农村公路路基施工管理

时间:2022-10-01 05:34:07

农村公路路基施工管理

摘 要 路基是公路工程的重要组成部分,是路面的基础,它与路面共同承受行车荷载的作用。路基工程质量的优劣是影响路面质量的首要条件,必须保证有足够的强度和稳定性。农村公路受地形地貌、村镇建设、农田水利工程、投资规模等因素制约,大部分情况下只能原路改建,就地取材,因此,路基施工管理成为农村公路建设的重点。

关键词 农村;公路路基;施工;管理

中图分类号 U416 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2012)121-0112-02

1 施工准备

1.1 熟悉文件,核对图纸

全面熟悉合同文件,重点掌握工期要求、工程质量保障措施、验收方法、处理程序等;组织工程技术人员核对图纸,注意设计中有没有另行注明质量要求,如过潮湿地段、不良地段的换填,特殊地质处理等;清理工程量,现场校对桥涵及防护工程位置,认真调查取土场、弃土场、料场,接收上级部门技术交底,标注路线控制点;复测放线,恢复中桩,增补临时水准点,发现问题及时提出修改意见,上报复测报告,报请变更设计或索赔意向;研究技术标准,如质量评定标准、公路技术标准、业主制定的其它标准等。

1.2 调查施工环境,制定施工方案,编写施工组织设计

开工前应对全线路基范围内的地质、水文情况进行详细调查,充分掌握和了解施工环境,排除干扰因素,确定总体施工方案,调整计划布局,设置临时便道便桥,配合业主协调征地拆迁工作。

公路工程是一种线形构造物,具有路线长,点地面积大,影响范围广的特点。施工中还会产生一定的扬尘、振动、噪音等影响环境的不利因素。因此,深入调查公路沿线的自然条件,因地制宜地采取技术措施,合理制定施工方案,才能达到正确进行路基施工的目的。

公路路基的稳定性很大程度上取决于自然因素和人为因素。自然因素主要是地形、气候、水文与水文地质、地质条件、植被覆盖等。人为因素主要指荷载作用、路基结构、施工方法、养护措施。农村公路还要考虑到农耕影响,排灌要求等人为活动。路基的施工质量直接影响到路面的使用效果,因而保证路基施工质量是关系到整个公路施工质量的关键。一个好的施工组织设计既能有效指导施工,又能保证施工质量,宿短工期,节约成本,提高经济效宜。

1.3 材料选择,取样试验

与沿线相关部门协商确定取土区和弃土区。取土区土质好,最大干容重大,容易压实,可大大加快工程进度。弃土区要照顾老百姓利益,防止水土流失,不破坏环境和水系。

农村公路土方路基一般采取就地取土的方式,满足规范要求的粘性土、砂性土等适于做路基填料。强盐渍土、过盐渍土、淤泥、沼泽土,树根和含有腐朽物质的土,不能用作路基填料。

对准备用作路基填料的材料要进行取样试验。路基工程主要试验为击实试验和土的液塑限试验,由于取土区土质变化较大,取样时应多选几种土,多做几组试验,以便进行参照对比。通过击实试验确定路基土的最佳含水量和最大干密度,为路基施工检测提供科学依据;通过液塑限试验取得路基填料的塑性指数,以确定该土能否用于路基施工。

1.4 施工队伍及机械设备准备

劳动力安排要与工作实际相结合,除满足合同要求外,还要考虑人员的经常性流动和特殊岗位的需求。

农村公路土方路基施工中常用的施工机械有:推土机、平地机、装载机、光轮压路机、振动压路机等。施工中首先用推土机、装载机将路基用土均匀地摊铺在工作面上,并粗略找平,然后用平地机进行精确找平,最后用光轮压路机、振动压路机等机械进行压实。

1.5 申请开工

常规情况下,作好开工前的准备工作后,即可向监理工程师申请开工。监理工程师收到承包商的开工申请,即可对施工单位进场人员、机械设备、自检体系和施工组织设计进行认真审查。

由于路基施工工程量大,季节性强,因此监理工程师有可能会要求承包商的进场设备,尤其是压实机具必须配套;要求承包商自检设备完整,人员专职配备;要求施工组织设计合理,符合工期要求。报检手续齐全后,经监理工程师审核同意,由总监代表签发开工令,进入路基工程的施工阶段。

2 路基填土与压实

2.1 路基填料

规范规定了路基填料的选用条件,对路基填料的最小强度和最大粒径给了量化标准,采用承载比实验CBR值表征路基的强度,引入了路床的概念。对上路床的填料提出了限制条件,下路床及其下面的填土,也都给出相应的规定值。

当路基填料达不到规定的最小强度时,应采取掺合粗砾料、或换填砂砾土、或用右灰等稳定材料处理。

2.2 路基压实

2.2.1 填前压实

场地清理完成后,应及时恢复路基中线、边线,平整路基范围内原地面,然后碾压到规范要求的压实度。当地面横坡为1:5-1:2.5时,原地面应挖成台阶,台阶宽度不小于1米,然后再进行填前压实。为了节约耕地、减少投资,充分利用老路土路基,农村公路一般在老路土路基上进行加宽改造,为使新、旧路基紧密结合,加宽之前,旧路边坡需挖成阶梯形,然后分层填筑,分层夯实。阶梯一般为1 m宽,0.5 m高。

2.2.2 路基压实

在压实前应实测路基土的含水量,当路基土手抓成团,落地松散时效果最好;当手抓成团落地不散时,说明含水量过大,可翻松晾晒或掺加生石灰处理;当手抓不成团时则说明含水量偏低,应适当洒水以增加含水量。

路基要分层填筑,分层压实,每层摊铺厚度以0.3米为宜,厚度超过0.5米时要采取强压措施。路基填土摊铺要均匀,无明显波浪。碾压时应采取先静压后振动、先压两边再压中间的方式。压路机碾压轮应重叠轮宽的1/3-1/2;采用振动压路机碾压时,第一遍应不振动静压,然后先慢后快,由弱振至强振。各种压路机的碾压速度开始时宜用慢速,最大碾压速度不宜超过4公里/小时。当前路基施工普遍采用了大吨位压路机,碾压效果有了明显的改善,对于提高路基的压实度起到了很好的作用。

2.3 特殊潮湿地区路基土的压实

在特殊潮湿地区,路基土的压实是相当困难的,规范对此作出了若干调整:一是压实度标准可根据试验资料确定或比表列数值降低2-3个百分点;二是对于天然稠度小于1.1,液限大于40,塑性指数大于是18的粘性土,当用于下路床及其以下的路基填料时,可采用规定的轻型压实标准;三是改善填料的性质,在土中掺加生石灰,通常可以获得预期的效果,也可采用新型吸水材料加固。

2.4 黄土路基填筑及压实

1)黄土路基施工时,应做好填挖界面的结合(纵向),清除坡面杂草,挖好向内倾斜的台阶。如结合面陡立,无法挖成台阶时,可采用加强嵌石或预制桩挤密结合。若地基土层具有强湿陷性或较高的压缩性,且容许承载力低于路堤自重压力时,可考虑采用重锤夯实,石灰桩挤密加固。

2)黄土含水量过小,应均匀加水再行碾压;如含水量过大,可翻松晾晒至需要含水量再进行碾压,也可掺入适量石灰处理,降低含水量。掺灰后将土、灰拌匀,其最大干密度应通过击实试验确定。

3)老黄土透水性差,干湿难以调节,大块土料不易粉碎,使用前应通过试验决定措施。路床填料不得使用老黄土。新黄土为良好填料,可用于填筑路床,大于10 cm的块料,必须打碎。

4)根据设计及时修筑外侧的拦水沟、截水沟和急流槽等构造物,将水引至坡脚以外,对高度大于20 cm的路堤,应按设计预留竣工后路堤自重压密固结产生的压宿下沉量。

5)黄土地区应特别注意路基排水,对地表水应采取拦截、分散、防冲、防渗、远接远送的原则,根据设计及时做好综合排水设施,将水迅速引离路基。

3 质量检测

公路路基施工时,每完成一层土的压实,都要对路基的几何尺寸和压实度进行检测,检测合格后方能继续施工。路基封顶后还要进行弯沉值检测,各项指标合格后才能进行路面施工。一般农村公路土方路基,在零填及挖方路段,路基封顶以下30厘米内压实度要求不小于94%;在填方路段,路基封顶以下80厘米内压实度要求不小于94%,80厘米至1.5米范围内压实度要求不小于93%,1.5米以下压实度要求不小于90%。常用的检测方法为灌沙法。

在施工过程中经常碰到局部路段含水量过大,造成路基翻浆的现象,这种情况下不能进行下一步施工,应根据出现的情况,采取翻松晾晒、挖除然后换干土回填、抛砖石填筑及掺石灰吸水处理等办法,有时几种方法也可以交替使用。

路基完成后,路床表面应平整、无松散,不能呈现波浪坑凹,边线顺直,路基边坡平顺、稳定,不亏坡。

4 黄土陷穴处理

黄土陷穴是黄土地区路基施工常见的病害。黄土陷穴处理范围应视具体情况而定,宜在路基填方或挖方边坡外,上侧50 m,下侧10 m-20 m。若陷穴倾向路基,虽在50 m以外,仍应作适当处理。对串珠陷穴应彻底进行处治。处理时,可采用灌砂、灌浆、开挖回填等措施,开挖的方法可以采用导洞、竖井和明挖等。

1)灌砂法适用小而直的陷穴,以干砂灌实整个洞穴。

2)灌浆法适用于洞身不大,但洞壁起伏曲折较大,并离路基中线较远的小陷穴,施工时先将陷穴出口用草袋装土堵塞,再在陷穴顶部每隔4 m-5 m打钻孔作为灌浆孔,待灌好的土浆或水泥浆凝固收缩后,再在各孔作补充灌浆,一般需要重复2-3次。

3)开挖、回填夯实适用于各种形状的陷穴,填料一般用就地黄土分层夯实。

4)导洞和竖井适用较大、较深的洞穴,由洞内向外逐步回填夯实,在回填前,应将洞穴内虚土和杂物彻底清除干净。当接近地面0.5 m时,应用老黄土或新黄土加10%的石灰拌匀回填夯实。

5)在接近大中桥头的附近应采用片石灌浆或砂砾配一定比例的石灰水泥等材料进行加固。这样做的后果就是成本大大增加。

处理好的陷穴,其上层表面均应用石灰与土配成三比七的石灰土填筑夯实,地势较为平坦或离路基较远的陷穴表层也可用老黄土等不透水材料加以改善。石灰土厚度应按设计严格执行。如原设计末要求时,其厚度不宜小于30 cm。

5 路基排水

水是影响路基强度和稳定性的另一重要因素,许多路基病害是由水的侵蚀造成的,另外,从保护环境、不损害当地农田水利设施考虑,也必须做好路基排水,形成排水系统,并与地区排水规划相协调。在路基施工中,应重视施工排水,防止因各种原因造成的水患,给路基、路面造成不必要的损失。

公路排水以地表排水、路面排水、地下排水为主,路基排水是公路排水的一部分。常用方法的有边沟、截水沟、排水沟排水法。

5.1 边沟

在农村公路路基两侧设置边沟,主要是汇集和排除路基范围内或流向路基的地面水。在村镇以外,一般在路基两侧开挖土质边沟,这时边沟的断面形式宜用梯形或三角形,在场地宽度受到限制时,也可用砌石边沟。梯形边沟的边坡一般为1:1至1:1.5,三角形边沟的边坡可为1:2至1:3。边沟深度和底宽一般不应小于0.4米。为了保护路基免遭雨水冲刷,可根据路线坡度变化适当设置水簸箕,将路面雨水集中排入边沟。边沟的边坡应平整、坚实、稳定,沟底应平顺整齐,不得有松散土和其他杂物,排水要畅通。

5.2 截水沟

主要用于路堑排水,设在路堑的边坡顶部用以拦截上方流下来的水。截水沟的断面形式一般为梯形,在地面横坡较陡时,可做成石砌矩形。长度不宜超过500米。当长度超过500米时,应选择适当地点设出水口,将水引至山坡侧的自然沟或排水沟中。

5.3 排水沟

排水沟的线形要求平顺,尽可能采用直线形,断面形式一般为梯形,在地面横坡较陡时,可做成石砌矩形。排水沟的底宽、深度都不应小于0.5米。土质掩水沟的边坡一般为1:1至1:1.5,沟底纵坡通常不小于0.5% 。

6 路基防护

路基的修筑改变了地层的天然平衡状态,以及路基暴露在空间,不断受各种错综复杂的自然因素侵蚀,因此需要进行各种类型的防护。公路防护的形态主要有三种: 坡面防护,冲刷防护,支挡防护。而路基防护的主要内容是防止水毁。农村公路路基防护常用的方法有以下几种。

6.1 浆砌片石防护

浆砌片石护坡、浆砌片石挡水墙和以浆砌片石护坦作为浅基础配合使用,在我国一些县际及农村公路水毁防护中应用较为广泛。

6.2 铅丝石笼防护

沿河路基边坡或河岸,受急流冲刷或风浪冲击,且防护工程基础不易处理时,可采用石笼防护。

6.3 抛石防护

主要用于沿河路基边坡、桥梁墩台及丁坝等坡脚和基础的冲刷防护,也用于洪水对边坡和建筑物冲刷、掏空时的抢险。

6.4 土工织物及土工合成材料防护

土工织物具有良好的排水作用、反滤作用、分隔作用。土工合成材料近年来也发展较快,作为过滤和排水材料,常用于暗沟、渗沟、坡面防护和排水防护林。

6.5 水泥沙袋防护

在缺少石料的地区,使用水泥砂或水泥土混合物,装入纺织袋进行码砌护坡是可行的。对永久性护坡,可采用15%的水泥85%

的砂混合装入编织袋,一段时间后水泥砂在河水浸泡下凝固成块,形成良好的防护砌体。这种方法施工简便,技术要求不高,也常用于抢险救灾。

7 结语

由于农村公路建设一般等级不高,在跨越村镇、农田等牵扯农牧民利益地段时施工难度大,征地拆迁困难。因此加强路基施工管理,合理制定施工组织设计成为农村公路建设的关键。

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