《高速公路路基施工技術(shù)問(wèn)題研究6200字（論文）》

高速公路路基施工技術(shù)研究報(bào)告摘要：經(jīng)過(guò)70年代的規(guī)劃和示范，我國(guó)的高速公路發(fā)展在80年代中期沒(méi)有取得任何突破。進(jìn)入90年代后，高速公路發(fā)展迅速。我國(guó)高速公路的出現(xiàn)引起了人們的廣泛關(guān)注。高速以其巨大的社會(huì)經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)贏得了社會(huì)的認(rèn)可，并已成為現(xiàn)代交通的主要標(biāo)志。路基是人行道的基礎(chǔ)，也是道路建設(shè)的主要組成部分。本文以成綿高速公路為例，總結(jié)了公路路基規(guī)劃建設(shè)中的經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)。它為將來(lái)的高速公路路基施工提供了主要的參考和指導(dǎo)。關(guān)鍵詞：路基施工；成綿高速公路；施工技術(shù)1.引言1920年以前，路基填筑施工的方法一直是自然沉落，到了二十世紀(jì)三十年代，標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)的方式應(yīng)運(yùn)而生，這種路基填筑的方式是由美國(guó)Protor率先提出，可以提升填筑的壓實(shí)程度。隨后，世界各國(guó)分析出臺(tái)了有關(guān)路基填筑的標(biāo)準(zhǔn)，這為告訴公路路基的施工提供了依據(jù)，按照這些標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行路基施工，可以提升公路的質(zhì)量，滿足人們對(duì)公路質(zhì)量的要求，防止公路變形的情況發(fā)生。我國(guó)也不例外，我國(guó)也加強(qiáng)了對(duì)路基填筑施工標(biāo)準(zhǔn)的制定，并在其中規(guī)定了路基施工設(shè)計(jì)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計(jì)理念、工藝技術(shù)、施工材料和設(shè)備等，使得公路路基有章可循。但是高速公路路基施工依然要注意一些問(wèn)題，掌握一些施工的要點(diǎn)，本文以成綿高速公路路基施工為例，進(jìn)行研究，希望能給路基工程施工提供一點(diǎn)可行性的參考借鑒。2.成綿高速公路路基施工概況2.1工程概況成綿高速公路是指成都市四川綿陽(yáng)的高速公路。它始于成都三合場(chǎng)，經(jīng)過(guò)新都，青白江，廣漢，德陽(yáng)，羅江，結(jié)束于綿陽(yáng)市涪城區(qū)磨家鎮(zhèn)，全長(zhǎng)92.4公里。它是四川G5京昆高速公路的一部分。路基的寬度約為24米，設(shè)計(jì)速度為100km/h。它是一條完全封閉的四車道高速公路。2.2施工組織機(jī)構(gòu)為了實(shí)施該項(xiàng)目，在成綿高速公路項(xiàng)目階段設(shè)立項(xiàng)目經(jīng)理部，統(tǒng)一負(fù)責(zé)對(duì)外的業(yè)務(wù)聯(lián)系，做好施工進(jìn)度的控制，在技術(shù)、質(zhì)量環(huán)節(jié)實(shí)行統(tǒng)一管理。整個(gè)項(xiàng)目組織機(jī)構(gòu)如圖2-1所示：圖2-1項(xiàng)目組織機(jī)構(gòu)框圖3.成綿高速公路路基施工技術(shù)分析3.1施工前清場(chǎng)施工前現(xiàn)場(chǎng)清理的物體包括殘?jiān)?、枯木、?shù)樁、樹(shù)根、樹(shù)株、草、垃圾以及其他障礙物等，接著進(jìn)行壓實(shí)操作，使得表土和不合適材料進(jìn)一步被夯實(shí)，樹(shù)樁和根子在地面以下至少50厘米深要被拔掉，在清理坑、溝、渠時(shí)，需要保障挖掘的深度足夠，并采用合適的夯實(shí)材料填充空隙。3.1.1去除表土承包商需要按照工程師的制定，將道路路基區(qū)域等地方的表土加以去除，這樣就剩下泥土了，比較適合植物的生長(zhǎng)，如果工程竣工，業(yè)主可以對(duì)這些區(qū)域有使用權(quán)，這些區(qū)域的狀態(tài)也不會(huì)受到影響。如果在去除表土的過(guò)程中，承包商對(duì)其產(chǎn)生了損壞，則需要自行修理完善歸還業(yè)主?？傊?，指定區(qū)域的表土去除深度需要滿足工程師的指定要求，處理的表土不能與其他的挖掘材料混在一起，需要分開(kāi)存放。這些被去除的表土還可以用來(lái)修筑路堤斜坡，表土剝離、置放和撒布都需要充分按照工程師的制定來(lái)進(jìn)行，不可在其他區(qū)域內(nèi)進(jìn)行，從而使得路基表面更加平滑，沒(méi)有雜草、樹(shù)根、草皮和大石頭等，充分滿足施工的要求。3.1.2清理去除材料之處理不管清除了何種材料，這些都是業(yè)主的財(cái)產(chǎn)，應(yīng)由業(yè)主來(lái)加以使用和處置，對(duì)于非銷售的木材，在得到相關(guān)部門的許可后，承包商可以在簽訂合同的基礎(chǔ)上加以使用，否則將沒(méi)有使用權(quán)。如果是用來(lái)銷售的木材，需要擺放整理進(jìn)行休修整和堆垛，盡量放在公路界限內(nèi)或靠近處。除非是施工需要的木材，否則就需要承包商加以處置，比如其它木材、樹(shù)梢、木樁、樹(shù)根、原木和其它清理和挖掘出來(lái)之廢物等，都需要承包商安排一定的地方來(lái)處置，盡量不影響到施工現(xiàn)場(chǎng)的整齊形象，也不能出現(xiàn)瓦礫等問(wèn)題。3.2土方施工道路土方工程包括從路段挖土，用堤防填土工程以及放棄推土工作。這還包括水道，側(cè)溝，停車場(chǎng)和通道的建設(shè)。此外，清潔不穩(wěn)定的地面和滑坡是建筑物土房的一部分，這些任務(wù)必須逐步并妥善執(zhí)行。它們是相互聯(lián)系的，單項(xiàng)施工不當(dāng)會(huì)影響最終的建造質(zhì)量。3.2.1水流之處理如果工程需要，還需要進(jìn)行水流處理，但水流處理的設(shè)施需要承包商提供，水流處理包括除水、排水、隔離水等內(nèi)容，這是應(yīng)對(duì)雨季以及雨雪天氣的重要施工步驟，是承包商必須要完成的任務(wù)。這些操作可以保障剩余土的穩(wěn)定性，充分提升路基的堅(jiān)固和穩(wěn)定性。一般在處理的過(guò)程中，承包商會(huì)設(shè)置臨時(shí)性或永久性排水邊溝，但是如果是工程師書面聲明沒(méi)有規(guī)定的，承包商不得擅自進(jìn)行，對(duì)于多余的土方，承包商需要將其拋棄在公路地界外面。3.2.2排水溝及溝槽的開(kāi)挖一般排水處理工作包括建水渠、邊溝或截水溝等，這是承包商需要完成的工作。對(duì)于工程師指令建立的溝渠，承包商需要認(rèn)真建立，但在施工的過(guò)程中需要防止地面水對(duì)路堤、路基、基層或基礎(chǔ)等進(jìn)行浸泡，這樣才能建立有效的排水設(shè)施和瀝青結(jié)構(gòu)。如果在施工期間，排水設(shè)施出現(xiàn)了故障，承包商還應(yīng)及時(shí)修繕處理，修繕的費(fèi)用自行負(fù)擔(dān)。總之，施工之前必須要修筑排水邊溝，如果因?yàn)閯?dòng)遷問(wèn)題無(wú)法修邊溝排水，為了保障積水被及時(shí)排出，保障路堤的干燥，避免出現(xiàn)翻漿的問(wèn)題，可以在路堤外適當(dāng)位置設(shè)置臨時(shí)積水井。施工結(jié)束后，這些工作都需要達(dá)到驗(yàn)收的質(zhì)量要求，保障工程的全面竣工。如果施工區(qū)域內(nèi)不得不進(jìn)行農(nóng)田灌溉，這些操作需要在施工前兩個(gè)月之前進(jìn)行完畢，否則將會(huì)對(duì)施工造成影響。不管是臨時(shí)或永久性邊溝的修筑，地表水都需要排盡，這樣才能保障施工區(qū)域的足夠干燥，承包商要在圖紙標(biāo)示或者工程師要求的地方開(kāi)挖溝槽，沒(méi)有圖紙的標(biāo)示或工程師的批注，開(kāi)挖溝槽將是不被允許的。3.2.3路塹、路基之邊坡修筑嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)和要求清除邊坡浮土或浮石、修建溝渠，并加強(qiáng)溝渠改造建設(shè)等，使得有機(jī)物和松軟沉積物等被及時(shí)清除，保障填筑的土料是合格的。3.3土方開(kāi)挖挖掘的內(nèi)容除了土方外，還有巖石等，挖掘需要在規(guī)定的界限內(nèi)進(jìn)行，這些界限是圖紙標(biāo)示或者工程師制定的，否則區(qū)域外的土方開(kāi)挖將是不被允許的，所有的清除、運(yùn)輸、適當(dāng)利用和處理等工作都應(yīng)按照規(guī)定進(jìn)行，工程師需要在圖紙上注明開(kāi)挖線、水平線、坡度、尺寸及截面等，從而為開(kāi)挖工作提供指導(dǎo)依據(jù)。路塹施工也需要按照要求進(jìn)行，挖出來(lái)的土方還可以用作路堤地段的填料，瑞國(guó)是在不需要，可以將其扔棄。在這一過(guò)程中，不需要選擇填料，并進(jìn)行分層壓實(shí)，因?yàn)槁穳q由天然地層構(gòu)成，其地質(zhì)結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，而且地殼表層的路塹邊坡在開(kāi)挖的過(guò)程中還受到多種因素的影響，比如自然和人為因素等，因此，其變形和被破壞的可能性較大，為了保障路塹邊坡的穩(wěn)定性，需要采取合理的施工方法。比如在施工開(kāi)挖邊坡不能過(guò)于陡峭，棄土堆離邊坡也足夠大的距離，施工前需要做好充分的排水處理，保障支擋工程的完好無(wú)損，盡量避免塌滑的情況發(fā)生。在開(kāi)挖路塹時(shí)，需要充分考慮路塹的深度和縱向長(zhǎng)度、地形、土質(zhì)、土方調(diào)配情況和開(kāi)挖機(jī)械設(shè)備等情況，并采取合理的開(kāi)挖方式，進(jìn)一步提升施工的進(jìn)度和工作效率。3.3.1橫挖法對(duì)于較短的路塹，可以從一端或兩端按橫斷面全寬逐漸向前開(kāi)挖。對(duì)于深度較淺的路塹，可以一次挖到設(shè)計(jì)標(biāo)高，如果遇到深度較大的路塹，可以分層進(jìn)行開(kāi)挖，但是各層需要處理好出土道和臨時(shí)排水設(shè)施。這種開(kāi)挖的方式有更高的效率，使得工作面縱向拉開(kāi)，多層多向出土，幾臺(tái)施工機(jī)械可以同時(shí)進(jìn)行工作。3.3.2縱挖法如果路塹的寬度和深度都較小，可以采取紛紛層開(kāi)挖的方式，也就是按橫斷面全寬縱向分層挖掘，如果路塹的寬度及深度都較大，可以采取通道縱挖法，也就是沿縱向分層、每層先挖出一條通道，然后開(kāi)挖兩旁。這種開(kāi)挖方式也可以容納幾臺(tái)機(jī)械，從而提升施工速度，但對(duì)于較長(zhǎng)的路塹，可以采取分段縱挖法，也就是在適當(dāng)位置將路塹一側(cè)橫向挖穿，把路塹分成幾段，各段再采用上述縱向開(kāi)挖。不管是何種開(kāi)挖方式，開(kāi)挖之前都需要用挖掘機(jī)械把邊坡做好，做邊坡可以和開(kāi)挖工作同時(shí)進(jìn)行。否則挖掘過(guò)深，將會(huì)導(dǎo)致邊坡施工受到影響，為了防止這類問(wèn)題的出現(xiàn)，測(cè)量人員需要按照?qǐng)D紙要求把邊坡開(kāi)挖線放好，并應(yīng)根據(jù)挖掘之深度隨時(shí)指揮調(diào)整開(kāi)挖線，盡量減少不必要的麻煩，節(jié)省人工量。3.4路堤填筑在路堤填筑之前，首先要清潔原始地面。凸塊應(yīng)首先調(diào)平，然后碾壓（在填充前碾壓）以達(dá)到規(guī)范要求的壓實(shí)度。如果要填充的區(qū)域的坡度較大，則應(yīng)從底部開(kāi)始填充層，并應(yīng)在原始坡度上建立臺(tái)階，以利于新舊土壤的結(jié)合。臺(tái)階的寬度應(yīng)約為1米，厚度應(yīng)基于這些點(diǎn)，確定分層填充物的厚度。3.4.1恢復(fù)線路中心控制點(diǎn)（1）測(cè)設(shè)中心樁，在控制地下中心的每個(gè)點(diǎn)（例如地面）上測(cè)量并調(diào)整中心樁。每20至25米，整個(gè)樁號(hào)以及曲線的起點(diǎn)和終點(diǎn)。木柱的常見(jiàn)用法是：方柱用于控制中心的精確位置并設(shè)置儀器對(duì)齊方式。（2）可以將釘子固定在樁的頂部，釘子的頂部的高度與灰泥設(shè)計(jì)的高度齊平，并且釘子的頂部被涂成紅色以釘住并在距中心線垂直線一米處標(biāo)記一堆標(biāo)記記下樁的里程數(shù)背面與地板成45度角，其上指示的里程數(shù)指向上方，指向中央方形柱，并且字體大小使地板露出。其他中心里程樁用扁形木樁、垂直釘入樁位處，上露一多半，寫有里程編號(hào)之一面要面向線路之起始方向。（3）根據(jù)近似計(jì)算結(jié)果，測(cè)設(shè)路基邊坡線，測(cè)量出各樁左、中、右三點(diǎn)之高程，做好記錄，計(jì)算出各樁號(hào)左右兩側(cè)之路基填筑高度。（4）按路基設(shè)計(jì)頂標(biāo)面寬度加余寬30～50公分（以保證邊坡密度和壓路機(jī)械之安全而增加之寬度），放邊線點(diǎn)，再用白灰沿邊線播撒形成兩條白色之邊線作為填土范圍之明顯標(biāo)記。（5）分層計(jì)算路基之設(shè)計(jì)寬度。以備在施工中根據(jù)施工進(jìn)度隨時(shí)放填土邊線，滿足施工需要。3.4.2施工通行道路施工中車輛通行道路一般分為上、下兩條行車道。上、下行行車道分別填筑，即采用半幅施工時(shí)，尚未施工之行車道可作為運(yùn)土車輛之通行道路；上下行車道同時(shí)施工時(shí)，即全幅施工時(shí)，可在路側(cè)布置車輛通行道路（便道）。半幅施工時(shí)應(yīng)注意之問(wèn)題是，兩幅路基沉降時(shí)間不同，最終沉降量發(fā)生之時(shí)間不一致，有可能發(fā)生不均勻沉降，因此一般應(yīng)采用全幅施工為宜。3.4.3布土合理之土方調(diào)配和運(yùn)土路線是非常重要之。應(yīng)根據(jù)取土場(chǎng)位置及地形確定經(jīng)濟(jì)、合理之運(yùn)土路線。布土?xí)r應(yīng)根據(jù)壓路機(jī)能達(dá)到之壓實(shí)厚度（規(guī)范規(guī)定或經(jīng)監(jiān)理工程師同意之厚度）計(jì)算卸車數(shù)量，例如每層填土壓實(shí)厚度不大于20公分時(shí)，一車土8立米，可攤鋪30平方米。自卸汽車從取土場(chǎng)把土運(yùn)到鋪筑現(xiàn)場(chǎng)，從一端開(kāi)始，左右成排，前后成行等距離布土。只要把布土之位置和稀疏密度掌握好了，就可以提高攤鋪速度。3.4.4規(guī)定厚度進(jìn)行攤鋪，一般情況如果用推土機(jī)進(jìn)行攤鋪虛鋪系數(shù)一般1.2～1.3，如果用平地機(jī)進(jìn)行攤鋪虛鋪系數(shù)一般為1.1～1.2。由于土質(zhì)不同應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況確定虛鋪系數(shù)。3.4.5平地機(jī)整平用推土機(jī)將一段（超過(guò)50米）的區(qū)域弄平，并且重新測(cè)試符合要求后，則可以使用平地機(jī)來(lái)完成這項(xiàng)工作。平地機(jī)的調(diào)平方法是從道路的中心向道路的兩側(cè)前進(jìn)。這樣，三個(gè)繞線通常可以滿足平坦度要求。找平時(shí)，要注意地下的縱向和橫向傾斜，尤其是在雨季施工時(shí)。應(yīng)適當(dāng)增加堤岸，以利于排土。通常，地下的橫向傾斜度必須為2%，對(duì)于排水，可以增加到3%至4%。3.4.6路基碾壓其方法是：在第一遍碾壓的過(guò)程中，可以將震動(dòng)壓路機(jī)調(diào)成靜壓裝填，震動(dòng)壓實(shí)，具體要求是：（1）對(duì)于半徑較大的直線段和曲線段，應(yīng)先按邊，然后再按中間。對(duì)于半徑較小的曲線段，由于較大的超高，碾壓順序應(yīng)該從低（內(nèi)部）到高（外部）。（2）壓路機(jī)碾壓輪的輪寬比為1/3至1/2。（3）通過(guò)次數(shù)，震動(dòng)約6-8次，通常可以滿足緊湊性要求。（4）壓路機(jī)的運(yùn)行速度太慢，會(huì)影響生產(chǎn)率。如果速度太快，則與土壤的接觸時(shí)間太短，壓實(shí)效果也很差。一般光輪靜壓壓路機(jī)之最佳速度為2-5公里/小時(shí)，震動(dòng)壓路機(jī)為3-6公里/小時(shí)。所以各種壓路機(jī)械之最大速度不應(yīng)超過(guò)4公里/小時(shí)。（5）在壓實(shí)的過(guò)程中，需要盡量擺脫含水量，土類、壓實(shí)功能等因素的影響。因?yàn)樘钔令悇e和標(biāo)準(zhǔn)填料基本上符合標(biāo)準(zhǔn)，因此含水量是影響壓實(shí)效果的最大因素，為了將填料的含水量控制在合適的范圍內(nèi)，需要在壓實(shí)之前進(jìn)行實(shí)測(cè)，保障其在2%-5%范圍內(nèi)，這樣的碾壓效果是最好的。如果填料含水量過(guò)大，碾壓遍數(shù)都將無(wú)濟(jì)于事，因此，含水量的控制相當(dāng)重要。在測(cè)定含水量的過(guò)程中，如果遇到含水量過(guò)大的情況，可以將土攤開(kāi)晾曬，使其達(dá)到最佳狀態(tài)后，再進(jìn)行碾壓，以免出現(xiàn)軟彈現(xiàn)象。如果含水量較小，則可以采取提前浸濕的方式，在測(cè)量含水量時(shí)，酒精燃燒法非常簡(jiǎn)單快捷，也是應(yīng)用較為廣泛的一種方式，因?yàn)楣て诰o張，很多施工現(xiàn)場(chǎng)基本上沒(méi)有時(shí)間進(jìn)行晾曬處理，可以直接采取摻拌石灰的方式，這也是減少含水量的有效方法之一，還可以適當(dāng)減少填筑厚度。4.成綿高速公路路基施工技術(shù)保障4.1合理選擇填料粘性土的有機(jī)物含量大于8%，含水溶性硫酸鹽大于5%，水量不符合壓實(shí)要求，不能用來(lái)回填土料，此外，淤泥、淤泥質(zhì)土、膨脹土等也是不適合回填的涂料，為了了解回填土料的情況，需要質(zhì)檢員和抽樣員提前抽檢土樣，各個(gè)土層的土樣都需要抽檢，并進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)試驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)在實(shí)驗(yàn)室完成，這樣就可以確定最優(yōu)含水率下的最大干密度，分別為6.8%和1.71g/cm3。石子進(jìn)入場(chǎng)地后，應(yīng)進(jìn)行篩選測(cè)試，針片狀含量測(cè)試和污泥含量測(cè)試。應(yīng)嚴(yán)格控制各級(jí)骨料的上、下含量。用原篩檢查，控制標(biāo)準(zhǔn)：超徑<5%，小徑<10%。在使用超、遜徑篩進(jìn)行測(cè)試時(shí)，控制標(biāo)準(zhǔn)為：超徑為零，遜徑小于2%。儲(chǔ)存地點(diǎn)應(yīng)堆放不同規(guī)格，不同區(qū)域和不同類型的碎石并清楚地標(biāo)出。4.2施工控制參數(shù)施工開(kāi)始之前，技術(shù)部的技術(shù)人員需要充分交流，并向技術(shù)負(fù)責(zé)人交代填區(qū)域的劃分、試驗(yàn)確定的壓實(shí)參數(shù)、施工方法等情況：①嚴(yán)格遵循安全生產(chǎn)紀(jì)律進(jìn)場(chǎng)；②預(yù)先編制土方開(kāi)挖方案，等到方案被認(rèn)可后，按照方案進(jìn)行開(kāi)挖；③如果在挖土的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)了管道，電纜及其他埋設(shè)物，需要及時(shí)報(bào)告，但不得擅自處理。④挖土?xí)r如果發(fā)現(xiàn)土壁有裂縫及傾、坍等可能性時(shí)，需要及時(shí)處理，將其參數(shù)調(diào)到合理裝填，保障土壁的穩(wěn)定性。4.3現(xiàn)場(chǎng)施工過(guò)程質(zhì)量控制填筑時(shí)，需要先確定試驗(yàn)段的鋪填厚度，使其處于最佳鋪填厚度。土石方運(yùn)到施工作業(yè)段攤鋪后，用尺量測(cè)松土厚度，使得每層都大于路堤的寬度，保障余寬足夠，一般每邊應(yīng)超出路堤寬度外0.5m以上，以免出現(xiàn)路基沉降的問(wèn)題，從而增強(qiáng)路基邊緣的壓實(shí)度。在實(shí)際的施工過(guò)程中，機(jī)械到不了高填土地段的邊緣，導(dǎo)致邊緣的土不能充分拌和、壓實(shí)，為了防止邊緣松散、碾壓不密實(shí)，產(chǎn)生縱裂的問(wèn)題出現(xiàn)，需要在壓實(shí)的過(guò)程中遵循“先邊部后中間”的原則，因此，在邊緣部位留出安全距離很重要，就是為了讓機(jī)械順利對(duì)邊