高速公路路基施工技术现状及完善途径

时间:2022-10-19 06:44:03

高速公路路基施工技术现状及完善途径

摘要:随着我国经济快速的发展,我国的高速公路建设为了能够满足公路运输也在快速的发展着。路基施工是公路建设施工当中的关键,它影响着高速公路建设的质量、使用的寿命以及行车安全等问题。本文就高速公路路基施工技术现状及完善措施进行了简要的分析探讨。

关键词:高速公路;路基;施工技术;完善措施

中图分类号: U412 文献标识码: A

前言

近些年来,为了加快城市的经济发展步伐、加强各城市之间的联系,我国正在大力推进公路工程建设发展,高速公路的建设速度、修建规模也得到了飞速发展。高速公路路基设计与施工始终是公路工程的根本,路基的施工技术与质量直接影响到整个高速公路的质量,因此在设计施工中必须把好质量关、安全关,以保证高速公路后期的正常运营。

科学与工业技术的日新月异,高速公路的施工技术也获得一定程度的发展,在具体的施工过程中,我们应进行多个施工方案的比较,综合考虑施工成本、施工进度、施工安全、施工工艺等选择适合具体路基工程施工的方案。在实际的施工过程中要控制好施工进度与施工造价,把好施工质量与安全关,重视路基的施工技术管理。根据实际的施工进度与施工质量对后期的路基施工进行相应调整,以达到预期的路基工程项目的各项指标,以完成预期的使用寿命。

高速公路路基工程是路面的重要组成部分,其强度与稳定性是保证高速公路正常使用、安全舒适的基础条件。高速公路路基强度、稳定性不仅受当地自然条件的影响,还要受如路面上行驶的车辆荷载、所采用的路基结构、施工工艺、养护方法及养护维修的时间间隔等人为因素的影响。在山区修建高速公路也是我国高速公路发展的又一方向,但是山区地形、地质条件复杂,对路基下岩土的地质条件必须勘察清楚;对不符合要求的地况需采取措施来保证路基的施工建设以满足相应的规范要求,在施工过程中要坚持技术规范标准,注意加强施工质量进度管理,提高路基路面的耐久性。同时,还要加强过往车辆的吨位监控以减小后期维修加固等费用,以保证高速公路在设计寿命周期内的正常使用。

修建大规模的高速公路,在加快了地区经济发展的同时也对周围环境、人们的生活(噪音污染、空气污染等)、一些文化古迹等造成极大的威胁与破坏。因此,在修建高速公路必须处理好路基施工,以免后期运营中产生次生灾害,并避免了一些自然灾害造成的破坏如烈度较低的地震破坏、附近山体滑坡、泥石流等对高速公路路基的破坏等。下文就高速公路路基在实际施工中几个关键方面进行阐述。

一、高速公路路基施工的重要性

现阶段,我国国民经济迅速发展,现代化进程不断加快,为了适应时代的发展趋势,实现交通高效率的目标,国家针对高速公路建设出台了一系列的相关政策,同时也加大了资金的投入。高速公路加深了区域之间的沟通交流,为人们的生产生活提供了更为便利的交通条件,而路基作为高速公路的重要组成部分,对高速公路的稳定性及运营质量有着直接的影响作用。加强高速公路路基的施工,不仅可以提高高速公路的安全性及稳定性,使车辆在行驶过程中尽可能的稳定,保证人们的生命财产安全,并且可以提高高速公路路面的行车性能,使高速公路路面高速行驶的车辆稳定,并在车辆提速的过程中保证驾驶人员与乘车人员的舒适性。

二、高速公路路基施工的特点和质量要求

(1)高速公路路基施工的特点

1、高速公路路基工程施工处于露天作业,受自然条件影响大;在工程施工区域内的专业类型多、结构物多、各专业管线纵横交错;专业之间及社会之间配合工作多、干扰多,导致施工变化多。

2、高速公路路基工程包括路基(路床)本身及有关的土(石)方、沿线的涵洞、挡土墙、路肩、边坡、排水管线等项目。

3、路基施工以机械作业为主,人工配合为辅;人工配合土方作业时,必须设专人指挥;采用流水或分段平行作业方式。

(2)高速公路路基施工的质量要求

1、结构的稳定性要求。高速公路路基工程施工,一定要保证路基整体结构的稳定性。为避免正常通车后,行车荷载破坏路基结构的稳定性,导致路基破坏或发生形变,施工单位应该结合现场条件制定预防措施以维持结构的稳定性。

2、强度要求。高速公路路基工程施工要保证路基强度。路基强度必须达到相关标准,以抵御外力作用,同时不出现严重的形变。

3、水温稳定性要求。路表积水和地下水是可能降低路基强度的两个关键性因素。特别是季节性冰冻地区,由于水温状况的变化,路基将发生周期性冻融作用,形成冻胀和翻浆,使路基强度急剧下降。要求路基结构必须具备一定的水温稳定性,这样才能在不利的水文环境中始终保持一定强度。

三、高速公路路基施工技术现状

(1)重视改进传统的施工技术

高速公路建设施工当中,传统的施工技术给施工的企业积极了大量经验,这也对高速公路的建设施工提供了良好的技术控制基础。但是,面对着高速公路设计的标准不断提高,传统施工技术的应用也在逐日减少。施工企业可以对传统的技术进行改进,使传统的施工技术发挥出其优势,使施工技术管理的效果得到提高。高速公路的建设施工企业应以传统施工技术为基础,将施工的新技术和新材料作为依托,对传统路基施工技术进行改进和创新,并作为施工技术控制和管理的基础,来保证高速公路的施工质量,促进路基施工技术的进一步发展。

(2)重视高速公路路基施工的新技术推广与应用

在高速公路施工中通过新技术的应用来满足新材料对于施工的需求,并促进施工的效率以及施工的质量得到提高。另外高速公路设计和施工的企业也必须认识新技术带来的优势,在最初设计着手,应用比较成熟并具有推广性的施工技术,来实现施工新技术的应用,从而促进我国高速公路的建设。

四、高速公路路基施工技术现状的完善途径

(1)加强软土地基处理

由于软土地基具有含水量大、可压实性差、承载能力较低等缺点,如果软土地基处理不当或对潜在的软土地基未检测出来,将对高速公路的稳定性与行车的舒适性、安全性不利,路基施工中必须对路基中存在的软土地基进行有效地处理使其满足要求。大量工程实践经验表明软土地基处理的常用的方法有土的置换改良以及补强等。其中,土的改良一般是采用一定的处治办法来增大地基土的密度,以使其承载能力满足要求;补强一般是利用板桩、绳网等对地基土进行约束,以提高地基土的抗剪切能力。

(2)坡面防护控制

坡面防护控制主要目的就是减少由于岩土风化与雨水冲刷等所造成的坡面损坏进而影响高速公路的正常使用。坡面防护一般采用种草进行防护,包括方形防护、菱形防护、拱形防护等。在进行种草防护的过程中,可以将草籽粒、肥料、土均匀搅拌在一起,对坡面进行铺设。采用此方法进行边坡的防护可以绿化高速公路两边的环境,可以避免高速公路上的驾驶者视觉疲劳,此法成本较低且对周围环境、居民生活没有太大影响;也可以采用石砌防护,但需采用锚杆挂铁丝网或高强塑料网格喷浆喷射混凝土以避免石块的滑落,进而起到稳固路基的作用。

(3)路基排水施工技术要点

1、地面排水

地面排水最通常的方式使采用浆砌片石加固,目前水泥混凝土预制板块也开始得到重视。最常用的地面排水设施是排水沟渠、截水沟、跌水、溜槽、地表排水官等。对于高速公路上的排水沟,一般需要铺设保护。高速公路通过水网地段的路基,过去某些地方逢沟设涵的做法已经得到一定程度的改善,对路线两侧的灌溉沟渠重新系统布置,免去了穿越路线的排灌涵洞,从而提高了路基的工程质量。

2、路基排水

在高速公路路基排水中,其主要排水方式是运用渗透力将水排出路基之外,通常情况下,在我国高速公路的路基施工中多采用设置渗沟、盲沟、暗沟等方式。在水流较大,水量比较充足的情况下,可以在设置渗沟的过程中增加渗水管的设置,从而提高渗沟的排水能力。随着科学技术的高速发展,近年来在路基排水中开始逐渐运用带有合成纤维组成的加劲软式管的设置,提高了路基排水的效率。

3、路面排水

高速公路路面排水主要针对雨水,对雨水的排除有两种方式,其一是分散排水,第二种是集中排水。对于分散排水来说,一般在我国西北地区地势比较平坦的地区采用这种方式,首先要保证路线的坡度不超过0.3%,其次还需要边坡草木的生长对横向排水造成阻挡,从而形成路表积水等问题,因此需要进行路肩排水沟的设置,目的在于将沟坡排水的能力增强。所谓集中排水,就是在硬路肩的外侧进行水泥混凝土拦水带的设置,从而与硬路肩路面构成三角形的集水槽,将雨水汇集到集水槽内,最终将其排出路面。

(4)路基压实施工技术

1、按照应“先边后中、先轻后重、先慢后快”的顺序逐步压实,以确保路拱成型良好,同时保证土基强度达标。碾压前先按照中线到两边的顺序将路基做成2%~4%的横坡。碾压弯道时,按照由低到高的顺序沿边缘碾压,以确保单向超高横坡成形良好。注意前后两次轮迹应该重叠12~20cm。均匀度是压实阶段须严加管控的重要节点。如果压实的均匀性不达标,成型后路基极易发生不均匀沉陷。在分层压实阶段,必须将每一层的压实厚度控制在20cm以内。同一水平层所用材料不得混填。若出现路基弹簧土,须挖出弹簧部分晾晒后二次回填。路基边坡应该与路基一起全断面分层填筑压实。

2、公路施工所采用的压实标准是关系路面成型质量的重要因素。施工中,往往因为采取了不合理的技术措施或工艺流程,影响了路基的压实效果,甚至引发了路面病害。为保证路面压实效果达标,必须采用同一土质回填,可预先通过试验确定各类土质的压实效果,并截取某路段作为实验路段预先铺筑,对各项技术参数进行优化调整,以确保实际路段的压实效果达到使用要求。纵横坡度是关系压实效果的一项主要因素。施工中应该严格控制纵坡坡度,以确保各压实层层厚均匀,坚持桥头涵洞处规范填土,保证达到压实标准。

3、路基压实。按照常规,路基最好分层填筑,分层碾压。压实厚度宜控制在30cm以内,切忌用不同土质混填,同一土质填土厚度宜控制在50cm(两层)以内。填土时,要求全幅填筑,确保一次到位,严禁帮宽。含水量的控制是碾压环节须重点关注的质量节点。根据规范将路面碾压成型后再开展后续施工,压实度检测每层2000m2(不足2000m2按2000m2计)不少于4点。碾压前,须参考填土类型及压实厚度选用合适的压实设备。对于砂砾土,振动压路机具有滚压和振动双重作用,可以达到预期效果。

五、结语

总而言之,高速公路路基工程的质量直接关系着城市的发展,关系城市居民的安全和生活水平的提高。为了保证高速公路工程的质量、延长公路使用寿命、缩短工程施工工期、降低工程成本,我们必须从路基施工技术方面加强控制,不断对路基施工技术进行优化,从而提高高速公路的施工质量,推动我国公路交通事业的长期发展。

参考文献

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