高速公路路基施工技术探讨

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高速公路路基施工技术探讨

1 工程概况

某高速公路路基宽24.5 m的一级公路断面:中央分隔带宽

2.0 m,路面宽2×10.5 m,土路肩宽2×0.75 m,车道宽4×

3.75 m,左侧路缘带宽0.5 m,非机动车道宽2.5 m,行车道横坡单向1.5%,土路肩横坡2.5%。现针对该高速公路的路基及其路堤施工技术进行深入探讨。

2 路基填料选取及其压实技术

本项目各种技术指标要求均按照公路技术标准执行。路基填料应因地制宜,就地取材,路基填料的最小强度和最大粒径应满足《公路路基设计规范》(JTG D30—2004)的有关要求。路基填料最小强度和最大粒径应符合下表。路基的压实应符合《公路工程技术标准》(JTG B01—2003)中规定的重型压实标准,通过结合工程实践,笔者总结路基填料及压实度标准见表1所示。

3 路基处理及施工技术

3.1 一般段路基处理

对于本高速公路一般路段路基处理采取开挖路槽,扩挖至路槽底后冲击压实,达到压实要求后回填路基材料至路基顶,尤其是对于地质不良处建议采用石灰改善土进行处理。

3.2 构造物两侧路基

为了有效地减少路基在构造物两侧产生不均匀沉降,减轻跳车现象,提高车辆行驶的舒适性,对桥梁和涵洞两侧路基填筑需进行着重处理。

3.3 施工工艺

为了确保路基的压实度,路堤两侧应各超宽填筑25 cm。填料应采用分层摊铺,其分层的最大松铺厚度不应超过30 cm,最小压实厚度不得小于10 cm。路堤填料的压实采用重型压实标准,分层压实。土方路堤应分层填筑压实,用透水性不良的土填筑路堤时,应控制其含水量在最佳压实含水量±2%之内。土方路堤,必须根据设计断面,分层填筑、分层压实。路堤填土宽度每侧应宽于填层设计宽度,压实宽度不得小于设计要求。填筑路堤宜采用水平分层填筑法施工。即按照横断面全宽分成水平层次逐层向上填筑。如原地面不平,应由最低处分层填起,每填一层,经过压实符合规定要求之后,再填上一层。

冲击压实在施工前,应选择典型路段,采用多种压实遍数和不同的碾压速度进行试压,以确定经济合理的施工参数。冲击压实机型号根据压实度、空隙率选用。冲击碾压距路肩外边缘宜保持1 m的安全间距,行驶速度应在10 km/h—12 km/h。冲击碾压距离建筑物的安全距离应不小于30 m。

3.4 施工注意事项

路基分层填筑的各层面间应平整,符合平纵坡要求,不得出现积水,以免影响填筑及碾压质量。分段填筑时,先填地段在接头处预留缓于1:1的坡度,并且在各填筑层面上预留不小于2.0 m宽的平台,便于接头段的衔接。路基两侧超填部分应与路基一起分层填筑、压实,不得出现贴皮现象。路基土方工程刷坡完成达设计坡率后,应立即进行相应的防护工程施工,对来不及防护的边坡,应采取临时工程防护措施,以免雨水冲刷造成边坡破坏。防护工程的砂浆、混凝土应机械拌和并应随拌随用,不得在砌体或路面上人工拌和。施工现场应首先解决排水问题,完善临时排水系统,严禁出现积水现象。防护工程所选用的草种应耐贫

瘠、耐旱、耐涝,且易成活、后期易管理等特点,以减少养护费用。施工完毕后,注意清理施工场地,恢复原有地貌景观。

4 轻质土路堤施工技术

本项目采取轻质土路堤技术,轻质土面板支柱角钢截面采用75×75×6规格。支柱角钢顶部应伸入护栏底座底面一定距离,一般为10 cm~20 cm。轻质土填筑底面和填筑顶面应铺设Φ3.2密筋网(间距10 cm×10 cm),以防开裂。在轻质土底面开挖的填筑宽度不小于3 m,并应挖至稳定地层。在斜坡上填筑时,须开挖不小于2 m宽的台阶,台阶向内倾斜2%。护栏底座与路面层结合部位应铺设防渗土工膜,防止路面水下渗。在钢筋砼护栏路段,护栏底座每隔5 m开一泄水槽,并连接一Φ10 cmPVC泄水管以排除路面水。当地面坡度陡于1:2.5时,每级开挖台阶处应增加一排纵向锚固钢筋,锚固钢筋采用Ф25规格,纵向间距1.5 m,垂直于坡面方向打入,锚固长度不小于1 m。

4.1 原材料的试验检测

在施工气泡混合轻质土时,应先对所用的原材料(包括原料土、固化剂、水及发泡剂等)按设计要求进行质量检测:原料土的粒径应小于5 mm,不符合要求的原料土需要进行必要的加工及筛分处理。固化剂主要检测其是否达到设计及规范要求。参照普通混凝土用水标准。为确保气泡混合轻质土的质量,发泡剂的性能应满足下表要求。

4.2 气泡混合轻质土配合比的选择

气泡混合轻质土的配合比应根据设计强度、湿容重、流动性等要求进行选择。施工应在已有参考配合比及施工现场所用材料试验的基础上确定施工配合比。

4.3 施工方法与规定

模板应具有足够的强度和刚度,安装时模板之间、模板与地基之间要密接、固定,严防漏浆或垮塌。搅拌完成后的气泡混合轻质土一般采用泵送。在确保材料不离析、气泡稳定的前提下,一级泵送的最大距离为500 m。如果输送距离超过上述范围,应设置中继泵送装置或把气泡的混合移到泵送管的出口附近。一次的最大施工厚度不超过1 m;最小施工厚度不小于0.25 m。为确保气泡混合轻质土中气泡独立而均匀分布;气泡的消泡及材料的离析控制到最小程度,施工过程中应避免过度振动;浇筑过程应从软管的前端直接浇筑,且出料口要埋入气泡混合轻质土中或尽量靠近气泡混合轻质土的表面。此外,要避免雨中施工。

4.4 施工关键技术

对原材料的计量精度应满足表3要求。除材料符合设计要求、投料准确外,搅拌施工时还需定期或不定期地检测气泡混合轻质土的湿容重、空气含有率、流动值等指标,各指标的误差应控制在下表所示的范围内。同时对于气泡混合轻质土固化后应检测28天龄期试件的容重和无侧限抗压强度是否达到设计要求,其中无侧限抗压强度按照下表所示的要求进行检测,容重与强度的检测应同期进行。

5 其它施工注意事项

根据公路现场自然环境,材料供应,施工进度,加强现场试验工作,选定最佳配合比和含水量方案及施工方法,指导现场施工,以确保质量。严格把好质量关,健全施工监理组织,完善质量检查方法,做到各工序的产品试验指标均达到设计要求后方能进行下道工序,避免不合格产品进入下道工序以影响质量,造成返工。

对于公路存在的填石路堤、土石混合路堤,应按规范要求填筑压实,以保证

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