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2010-09-25 14:18 來(lái)源于網(wǎng)絡(luò ) 【大 中 小】【打印】【我要糾錯】
公路路基是公路線(xiàn)型構造物的主體,又是路面的基礎。路基的功能要求它長(cháng)期重復承受路面傳下來(lái)的車(chē)輪荷載,要抵抗這些荷載在路基結構內部產(chǎn)生的應力、應變和位移,路基結構整體及各組成部分都要具有與行車(chē)荷載相適應的能力;路基這一產(chǎn)品的露天性又決定了它長(cháng)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,又要求路基結構整體及各組成部分都要具有適應自然因素的能力。[1]
路堤作為路基的三種主要形式之一,其質(zhì)量?jì)?yōu)劣直接影響到路基與基底、路基與橋梁涵洞的聯(lián)結,影響到公路的使用效果和使用壽命。路基質(zhì)量靠合理的設計來(lái)保證,靠精心的施工來(lái)實(shí)現。消滅質(zhì)量通病是質(zhì)量管理目標之一,在設計合理的前提下,要靠不斷解決施工中的難點(diǎn)來(lái)保證。筆者多年在丘陵地區從事設計、施工工作,經(jīng)專(zhuān)題研究,丘陵地區路堤施工的難點(diǎn)可歸納為六個(gè)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]丘陵地區路堤填筑無(wú)論是從挖方利用還是路外選土場(chǎng),都存在超規定的大粒徑石料較多的問(wèn)題。達到虛鋪厚度的石料俗稱(chēng)“頂天立地”。超過(guò)虛鋪厚度的則會(huì )給施工帶來(lái)更大困難。當壓路機碾壓時(shí),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?chē)奶盍蠠o(wú)法被壓實(shí),平整度要求更無(wú)法達到。如不清除勢必影響到壓實(shí)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(guò)壓實(shí)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(lái)遷就;下路床的第一層料,要用偏心震動(dòng)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(guò)標準擊實(shí)試驗確定土的最大干密度,作為檢驗路基壓實(shí)度的標準;通過(guò)液塑限聯(lián)合試驗確定土的最佳含水量,用以指導施工。山區土場(chǎng)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(shí)度檢測中要注意兩種特殊情況:一是“超密”(壓實(shí)度超過(guò)100%),二是不足(實(shí)際上已壓實(shí))。適當加大標準擊實(shí)試驗頻率;靠碾壓遍數和碾壓無(wú)輪跡作為輔助檢驗方法;將《規范》規定的壓實(shí)度提高一個(gè)百分點(diǎn)。
。3)山坡路基基底橫向坡度大。當路線(xiàn)經(jīng)過(guò)傾斜的山坡,無(wú)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(zhù)一個(gè)滑動(dòng)面。如處理不好,會(huì )造成路基失穩、邊坡塌方、甚至路堤沿山坡滑動(dòng),是質(zhì)量和安全的重大隱患。
對策:當橫坡小于1∶5時(shí),清除表土直接壓實(shí)后從下往上水平分層逐層填筑。當橫坡超過(guò)1∶5時(shí),除按規范規定橫向挖臺階外,還要注意:從最低處開(kāi)始按水平分層逐層填筑,所挖臺階必須按該層所處的壓實(shí)度分區的標準用壓路機壓實(shí)后方能填筑。
。4)原地面縱坡大、起伏大。由于丘陵地區原地面縱坡大,縱斷面設計線(xiàn)的設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(wú)法形成縱向較長(cháng)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(kāi)始分層分部分填筑,逐漸形成較長(cháng)的工作面。施工中由于工作面小,壓實(shí)機械行程短,縱向填挖差異大,容易造成壓實(shí)度分區錯誤或壓實(shí)度不足。
要解決壓實(shí)度分區難的問(wèn)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(lái)判斷壓實(shí)度,并分區作好記錄。在路堤的頂部不能再按水平分層法,必須按縱坡分層法來(lái)分層,以使整個(gè)路堤頂層縱橫全部達到設計標高,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)結問(wèn)題,先施工完的路段的兩側與后填路段的接頭處,如挖臺階不便于壓實(shí),可用推土機推出小于30度的斜面,用重型壓路機壓實(shí)后再與后修的路段聯(lián)接。
。5)“雞爪溝”多。丘陵地區有走向曲折的山溝,深淺變化大溝內有樹(shù)、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(gè)雞爪溝進(jìn)行平面和縱向的實(shí)測,區別不同情況處理。大體分三方面:清楚樹(shù)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。丘陵地區橋高,臺后填土困難,容易產(chǎn)生“橋頭跳車(chē)”。因橋梁結構物本身剛度大,而路基是柔性的。由于剛度不同,在外荷載及自重作用下,無(wú)論是基礎以下還是基礎本身,產(chǎn)生的壓縮相對不同。橋跨結構的剛度較大,變形較小,丘陵地區橋梁基礎多直接在巖石上,其基礎下部不會(huì )產(chǎn)生明顯變形。丘陵地區由于橋高,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(huì )留下一個(gè)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(guò)20cm,灑水碾壓密實(shí),使其接近最大密實(shí)度,每層壓實(shí)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(shí)的邊角用小沖擊夯壓實(shí)。為使臺背與路基結合好,每層壓實(shí)時(shí),路基、臺背及錐坡均形成一個(gè)工作面,壓路機沿路線(xiàn)縱向行駛。
總之,丘陵地區具有砂石材料多、強度高,地基強度好等有利因素,同時(shí)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、路堤與排水構筑物之間的聯(lián)結問(wèn)題及路堤的力學(xué)穩定性問(wèn)題突出,應當引起人們的重視。
參考文獻:
[1] 鄧學(xué)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)規范[S]。
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