简析高速公路路基工程施工关键技术

发表时间:2020/12/31   来源:《工程管理前沿》2020年第29期   作者:杨伟利
[导读] 针对路基工程在高速公路建设中的重要性,着重论述路基工程施工的关键技术,全线路基施工有挖方和填方
        杨伟利
        岩土科技股份有限公司,杭州市富阳区,311400
        摘要:针对路基工程在高速公路建设中的重要性,着重论述路基工程施工的关键技术,全线路基施工有挖方和填方;挖方路基主要为土方开挖和风化岩开挖,填方路基材料主要以挖方利用为主。阐述土方路基开挖、石方路基开挖、路基填筑(土石方路基)、台背等重点部位填筑、取弃土等技术与指标。台背填筑、填挖接合部、低填浅挖的路基进行换填石渣或碎石土处理等为关键部位施工,也是路基施工的重点与难点。
        关键词:路基  开挖  填筑  关键技术  公路工程   
1.路基工程实施原则
        按设计土石方调配方案调配,尽量采用就地利用,减少调运方量。路基填挖按照“四区段、八流程”,全部采用机械化作业。路基填筑前,先做试验段,选取最佳机械组合和施工参数。
2.路基开挖
        2.1土方路基开挖
        土方开挖根据路基分段施工的特点,开挖应按照图纸设计要求,采用自上而下、边挖边护的工序进行施工,挖方作业时注意保持边坡稳定,随挖随修整边坡。土方开挖施工工序:施工测量-临时排水设施-路堑开挖-弃土或利用土-边坡整形和检测-测量放样-路边试验段-路床碾压-压实度检测。
        2.2.石方路基开挖
        石方路基软岩开挖采用推土机集料及凿裂法进行开挖,采用横向、浅眼、梯段台阶式开挖,人工风钻或潜孔钻打眼,浅孔松动爆破、挖掘机或装载机装碴、自卸汽车运输。石方爆破作业以小型及松动爆破为主,边坡部位采用光面爆破,局部用风镐清除施工。
3.路基填筑
3.1地基处理
        根据图纸要求挖方清表,填方段原地面清表后立即碾压,原地面压实度要求不小于90%;地面的纵向或横向坡度陡于1:5的路段以及填挖结合部,将地表按图纸要求宽度进行开挖台阶处理,然后填筑路基;水田、水塘按照设计图纸要求填筑相应厚度的石渣;对于局部路段有较厚软弱土层,根据设计要求采取换填不同厚度砂砾的方式进行处理。
3.2路堤填筑试验
        路基填筑前,用路堤填料铺筑长度不小于100m(全幅路基)的试验路段,进行压实试验,直到能有效地使该种填料达到规定的压实度为止,试验目的在于确定:压实设备类型、最佳组合方式、碾压遍数及碾压速度、工序、每层填料的松铺厚度、含水量。
3.3路堤填方材料及压实度要求
        石渣及碎石技术指标:强风化岩及浸水后易崩解的软质岩如泥灰岩、页岩不得使用;含土量≤5%;最大颗粒≤10cm;压碎值≤25%。路基填筑材料采用沿线山体、隧道弃方以及取土场开挖材料,对于填土路基填料及压实度要求详见表3-1。
        路基压实度(重型)及路基填料最小强度要求 表3-1


3.4填土路基
        路基填筑采取横断面全宽、纵向分层填筑方法施工。填料采用挖掘机配合自卸汽车运输,推土机、平地机进行摊铺,分层填筑,振动压路机碾压。
        
        路基填筑示意图
        ①土石方填筑前,先陪路槽,路槽宽度≥30cm,高度≤30cm,根据自卸车容量计算堆土间距,在施工路段打上白灰网格,网格部分交叉点位置设厚度控制墩,控制墩高度为填料的松铺厚度,用推土机按设计松铺厚度摊铺在整个路基宽度内,最佳含水量时进行碾压。②填方路基按路基平行线分层控制填土标高,分层进行平行摊铺,由最低处分层填起,每层填料松铺厚度不大于30cm,填方路堤两侧各超宽30cm,以保证修整路基边坡后路堤边缘有足够的压实度。路堤填筑至路床顶面最后一层的压实层厚度不小于10cm。③路基填筑分几个作业段施工时,两个相邻段交接处不在同一时间填筑,则先填段按 1:1坡度分层留台阶;如两段同时施工,则分层相互交叠衔接,其搭接长度不小于5m,搭接线两侧各20米范围内压实度比同层压实度提高1%。④路堤每层压实度检测采用“灌砂法”。
3.5填石路基
        ①路堤施工前,先修筑试验路段,确定松铺厚度、压实机械型号及组合、压实速度及压实遍数等参数,填石最大粒径与摊铺层厚应符合表3-2的规定。

        ②填石路堤逐层填筑时,专人指挥,水平分层,先两侧后中央上料,用大功率推土机按确定的松铺厚度及时推平。个别不平处配合细石块、石屑找平。③填石路堤选用不小于18t的振动压路机进行碾压,碾压过程中继续用小石块或石屑填缝,直到压实层顶面稳定、不再下沉、石块紧密、表面平整为止;填石路堤每填筑两层采用大功率重型拖式振动压实机进行碾压补强。
3.7取弃土处理
        1)取土:以“加强土石方的纵向利用,减少线外取土”为原则,充分利用路基挖方等挖余土(石)进行纵向调配,并综合采取路侧加宽、放缓挖方边坡以及利用相邻标段挖余土石方调剂等工程措施。取土结束后,对取土场坡面进行整形、排水、防护以及绿化工程施工。2)弃土:弃土场内码方整齐,标识清楚,整体稳定,并按设计要求进行排水、防护和绿化工程等施工。
        结束语:路基在整个高速公路中起着承上启下的作用,路基经常受到地质、水、降雨、气候、地震等自然条件变化的侵袭和破坏,抵抗能力差。因此,路基应具有足够的坚固性、稳定性和耐久性。此外路基还应有合理的刚度,以保障车辆高速行驶中的平稳性和舒适性。因此路基的施工在高速公路的建设中具有举足轻重的作用。
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].中国交通工程,2016,12(1):112—114.
[2]马瑞锋.试析省级公路路基施工技术[J].科技视界,2016,13(5):265—266.
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