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路堤施工難點及對策

2010-09-25 14:18  來源于網(wǎng)絡(luò)  【  【打印】【我要糾錯】

  公路路基是公路線型構(gòu)造物的主體,又是路面的基礎(chǔ)。路基的功能要求它長期重復(fù)承受路面?zhèn)飨聛淼能囕喓奢d,要抵抗這些荷載在路基結(jié)構(gòu)內(nèi)部產(chǎn)生的應(yīng)力、應(yīng)變和位移,路基結(jié)構(gòu)整體及各組成部分都要具有與行車荷載相適應(yīng)的能力;路基這一產(chǎn)品的露天性又決定了它長期周期性地經(jīng)受溫度和濕度變化的影響,經(jīng)受大氣降水及地表水、地下水的侵襲,要抵抗自然因素產(chǎn)生的凍漲、軟化、滑坡等危害,又要求路基結(jié)構(gòu)整體及各組成部分都要具有適應(yīng)自然因素的能力。[1]

  路堤作為路基的三種主要形式之一,其質(zhì)量優(yōu)劣直接影響到路基與基底、路基與橋梁涵洞的聯(lián)結(jié),影響到公路的使用效果和使用壽命。路基質(zhì)量靠合理的設(shè)計來保證,靠精心的施工來實現(xiàn)。消滅質(zhì)量通病是質(zhì)量管理目標之一,在設(shè)計合理的前提下,要靠不斷解決施工中的難點來保證。筆者多年在丘陵地區(qū)從事設(shè)計、施工工作,經(jīng)專題研究,丘陵地區(qū)路堤施工的難點可歸納為六個方面,下面分別作出具體分析,探討采取的對策。

 。1)填料中大粒徑料超標。按施工規(guī)范要求,上、下路床的最大粒徑是10cm,上、下路堤的最大粒徑是15cm。[2]丘陵地區(qū)路堤填筑無論是從挖方利用還是路外選土場,都存在超規(guī)定的大粒徑石料較多的問題。達到虛鋪厚度的石料俗稱“頂天立地”。超過虛鋪厚度的則會給施工帶來更大困難。當壓路機碾壓時,能夠壓碎對施工還算好些,壓不碎的大石塊對壓路機起支承作用,使大石塊周圍的填料無法被壓實,平整度要求更無法達到。如不清除勢必影響到壓實質(zhì)量,給路基不均勻沉降埋下了隱患,也對上一層的平整度不利。

  所以,對不能壓碎且超過壓實厚度0.8倍的石塊要堅決清除,決不能用增大分層厚度的方法來遷就;下路床的第一層料,要用偏心震動碾碾壓至少三遍。

 。2)填料質(zhì)量變化大。在施工前必須先取有代表性的土樣,通過標準擊實試驗確定土的最大干密度,作為檢驗路基壓實度的標準;通過液塑限聯(lián)合試驗確定土的最佳含水量,用以指導施工。山區(qū)土場從地表向下有明顯的層狀,變化頻繁,因此取樣的代表性很差。路基壓實度檢測中要注意兩種特殊情況:一是“超密”(壓實度超過100%),二是不足(實際上已壓實)。適當加大標準擊實試驗頻率;靠碾壓遍數(shù)和碾壓無輪跡作為輔助檢驗方法;將《規(guī)范》規(guī)定的壓實度提高一個百分點。

 。3)山坡路基基底橫向坡度大。當路線經(jīng)過傾斜的山坡,無論是全填路基還是半填半挖的填方部分的路堤,它們與基底之間都存在著一個滑動面。如處理不好,會造成路基失穩(wěn)、邊坡塌方、甚至路堤沿山坡滑動,是質(zhì)量和安全的重大隱患。

  對策:當橫坡小于1∶5時,清除表土直接壓實后從下往上水平分層逐層填筑。當橫坡超過1∶5時,除按規(guī)范規(guī)定橫向挖臺階外,還要注意:從最低處開始按水平分層逐層填筑,所挖臺階必須按該層所處的壓實度分區(qū)的標準用壓路機壓實后方能填筑。

 。4)原地面縱坡大、起伏大。由于丘陵地區(qū)原地面縱坡大,縱斷面設(shè)計線的設(shè)計坡度與原地面相差很大,起伏頻繁,填挖交替,使路堤施工無法形成縱向較長和橫斷面一次達到路基全寬的工作面。所以只能從最低處開始分層分部分填筑,逐漸形成較長的工作面。施工中由于工作面小,壓實機械行程短,縱向填挖差異大,容易造成壓實度分區(qū)錯誤或壓實度不足。

  要解決壓實度分區(qū)難的問題,按部分、按縱橫坡度細心地計算施工部分到路面底的高度,以此來判斷壓實度,并分區(qū)作好記錄。在路堤的頂部不能再按水平分層法,必須按縱坡分層法來分層,以使整個路堤頂層縱橫全部達到設(shè)計標高,從而保證上面等厚的80cm的路床。

  由于工作面多,就形成了縱向先后不同施工段之間的聯(lián)結(jié)問題,先施工完的路段的兩側(cè)與后填路段的接頭處,如挖臺階不便于壓實,可用推土機推出小于30度的斜面,用重型壓路機壓實后再與后修的路段聯(lián)接。

 。5)“雞爪溝”多。丘陵地區(qū)有走向曲折的山溝,深淺變化大溝內(nèi)有樹、腐質(zhì)土等,雞爪溝又不能都修涵洞,如處理不好,將產(chǎn)生沉陷或裂縫。

  所以對每一個雞爪溝進行平面和縱向的實測,區(qū)別不同情況處理。大體分三方面:清楚樹根和雜物;溝壁按挖臺階處理;按水平分層法填筑。

 。6)橋臺后填土困難。丘陵地區(qū)橋高,臺后填土困難,容易產(chǎn)生“橋頭跳車”。因橋梁結(jié)構(gòu)物本身剛度大,而路基是柔性的。由于剛度不同,在外荷載及自重作用下,無論是基礎(chǔ)以下還是基礎(chǔ)本身,產(chǎn)生的壓縮相對不同。橋跨結(jié)構(gòu)的剛度較大,變形較小,丘陵地區(qū)橋梁基礎(chǔ)多直接在巖石上,其基礎(chǔ)下部不會產(chǎn)生明顯變形。丘陵地區(qū)由于橋高,臺后填土高度也大,產(chǎn)生的變形也大。在施工中,橋涵兩端路堤與橋臺之間必然會留下一個銜接部位,放到最后修。由于作業(yè)面窄,壓路機不便于碾壓,容易產(chǎn)生死角。

  對策:最大限度地提高臺后回填材料的剛度,最大限度地減小豎向變形。選用材料回彈模量大,透水性好、級配良好的砂礫作為填料,分層厚度虛鋪不超過20cm,灑水碾壓密實,使其接近最大密實度,每層壓實度均按98%控制。從橋臺承臺頂向后2m,再向后按1∶1的坡度延伸到路基表面。橋臺基坑向后挖出1∶5的臺階,必須使壓路機能夠作業(yè),壓路機難以壓實的邊角用小沖擊夯壓實。為使臺背與路基結(jié)合好,每層壓實時,路基、臺背及錐坡均形成一個工作面,壓路機沿路線縱向行駛。

  總之,丘陵地區(qū)具有砂石材料多、強度高,地基強度好等有利因素,同時也存在上述不利因素。在路堤施工中,路堤與原地面、路堤與橋涵、路堤與排水構(gòu)筑物之間的聯(lián)結(jié)問題及路堤的力學穩(wěn)定性問題突出,應(yīng)當引起人們的重視。

  參考文獻:

  [1] 鄧學鈞. 路基路面工程[M].北京:人民交通出版社.2002。

  [2] JTG F10-2006,公路路基施工技術(shù)規(guī)范[S]。

延伸閱讀:公路路基 路面 路堤
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