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公路路基施工进行阶段主要包括四个区段和八个流程,前者指的是摊铺、平整、碾压以及检测四个区段;后者主要指的是施工准备、测量放样、处理基底、填筑与摊铺、碾压平实、检验验收、路面整型、边坡整修八个流程,要对其质量控制要点进行必要的技术管理,确保路基工程的施工质量。
1.1测量放样
在公路路基工程中需要对其中线、大型构造物以及中小型结构物控制点进行准确的细部施工测量,测量的准确性和质量对路基工程的质量有深刻的影响。
1.2质量检查
在路基填筑之前需要进行质量检查工作,其一,检查原地面,检查的项目主要有是否清场或清淤以及清淤是否彻底,是否排干净水,是否压实以及压实质量如何;其二,检查下层路基,比如其是否获得验收认可等内容。
1.3压实度的控制
路基压实度控制是路基工程中影响其质量的最重要的因素。控制路基压实度的目的就是为了提高路基的强度和稳定性,降低路基因为受冻而发生变形或者路基的透水性变差的情况,从而提升公路工程的整体质量,延长其使用年限。所以加强公路路基压实度的质量控制具有非常重要的作用与意义。
①选择填土。杜绝质量不合格的土填入路基,加强填土的选择,不能选用表层土、腐殖土以及带草皮的土,导致路堤的强度达不到相关的压实标准,从而引发路基沉陷等严。
②分层填筑。分层填筑即在填筑过程中上一层的压实要求满足后才能进行下一层的填压,此外,必须对其进行必要的含水量测定,只有在含水量符合相关要求的情况下才能进行碾压,防止因为碾压质量不合格而再次返工。
③标定干密度。要对公路路基工程中的土质进行准确的干密度标定,分别标定不同的土质,对不同土质的压实度进行评定时不能利用同样的干密度。
④分段施工。不能在同一时间填筑纵向搭接两段的交接部位,如果因为某些客观因素不得不同时填筑两个地段,应该采取分层交叠衔接的方式,确保其保持>2m的搭接长度,避免路基出现不均匀沉陷的现象,如果地下水影响路基的稳定性,应该采用水泥、石灰等无机结合料或砂石材料加固处理的方式,使路基基底的稳定层具有较好的水稳性。
⑤控制松铺厚度。碾压遍数与土质类别与松铺厚度有一定的相关性,应该在路基工程中,以保证路基的压实度为基本前提和原则,确保松铺厚度>8cm。
二、公路路基施工验收阶段的质量控制技术
路基施工验收的主要项目包括边坡坡度、底面纵坡、路基的平面位置、路基标高和宽度、填方压实度以及隐蔽工程记录等。检查土坑、渗水井、截水沟以及护坡道的形式和位置的正确性,还要检测公路路基工程与该工程的设计方案的相符性,如果出现不符合施工设计规范要求的情况,应及时对出现质量缺陷的工程环节或分项工程进行修整。
三、结语
论文摘要:路基施工的管理问题经常困扰着工程建设者们,也是工程建设者们一直探索和要解决的问题,如何确保路基工程施工质量,加快进度,提高经济效益,一直是工程建设者们探讨的问题。
路基作为道路的基础,在公路工程中起着重要作用。由于它是工程设计蓝图与原地质地貌直接结合部,受自然环境影响因素较多,施工难度较大,并且施工工期较长,工程造价占总造价的比例相对较少,因此路基工程施工经济效益相对较差。本人根据多年施工管理经验总结,认为需把握好几个关键环节。
一、施工准备阶段
路基施工准备阶段是路基工程施工总体部署、调查作业范围水文地质及工程量、制定施工方案、编排施工进度计划以及开工前的人员、机械、材料等方面准备的阶段,该阶段准备充分与否是直接关系到路基工程施工能否正常进行的关键环节,因此我们要认真对待并做好以下几方面工作。
(一)在工程所在地要详细调查了解公路沿线(包括路基基底)及土源等作业范围内的土质的液限、塑限、塑性指数及含水量情况,制作标准击实试验和土的强度试验(CBR值),制定施工方法。根据水文地质情况,进行分类、整理,结合以往的施工经验制定出路基各种不同类型土质、含水量的切实有效的施工方法及路基基底处理方案,防止在施工中出现盲目性,避免走弯路,以保证工程质量和进度。
(二)调查了解工程所在地全年气候特点,统计往年在施工期由于阴雨影响的天数,制定相应的作业方案及相应措施,并注意气象形势预报,以便根据天气变化情况及时调整作业计划和作业方案。
(三)详细调查工程实际工程量,根据工期要求及工程量划分作业段,编排施工进度计划,确定工程日进度计划。并且日进度计划要考虑雨天或其它不利因素的影响。根据日进度计划,组织人力、机械、材料,制定有力措施,实现日进度计划的落实。
(四)论证施工工序、作业方案,对第一道工序至最后一道工序的作业方案全过程进行论证,排队检查有无人力、机械闲置浪费的环节,前后工序是否矛盾,如何解决,使工程施工尽可能地达到最优化。
(五)建立健全质量保证体系。
良好的质量保证体系是施工正常进行的保证,缺乏质量保证体系就容易造成工程质量低下、返工,给工程带来隐患,从而就影响施工进度、企业的信誉和经济效益。因返工造成的工期延误和经济损失这方面的教训也是很沉重的,因此,建立健全质量保证体系,不仅是企业眼前利益的保证,而且是企业走向现代化企业的重要保证。质量保证体系的建立不能只停留在纸上,而要在实际施工中一步步去落实,让它真正发挥作用,要建立层层负责、责任到人、奖罚兑现的制度,充分调动人员积极性,实行全员质量管理,保证工程质量。
(六)土质最大干密度的确定。
压实度是路基工程的最重要质量指标之一,因为只有保证路基具有足够的稳定性和耐久性,它才能承受行车的反复荷载作用和抵御各种自然因素的影响。而土质最大干密度直接影响压实度大小,对同一土质来说它的数值大小直接影响工程质量的高低,但由于公路工程沿线各类土质分布情况较为复杂,在作业范围内各类土质分层状况及厚度也不完全一致,各类土质的最大干密度差别也较大,再加上施工作业的千变万化,使土质变得混杂,最大干密度的确定难度较大,这就需要我们不仅根据土质分布路段及土质类别进行确定,更需要根据每一回填层的具体情况进行确定,当然土质变化不大、最大干密度变化就小,对工程质量影响就小,最大干密度就容易确定。因此,最大干密度确定既不要盲目套用高标准,使得施工难以进行,造成浪费;也不要降低标准,使得工程质量低下,要根据施工现场土质情况进行确定。
(七)技术交底
在工程施工开始前要把施工部署、整体安排、施工规范、设计要求、合同要求、作业流程和规程、施工要点向施工管理人员、机械操作人员进行全面交底,使全体人员全面了解工程施工的要求和施工重点。也便于施工方案和工期计划的落实。
二、施工阶段
路基施工阶段是路基施工全面展开、生产出成品的阶段,是按照已制定的施工计划和施工方案进行组织落实阶段,是施工过程中遇见实际问题的阶段,也是对施工计划、施工方案调整、完善的阶段和保证落实工程质量、工期的阶段。要抓好下面几个关键环节。(一)路基施工试验段
在对路基施工全面展开以前,首先要分别对一般路基基底、坑塘路段、软土路基、路基回填层按照制定的施工方案进行试验段施工,通过试验段的施工检验施工方案是否可行、有效,通过试验来确定不同机具压实不同土质的最佳含水量、适宜的松铺厚度和相应的碾压遍数、最佳的机械配套和施工组织,作业段的流程时间是否满足工期要求,工程质量是否满足技术要求,施工方法是否经济,通过对试验段的总结、研究,选择出切实可行的施工方案、人机组合,进行下一步的施工,经过工程质量、经济、工期的验证施工方案可行,然后全面进行施工作业。不可盲目不分情况展开大面积作业。
(二)质量控制
根据试验段总结的施工方案、作业流程及工程质量要求认真进行施工,按照质量保证体系分工及施工要求对每一工序进行严格自检,对达不到要求的及时进行返工处理,认真分析返工原因,如属人为原因造成的要对有关责任人强化教育或采取经济处罚措施,如属客观原因,要及时研究对策,对施工进行调整。返工就是浪费,就是经济效益的损失,每一工序的合格才能保证成品的合格,每一工序出现次品就容易造成不合格的产品,因此强化质量保证体系,强化质量责任制是保证经济效益的有效措施。
(三)流水作业
流水作业是我们施工管理人员经常提倡和采用的施工方法,因其施工最经济、最方便、施工进度较快、便于管理,而被广泛用于工程施工,在路面工程结构施工中,流水作业容易布置和展开,也比较直观,但对于路基工程就比较复杂,由于路基填筑层次不等,再加上坑塘、公路构造物、沿线需拆迁的建筑物等障碍,使流水作业难以部署和展开,但是作为路基施工,流水作业最终的目标是追求路基达到设计标高的路段的连续性,为路面结构层施工打下良好的基础,根据这个目标,我们去编排流水作业计划,同时根据恢复定线及原地面高程、路基设计高程推算出各施工路段的回填层次(包括坑塘等),根据这些不同的层次,寻找出较为普遍的层次,这些较为普遍的层次和少于普遍层数的路段就是路基施工的面,超出普遍回填层数的路段就是特殊路段,也就是路基施工中的特殊的点,路基施工就是这些面和特殊的点的集合,面是可以保证路基流水作业的展开,点是制约整个路基流水作业的展开的,二者是对立的统一体,要实现整个路基的流水作业,就要消除这些特殊点的制约,就要针对这些特殊路段采取特殊措施,如采取增加施工力量,对沿线需拆迁的地段加大协调力度等措施,去消除这些特殊路段对路基施工的影响,保证路基施工流水作业顺利开展。
(四)工地例会
填方路基边坡防护一般考虑作植物防护,路堤按正常坡比放坡或放缓后回填腐植土或含植物根系土后种植适合当地生长的灌木和草籽,或直接铺植主线占地范围内清表的草皮等。受水流侵蚀或冲刷轻微,河道宽浅的沿河路基,设置铅丝石笼护脚或在设计水位+100cm高度以下的路基边坡采用浆砌片石防护,其上部边坡防护同正常路段;当路基边坡受河流冲刷较严重,河道狭窄的路段,一般采用浸水路肩挡土墙或路堤挡土墙防护,以保证路基稳定。
2挖方边坡防护
测区物理风化作用强烈、岩层破碎、自然边坡高陡、物源丰富,傍山路基应尽量避免深挖方削坡,在结合自然边坡坡面情况、水文地质条件、考虑环境保护因素等基础上进行综合治理。路堑挖方边坡视其高度、岩土界面、裂隙发育程度、稳定情况进行防护。①对于高度≤20m的泥岩、砂质泥岩、块(砾)石土路段挖方边坡,一般按高度8~10m分级,并设置不小于1.5m宽的边坡平台,采用放缓边坡或用护面墙对坡面进行防护。②对于高度为20~30m的泥岩、砂泥岩互层、砂岩、板岩等路段挖方边坡,一般按高度8~10m分级,并设置不小于1.5m宽的边坡平台,放缓、整平坡面,设置锚杆框架、挂网喷浆、路堑墙或依照实际岩层风化程度直接处理。③对于高度<30m的岩性风化程度较低、岩质较坚硬的厚层完整基岩路段挖方边坡,设计坡比一般采用1∶0.5~1∶1.0,局部1∶0.3,一般按高度10~15m进行分级,并设置不小于1.5m宽的边坡平台,边坡坡面一般不防护。④对于高度>30m的泥岩、砂泥岩互层等路段挖方边坡,需根据边坡稳定性分析结果,结合地质情况对边坡进行特殊设计,同时后期可对边坡进行绿化美化。⑤对于块(砾)石土或低液限黏土被挖穿的挖方路段,须收缩坡口以确保边坡外侧建筑物稳定的挖方路段,则设置仰斜式路堑墙(包括格宾石笼)进行防护;对于坡积层较厚的深挖路堑边坡,需根据地质、水文情况进行稳定性计算分析,确定处治方案,如抗滑桩、抗滑挡墙等。⑥因路线与乡村道路或机耕道交叉、平行而引起的改(移)线工程,为确保改(移)线道路边坡的稳定,则设置仰斜式路堑墙进行防护。
3沿河路段路基防护
路基水毁集中体现在对冲岸地段对路基边坡或挡墙基础的冲刷、掏空,局部严重路段使得路基或挡墙坍塌,对行车产生极大的安全隐患。原路所有路段标高均高于洪水位,涵洞进出水口标高也均高于洪水位。临河路基应根据原路边坡、河道、河流冲刷等实际情况采用浸水挡土墙、实体护+护坡护脚、格宾挡墙、铅丝石笼等多种工程措施进行治理。浸水挡土墙一般用于路基宽度不够、河道狭窄、河流冲刷严重路段;实体护+坡脚一般用于宽浅河滩及原临河路基边坡较缓路段,采用M10砂浆砌片卵石护坡及护脚,护坡基础基底应置于一般冲刷线0.5~1.0m以下。在离路基主体相对较远的路段,以避免沟谷下切,河流冲刷淘蚀危及岸坡稳定,一般均加设铅丝石笼加强防护,铅丝石笼应选择水稳性好、抗风化能力较强的石料,粒径应不小于铅丝网孔径。在河流对路基出现顶冲路段,除设计浸水挡土墙外,还在浸水挡墙起止点河流顶冲段设置了防冲刷侧墙、丁坝等设施,以加强对边坡的保护,确保路基稳定。
4挡土墙设计
本路段根据不同情况采用了多种挡土墙形式。在临河路段采用了仰斜式浸水路肩墙、路堤墙,在非浸水路段采用了一般衡重式路肩墙、路堤墙、仰斜式路肩墙,在易坍塌的挖方路段采用了仰斜式路堑墙。挡土墙根据填料性质、地层参数、浸水与否、墙身材料等进行分类组合后计算设计。对设浸水挡土墙的路段根据现场调查收集的基础资料,选择了具有代表性的工点实测水流流速、形态断面及水深,计算其冲刷深度,为挡土墙的布置图提供依据。经计算,本项目各典型河流冲刷深度为2.0~3.0m,在河弯顶冲段应取高限值。
5斜坡路堤防护
为确保斜坡路堤的稳定,在开挖向内倾斜的台阶后,必须由下到上逐层填筑,并根据斜坡的陡缓结合横向台阶的开挖,分别在路堤顶部铺设三层土工格栅,以达到填筑土与地基土的紧密结合。对于原路改建段新旧路基结合的部位应加大台阶开挖,选择级配较好的填料填筑,设置土工格栅等措施,防止新旧路基结合部分在建成后发生不均匀沉降等破坏。路堤顶部所采用土工格栅技术指标:单向拉伸抗拉强度≥80kN/m,断裂(屈服)延伸率≤5%,可采用单幅宽度较高的产品以降低格栅用量。
6路基边坡植物防护
路基边坡植物防护设计理念是以植物防护为主,兼顾整体景观,能够充分体现区域的自然植被特点。设计尽量以“乡土树种为主,外来树种为辅”的方式对路基边坡进行植物防护;尽量采取当地乡土物种,保证绿化栽植存活率,同时保证项目区的生态安全,使建成后边坡尽量恢复到未建设之前的景象,并且与周围环境相协调;施工时应对既有的原生植被进行保护,避免破坏;坡面喷播草籽时应注意保护好已长出的乔灌木幼苗,尽量减少对幼苗的损伤;施工后应加强对坡面植被的养护管理,必要时对坡面植物进行养护修剪,以保证灌木的存活和正常生长。
7结语