路软土路基中的应用[J].交通世界(建养机械),2015(28):84-85.

作者:王珍妮 单位:张家口市交通运输局公路施工管理处

第六篇:高速公路改建工程及施工技术分析

摘要:某高速公路改建工程位于河北省境内,采用沥青混凝土路面结构,下面层采用ATB-25级配,为了确保工程质量,需要铺设试验路段,针对试验路段沥青路面下面层原材料的选择、配合比的确定、施工工艺和施工方法进行了分析,做好相应的检测和安全管理确保施工质量。

关键词:高速公路;试验路段;沥青路面下面层;施工技术

1工程概况

某高速公路改扩建工程A11标段,全长57.71km,路面结构采用水泥稳定碎石底基层+沥青混凝土面层结构,其施工技术水平直接影响到路面路用性能,为此,在本工程大面积施工之前,必要做好试验段的铺筑工作,掌握好施工工艺和质量控制方法。

2原材料

2.1沥青

沥青路面下面层采用用埃索A-70#沥青,其试验技术指标均符合规范要求。

2.2填充料

采用三水昌盛石仔加工场生产的矿粉和三水路路通水泥,各技术指标符合规范要求。

2.3粗集料

采用三水锦流石场生产的闪长岩;规格分别22~32mm、18~22mm、11~18mm、7~11mm、4~7mm五档碎石,碎石的各项指标检测结果均符合设计要求。

2.4细集料

采用三水牛角窝石场生产的机制砂,规格为0~3mm,各项指标均符合规范要求。

3沥青混合料生产配合比的确定

混凝土的生产配合比是从二次筛分后进入各热料仓的材料取样筛分,根据目标级配线以确定各热料仓的材料比例,通过拌和楼控制室反复调整冷喂料仓的进料比例多次进行热料筛分,最后达到供料平衡并确定生产配合比。沥青下面层选定最佳油石比4.1%进行试拌,各项指标均满足施工技术规范要求。

4试验路段施工

4.1测量放样

本次试验段均采用接触式平衡梁进行摊铺厚度控制。试铺后进行碾压并及时进行跟踪测量,若跟踪结果偏高或低则根据测量结果相应调低或调高松铺系数,再试铺一段碾压后,根据测量跟踪结果来检验所确定的松铺系数是否合理,若不合理则继续调整,直至得到最佳松铺系数。

4.2沥青混合料的拌和

拌和楼根据试验室提供的生产配合比输入拌和机的电脑装置,集料加热温度为165℃~175℃(规范要求),沥青加热温度为155℃~165℃(规范要求),混合料的出厂温度在145℃~165℃范围内(规范要求),确保混合料运输至现场温度不低于145℃。试完成后,开机生产混合料,成品要求无花白、团块,温度符合要求,及时通知运输车队装料运输,并按不低于规范规定的频率取样做马歇尔试验及沥青用量抽提。

4.3混合料的摊铺

本次试验段采用一台8.5m直板摊铺机,一台6m伸缩机摊铺,两边用“平衡粱”进行高程和平整度的控制。混合料的摊铺必须按缓慢、均匀、连续的原则摊铺,按拌和楼每小时的产量为280T,根据V=100Q×C/(60D×W×T)计算得当V=3m/min时最合理,本次试验段和摊铺速度采用3m/min,根据以往的施工经验此速度摊铺时熨平板夯实和振动系数都控制在4级时摊铺出来的结构层表面密实,为保证其表面的平整、光洁、均匀,摊铺过程尽量少用人工修整。

4.4碾压流程

沥青混合料摊铺后,压路机紧接碾压,以缩短碾压作业段长度,但以不产生推移、裂缝为原则。沥青混合料的碾压分初压、复压、终压三个阶段进行。初压:采用高温、紧跟摊铺机的碾压作业方式,采用2台双驱双轮钢筒式压路机DD-138碾压。复压:采用3台26t的胶轮压路机碾压。终压:采用1台双驱双轮钢筒式压路机BW203。压实作业从外侧往中心碾压,在超高路段则由低向高碾压,相邻碾压重叠1/3轮宽,压实一幅为一遍,碾压路段宜控制在20~40m。本次试验路的碾压工艺组合采用2种组合方案组合,目的是为了通过本次试验路的铺筑确定最佳的碾压组合,以指导沥青中面层大面积施工。

4.5接缝处理

4.5.1纵向接缝本次施工不允许存在纵向冷接缝,只允许采用纵向热接缝。一般的纵向热接缝采用如下方法进行处理:摊铺时将已铺混合料部分留下10~20cm宽暂不碾压,作为后铺部分的高程基准面,然后作跨缝碾压以消除缝迹。4.5.2横向接缝相邻两幅及上下的横向接缝均错开1m以上,采用垂直的平接缝。铺筑接缝时,在已压实的部分上面铺设一些热混合料,并采用专用加热工具使接缝预热软化,碾压前将预热用的混合料铲除。平接缝应黏结紧密、压实充分、连接平顺。

5试验路的检测

5.1芯样压实度、厚度检测结果本次试铺段采用随机抽检的方式进行,项目部工地试验室对试铺段钻芯取样,分别钻取6个芯样,芯样较完整,竖横向级配均匀,骨料分布合理,中细颗粒集料填充实,表面无较大空隙,无明显离析现象。检测压实度分别为:98.0%、99.4%、98.6%、98.4%、98.0%、99.5%。厚度相对应分别为:8.0cm、8.2cm、8.3cm、8.2cm、8.2cm、8.1cm。碾压组合的压实功率均满足压实要求,部分芯样碎石出现压碎现象。5.2弯沉检测结果K28+140~K28+680右幅共测检46个点,弯沉代表值为15.5<21.8(设计值),K28+680~K29+090右幅共测检40个点,弯沉代表值为15.5<21.8(设计值),符合设计要求。

6施工过程中安全管理措施

在该试验路段沥青路面下面层施工的过程中,应该做好相应的安全管理,具体措施表现如下:①对于特殊工种,应该持证上岗,杜绝出现无证上岗的情况;②应该根据现实的实际情况,有专业的安全员负责拉闸断电和安全宣传的工作,落实安全责任负责制,成立专业的安全生产领导机构,一般由现场的项目经理直接担任安全总负责人,做好相应的安全宣传教育工作。提高现场工作人员的安全意识,确保试验路段沥青路面下面层的安全施工、文明施工。③做好隐蔽工程的验收和安全交底工作,安全技术交底必须由专业的班组或施工队签字确认,形成书面交底,确保施工现场的安全。

7结语

综上所述,本文通过该高速公路A11标段沥青路面下面层试验路施工技术进行了详细分析,提出了施工关键指标的控制,验证了沥青混合料生产配合比的可行性,并针对现场施工技术及质量控制方法进行了分析,为类似的工程施工提供了数据参考和理论指导。

参考文献:

[1]交通部公路科学研究所.JTGF40-2004公路沥青路面施工技术规范[S].北京:人民交通出版社,2009.

[2]交通运输部公路科学研究院.JTGE20-2011公路工程沥青及沥青混合料试验规程[S].北京:人民交通出版社,2011.

[3]交通部公路科学研究所.JTGF80/1-2004公路工程质量检验评定标准[S].北京:人民交通出版社,2009.

[4]孙湘俊,王安,孙潇潇.沥青路面下面层试验段施工技术分析[J].湖南交通科技,2012(2):26-29,66.

[5]董巍然,代小伟.某工程项目路面下面层试验段施工技术[J].科技致富向导,2011(17):293,344.

[6]袁光权.沥青路面施工质量控制技术研究[D].重庆:重庆交通大学,2008.

[7]方杨.高抗车辙沥青路面材料开发及应用[D].武汉:武汉理工大学,2008.

[8]朱德斌.广东地区高速路橡胶沥青应用研究[D].广州:华南理工大学,2009.

作者:李威 单位:保定交通建设监理咨询有限公司


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