公路路基施工研究论文

2022-04-25

下面是小编为大家整理的《公路路基施工研究论文(精选3篇)》,供大家参考借鉴,希望可以帮助到有需要的朋友。本文通过工程实例,针对公路路基施工过程中,详细介绍了冲压试验施工过程,以减少公路施工后沉降,达到提高道路的使用质量,延长路面使用寿命的目的。冲击压路机冲击碾压路基是一种新工艺、新技术。对提高道路的使用质量,延长路面使用寿命,适应现代高速公路通行要求,不仅具有现实意义,而且能产生显著的经济效益和社会效益。

公路路基施工研究论文 篇1:

公路路基施工中过湿土的施工对策研究

【摘要】在公路施工过程当中,我們经常会遇到过湿土的问题,当遇到这种现象时土的密度就会受到极大的影响,达不到一个理想的状态。由于过湿土的含水量会非常大,当超出一定范围时,就无法再进行理想的压实处理,而在处理的过程当中又没有彻底,其路基的强度就会受到影响,造成路面的损害,影响公路质量。对此,本文主要针对过湿土的现象找出相应的解决对策,从而确保公路工程的质量。

【关键词】路基;施工;过湿土;对策

在公路结构中,主要由路基与路面组成,路基是基础,其施工质量的好坏对于公路质量、公路安全都有很大影响。根据公路等级,对于路基的承载力、稳定性等都有一定的要求,如果强度、稳定性都不能满足规范要求,就会造成公路结构的破损,无法正常投入使用,甚至有可能引发安全事故。然而,路基的施工受到天气的干扰非常大,特别是雨雪天气的出现,造成回填土过湿,为了保证路基质量,必须对过湿土进行处理。

1、过湿土的特点

在道路工程施工中,由于各种各样的原因,经常会出现用过湿土进行路基回填的情况,如果施工质量不合格,将会对整个工程的质量有重要的影响,所以应该对过湿土的特性有清晰的了解,然后针对其性能采取适应的施工方法,提高施工质量。过湿土往往含水量较大,在塑性和液限指数方面都比较高,粘性较高,土质较差。在雨天的情况下,会表现的非常泥泞。在晴天时,在土的表面会比较干爽,但是在内部的含水量却还是比较高的。所以说针对这种现象,在对回填土施工时,要对这种过湿土进行翻搅,晾晒,有必要的话还要加入一些石灰降低含水量,经过这一系列的过程,会为施工增加很多的难度。

2、过湿土施工中需要注意的问题

采用过湿土填筑路基时,必需坚持讲究科学,结合当地土壤的实际情况来进行严格的前期设计,切忌随意性施工,应特别注意以下问题:(1)要检查石灰的质量,堆放时间长,不符合标准的石灰不能使用。(2)在使用石灰的过程中要严格检查石灰的标准,切忌使用未经严格过筛的和充分消解的石灰,避免发生胀松鼓包等问题,影响路基强度和平整度。(3)严格控制过湿土的含水量。(4)施工过程中严格控制路基在填土过程中所翻挖的厚度。由于过湿土含水量较大,填筑时过厚则下层土翻不透,使用机械也较难将其粉碎到正常厚度。

3、过湿土施工应采取的对策

在一般情况下,我们为了确保路基能有一个良好的施工质量,在处理方法上就必须要减少土体的含水量,再结合相应的解决措施。主要在取土位置的周围开沟来防水,再利用推土机堆砌几个土堆,做散水处理,在经过一定时间的晾晒就可以运输了,也可以作为填土来使用。但是,要保证填土的正常使用就必须要设计好一个土场,方便进出。在处理过湿土时主要的方法包括了几点。

3.1过湿土含水量的控制

一般情况下,过湿土的天然含水量都会达到百分之三十以上,在遇到雨天的情况还会有所增高,所以说在施工中对于含水量的控制尤为重要。在天气晴好时,土的表面会快速的风干,但是内部的含水量还是很大,如果在施工现场进行粉碎的话,外部干爽的土会低于最佳含水量,不利于压实。由此,需要在回填前将土进行翻晒和粉碎,会减少石灰的加入,在降低成本的同时,还提高了施工效率和质量。

3.2翻晒和翻耕湿土

在施工当中,如果突发降水时,就会给施工造成一定的困难,再加上没有利用覆盖处理就会给路基造成极大的损害。但降雨停止后,应立即对土质进行翻晒处理,主要是因为过湿土具有很大的黏稠性,所以就会包裹住旋刀头,再加上水土块会形成一个密集的覆盖层,导致去湿土的作业困难,此时,必须要利用拖拉机进行翻晒和翻耕,形成大量的土块,存在的空隙便于流通,降低含水量。最后利用旋耕法,有效地控制好土体的含水量,便于进行下一步的碾压工作,这也是使路基的密实度达到要求的前提[1]。

3.3在湿土中掺入石灰

对于已掺入石灰,而未来得及整平碾压的路段,遇雨时要进行抢压,同时也用防雨布进行覆盖,由于路基高低不平,对于过湿土中掺入实惠的作用主要在于减少过湿土中的水分子含量,达到干湿材料的混合作用,因此在这种情况之下遇到雨天,局部地方会渗入雨水,待雨停后,应立即打开防雨布,进行局部翻晒,粉碎处理,个别积水严重地方可将超厚土挖掉,换填拌和均匀的灰土,然后进行整平、碾压,至压实度合格为止[2]。

3.4先晾晒,后撒外掺剂

过湿土含水量过大,可由取土坑挖出后,堆置坑旁初步晾晒,再运至施工作业段摊铺;或由取土坑挖出后先运至作业段一侧,经初步晾晒后再用推土机推至作业段上,用上述机械粉碎1-2遍,并经整平处理后,将规定剂量的全部或2/3外掺剂均匀撒布于上。普通公路采用剂量为3%-5%的消石灰作外掺剂。再用上述机械粉碎拌和4-6遍,两轮压路机或履带式施工机械全面碾压一遍。掺灰、粉碎、拌和及初步碾压工序必须在同1d内完成[3]。

3.5运用渗沟排水技术

渗沟排水一般在公路的渗沟排水中,除了需要在路堤两侧各设置了一条梯形排水沟之外,还应该根据项目的具体情况使用管式渗沟排水技术,在公路工程中构建完善的综合排水体系。排水沟的设置能够有效隔绝地表水,保护路基不受地表水的侵害;渗沟可以有效拦截、排除地下水,同样保护路基,使其不受到地下水的侵害。在渗沟的设计时,应该根据地下水的降低程度,想要取得的效果,设置渗沟的槽宽与深度,一般槽宽为0.6m,深度为1.5~2.0m,同时,合理选择排水管,比较常用的是加劲软式透水管。注意在在排水层利用碎石或者砾石填充,而且做好以下设置:在渗沟的沟顶设置一道封闭层。封闭层的材料选择浆砌片石,而封闭层的作用,既能够排水,又避免过湿土对路基质量的影响,从而确保路堤平整、厚实。

总结:

由于在施工公路路基当中,处理过湿土的方法有很多,不管是在哪种情况下进行施工都必须要根据具体情况而定,通常情况下我们可以分为两方面。第一,如果是在天气比较好的情况下,处理过湿土只有进行翻晒即可,不用或者是少用外掺剂。第二,如果天气是雨季多发期时,必须要先进行翻晒再掺入一些外掺剂,根据当时的情况进行操作。当在过湿土的情况下施工必须要合理,规范,从而确保公路施工质量,达到理想的预期要求。

参考文献:

[1]黄杰.公路路基施工中过湿土的施工对策研究[J].住宅与房地产,2017,(29):204.

[2]李莹.公路路基施工中过湿土的施工对策[J].黑龙江科技信息,2015,(11):288.

[3]严焱.公路路基施工中过湿土的施工对策研究[J].科技信息,2015,(23):972.

作者:冷松

公路路基施工研究论文 篇2:

研究公路路基施工冲击碾压技术的施工应用

本文通过工程实例,针对公路路基施工过程中,详细介绍了冲压试验施工过程,以减少公路施工后沉降,达到提高道路的使用质量,延长路面使用寿命的目的。

冲击压路机冲击碾压路基是一种新工艺、新技术。对提高道路的使用质量,延长路面使用寿命,适应现代高速公路通行要求,不仅具有现实意义,而且能产生显著的经济效益和社会效益。

1.工程概况

某公路全长2.836 km,路段地貌属于剥蚀残丘地貌,路基均位于低矮山区,山体自然坡度在30°~60°之间,所经路段不是半山坡中就是山间沟谷洼地。路基形式多为半填半挖,间有全填或全挖路段,路基存在多处大于10 m的全填高路堤、纵横向填挖交界。

2.冲击目的

路基按常规振动碾压施工达到设计要求后,为进一步提高路基的密实度和整体均匀性,减少工后沉降与差异沉降,而采取冲击碾压技术进行增强补压。冲击碾压技术是将普通振压的高频率、低振幅改为高振幅、低频率,在压实作业中大大增加了对填筑体的压实功能,增强压实度,加大沉降量,有效压实厚度较振动碾压大大提高。

3.冲击试验

3.1选取试验路段

长度不宜小于100 m,同时面积不小于1 000 m2,便于机械转弯及掉头,宽度不小于10 m~15 m。不要选取在软基路段。

3.2试验布置及参数拟定

1)布置检测点位,试验检测主要指标是压实度和沉降量,冲击增强补压后,93区压实度不小于95%,冲压面平均沉降量不小于3 cm。根据填料类别,原则上应拟设三种填料情况的试验参数,结合本标段路基特点,本次试验以填筑土体为主要任务(见表1);2)土体压实度检测方法:采用灌砂法。每检测一次(遍)取6个不同点位(基本上在试验区均匀布置),前后遍次取点尽量设在同一位置但不得在平面上重叠;3)定点沉降量检测,在试验层面沿路线纵方向按不大于10 m的方格网布置沉降检测点,每一横断面上均匀分布5个点;4)冲压前(0遍)、10遍、20遍、25遍时进行压实度检测和高程测量,把沉降收敛控制作为冲压试验施工工艺的重要控制手段。

表1试验压实度检测布置

4.冲压试验施工

4.1检测冲压前指标

冲压前指标即为振碾后的指标,常规压实度检测6个点,并达到93区设计压实度要求,且按记录该层各点压实度,包括取点的桩号,详细位置。初始高程检测,由专业测量队负责测量,在规定的试验段,碾压土面上按照路基设计横断面形式布置检测网,定点检测。测量点采用钉子钉红布条标记,为了便于冲碾前后比较沉降收敛情况,每断面取5个点并按1~5的顺序做好记录。由于只需要获得冲碾前后的沉降量数据,因此只进行相对高程的测量,照此对所有点完成初始高程测量后即可进行冲击碾压作业。

4.2冲击碾压作业

正式冲压试验前,各机械安排布置到位,规划好冲击压路机行驶路线,冲击碾压时应遵从“先慢后快,先轻后重,先两侧后中间”的原则,首先冲击压路机以10 km/h~12 km/h的速度冲压5遍~7遍,然后速度提高至12 km/h~15 km/h继续冲压。施工过程中,压实机从试验段一端侧边起步,纵向分幅运行到试验段另一端时掉转车头,沿填筑中心线碾压返回至该段起点端完成第1个回环,再掉转车头至起步时一侧错轮进行第2个回环碾压。错轮时外侧压实轮从第1回环圈道的冲压两条轮迹之间通过,依照该种方式压实轮轮迹逐步从填方路基一侧向另一侧推进,当覆盖完试验段整个冲击面后即为一遍。然后冲击压路机从终点又向始点返碾压覆盖过去,以同样的方式来回进行多次冲击碾压,两个相间的车道,交错套压,直到沉降收敛,压实度满足规定要求,冲压过程中做好速度控制和遍数控制。

为保证冲压质量,还需要重点注意的是要严格保证速度控制和遍数控制。

4.3冲压后检测指标

冲碾过程中,在10遍之后开始进行压实度检测和沉降量检测,以后在20遍后、25遍后再检测。

试验规划压实度检测每遍取样6个点,以冲碾后从土体表面下挖50 cm,100 cm,150 cm处的压实度为检测指标,先取50 cm处的压实度满足后再取100 cm处,依此满足不同深处的压实度要求,直到满足所规定的标准为止。

计算沉降量。按预定的测控点测量,由专业测量人员进行测量,并做好记录,每一次检测完后需对所有检测数据计算平均沉降量,并做好每一次的检测记录。

4.4碾后平整

由于冲击压路机自身特点,经冲压后的填筑体,尤其是土体,表面会起伏不平,会影响冲压正常作业速度,因此试验途中需要及时停止冲压,对填筑体表面进行平整处理,用平地机刮平后再继续施工。冲击碾压产生的工后沉降,用上路床填料处理平整,再用18 t振动压路机压实。

4.5试验数据整理并总结

原则上每冲碾一遍都需要进行压实度的检测和高程的检测,但这样工作量太大,事实上也不需要如此,着重记录好冲碾前的压实度和布控点的初始高程,测量跟踪冲击碾压后期(10遍后)沉降收敛情况,压实度检测严格按规范要求执行,做好原始数据记录,并加以统计,做出相应曲线图表。

根据试验结果,对于一般土体,25 kJ的冲击压路机每1 m(常规压实后)冲击15遍,30 kJ的冲击压路机每2 m(常规压实后)冲击20遍即可达到提高路基冲击碾压效果,且提高压实度2%。

5.结语

随着社会基础设施建设的力度不断加大,道路标准不断提高,冲击碾压能有效减小路堤的工后沉降率,提高路基整体强度与均匀性。高速公路采用冲击碾压技术对软土地基进行处理,对软土地基具有加速沉降与加固的作用。在施工过程中,应根据试验段的情况,总结经济可行的施工工艺、检测方法和质量控制标准,最终提高高速公路的施工质量。

参考文献

[1] JTG F10-2006,公路路基施工技术规范[S].

[2] 王向华. 公路路基施工技术[J]. 山西建筑,2007,33(28):307-308.

(作者单位:炎汝高速公路建设开发有限公司工程环保部湖南长沙410000)

作者:凡守平

公路路基施工研究论文 篇3:

新时期高速公路路基施工研究

【摘 要】高速公路是一个国家发展的关键性建设设施所在,如何完善高速公路建设是一个世界性的课题。本文从探讨新时期高速公路路基施工个研究的重要意义出发,详细阐述了高速公路路基施工的重要性和重要地位。而后又深入分析了高速公路路基出的几种常用技术。最后,针对高速公路路基施工全部阶段,本文逐一进行系统性的论述分析。‘

【关键词】高速公路、路基、施工、处理技术、全阶段

一、新时期高速公路路基施工研究的重要意义

改革开放之后,我国的经济发展越来越快,城市社会发展日新月异,而交通作为经济发展的基础,也发生了翻天覆地的变化。作为高速公路工程的基础,路基的施工质量直接决定了道路的施工质量。公路工程的质量高低,直接影响着交通是否安全与顺畅,所以越来越得到政府的重视。然而,由于路基在日常碾压的使用过程中,经常受到地质、气候、雨水、地震等自然条件变化的侵袭和破坏,抵抗能力差。随着城市交通的日益发展,道路路基施工质量直接影响到路面使用品质,对高速公路质量提出了更高的要求,路基应具有足够的坚固性、稳定性和耐久性。而要做到路基的坚固而稳定,在道路建设中,必须精心施工,才能建成高质量的路基工程。不仅路基工程量大,成本的投资也不容小看,路基施工质量的好坏,对路面的使用效果有直接的影响,提高路基的强度和稳定性,必须通过合理的施工方法,严格的施工过程中的选择,以确保不断的提高施工技术和质量。

二、高速公路路基处理技术分析

2.1 路基几何形状的变改

运用护坡道或者平缓边坡进行预裂面的平衡,减少支持路基的负荷力,降低横向的不均匀沉降,此方法增加了占用面积和整体填埋的数量,同时也可用于在含有填料的较低水平的路基的边缘。

2.2 轻质填料法

轻质填料法,最适合在桥台填土处使用,一般采用的是传统质量小的填料,它可以明显减少垂直向和水平的荷载以及不均匀沉降。比如粉煤灰、膨胀粘土、锯末和膨胀聚乙烯等来降低对地基的最大承载力并且减少沉降,若要减少长期沉降可以与预压法相结合使用。采用轻质填料法要确定材料的设计指标通过实验。 在不受侧限的情况下,很难将膨胀粘土压实,但轻质填料法依然存在问题,粉煤灰在霜冻天气下易敏感,在水分含量高的地方很难处理,对植物的生长有一定的抑制作用。

三、现阶段高速公路路基施工全流程分析

3.1 底层处理阶段

路基的基础处理是非常关键的,这是路基施工质量保证的关键。彻底去除不良土壤表面,与地表植被根系、垃圾、盐渍土、膨胀土等,由施工人员要完全去除,以保证填充物的质量。在路基填筑前,采用大吨位压路机加强地基压实处理,加大压实密度,最好采用振动压路机保证基底的坚实和稳定,另外尤其要疏通排水系统,防止施工过程中的水害发生。路基施工的物质基础是填料,填料的质量也决定着路基的质量,要严格选取填料用土。地基土为黄土,粘土等细土施工路段,它应该做引流好工作,因为这种土壤具有很强的承载能力,但是遇到水后则容易出现翻浆或路基沉降,施工前的重要工作就是做好排水沟的修建,监理和施工方的质监人员尤其要特别给予关注和监督。取土坑确定好后,计划将路基土土分析,CBR测试值,标准锤真实的数据,并做好記录,坚决不用不合格土质,尤其是种植土、腐殖土、淤泥、强膨胀土等严禁使用。技术做路基填筑施工放样前,严格按照设计文件,建立永久性半级临时点并做好标记和记录的坐标,尤其路基坡脚放样必须达到一定的精确度,保证填筑的路基宽度满足设计要求。填筑路基要保证压实度,并达到规范要求,坡的范围内清除杂草和杂质、树根和淤泥,严禁堆积在下面的倾斜角处。

3.2 填筑材料的选择

对于施工沿线的土质进行调查,做好土料的重型击实试验,审查土质颗粒大小,保证满足设计要求,采用最佳土质用作填料,对拟采用的土料应该进行试验,测试土料的液塑限、塑性指数,化验土的有机质含量及易溶盐含量,测量土料的含水量、密度等,通过土的强度试验等,当以上各项指标都合格后,才可以用作填料投入使用。禁用有机质含量大的土料、沼泽土、淤泥、泥炭和腐殖质,以及禁用含水量太大的土壤材料、禁用高液限的土料,至于经过改良后的满足设计使用要求的高液限的涂料则可以考虑用于路基填料方面。

3.3 路基填筑阶段

3.3.1 土方填筑

一些低洼地区和土壤不合格的部分路段,都需要路基土石方路基土石方填充的必须是平行分层铺平了道路,土料均匀铺在路基上,每一层的厚度不得<30厘米的填充厚度,该平板机加工,然后进行横坡。同时还需要注意的是不同性质的土绝对不能相互混填使用,路基施工必须分层填筑和分层的碾压,每层填料铺设的宽度应超出每层路堤设计宽度30cm,这个宽度用来保证路基边缘,以确保有足够的使用空间在路基边坡后,路基边缘足够的压实度。

3.3.2 石方和土石方混合填筑

填筑石方前,要试验石料饱水抗压强度,其数据应大于设计值。每层填料需要经过筛分,都要严格限制石方的质量,保证连续铺筑其整个断面宽,严禁将爆破的混合料直接用于填筑材料,将符合设计要求的尺寸合格的混合料运至填筑层上。路基应该采取分层摊铺、分层碾压的方式,需要填筑石料或者土石混填才能够保证混合料的填筑强度。根据不同的土壤类型和压实厚度,辊的合理配置,因为振动压路机在滚动和振动双重作用,所以最好选择振动压路机碾压。并且及时做好填筑结束后路基防护工程的施工和养护工作,砂浆保护工程建设,混凝土搅拌应在机械混合使用,根据随着使用工程建设进度,同时注重机身的保养工作。

3.3.3路基的压实控制

土石混合填筑时,压路机碾过程中, 压实是路基乃至面层施工的重要环节,直接关乎路基的稳定性。施工时每填料一次,都要做一次重型击实试验,含填料的水控制在比最优含水量,用平地机整平,静压次和滚动1 次,施工现场必须配备洒水车, 路耙等工具,以便控制含水量,采用压沉值控制压实质量。要继续用小石头或石屑填隙,已经进行了重轮,标准充满了石头不顺利出现松动,均匀的表面为目标,然后进行碾压一遍,压实机具的配置必须科学合理,保证压实效果合乎设计要求。

结束语

总而言之,高速公路是一个国家生存和发展的血脉所在,通常来说,一个国家高速公路的发展状况决定了其经济发展的速度。纵观整个高速公路施工过程,高速公路路基施工是最为重要的也是最为复杂的施工环节。因此,我们必须要对其给予足够的重视。现阶段,我国经济飞速发展,人民生活水平也有了翻天覆地的变化。然而,高速公路路基施工具有复杂性的特点,这也导致了在施工中可能会出现这样或者是那样的问题。未来,如何近一步完善这些问题是我们所要面对的一大重要课题。

参考文献:

[1]张永清. 山区高速公路路基差异沉降特性与控制措施研究[D].长安大学,2009.

[2]王芳. 博牙高速公路岛状多年冻土地区路基沉降处治技术研究[D].长安大学,2011.

[3]董永亮. 东新高速公路工程软土路基施工技术研究[D].西安工业大学,2014.

[4]蔡德凯. 滨海高速公路路基填料改良及其应用研究[D].天津大学,2005.

[5]赵刘会. 高速公路改扩建新老路基差异变形影响因素及拓宽路基施工技术研究[D].长安大学,2008.

[6]陈小艺. 新黄高速公路路基沉降及施工控制技术研究[D].长沙理工大学,2006.

[7]孙子健. 西汉高速公路土石混填路基施工控制技术研究[D].长安大学,2007.

作者:赵宏伟 谢伟

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