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旧路改建路基施工技术-毕业论文

广东交通职业技术学院公路学院

建筑工程管理(路桥)专业毕业论文

论文题目:旧路改造工程路基施工技术

学生姓名:叶云峰

学号: 5131093142

指导教师:刘文锁

专业:建筑工程管理(路桥)

班级: 09级建管班

二0一一年九月

目录

目录 (1)

开题报告 (3)

摘要 (4)

S u m m a r y (5)

一:旧路路基概况及特点和改建的一般原则 (6)

1、旧路特点 (6)

2、确定旧路路基的处理方案 (6)

3、旧路路基改造的技术关键及一般原则 (6)

二:旧路改造工程的各种特点 (6)

1、新建路与旧路改造工程的施工差别 (6)

2、旧路基的利用 (7)

3、重点管理点的确定 (7)

4、保证工程进度难 (7)

5、保证安全施工的对策 (7)

6、旧路路基施工质量控制对策 (8)

三:旧路改造工程路基施工技术 (8)

1、旧路路基施工方法的选择 (8)

2、改造旧路路基的填筑方法 (10)

3、半填半挖路基、路堤与路堑过渡段 (14)

4、旧路路基加宽的施工 (15)

四:特殊路基的施工方法 (18)

1、一般规定 (18)

2、湿黏土路基施工 (18)

3、软土路基施工 (19)

4、红粘土路基施工 (21)

5、膨胀土路基施工 (21)

6、黄土路基施工 (22)

五:旧路改造工程的质量通病 (23)

1、常见病害和质量通病现象 (23)

2、常见病害和质量通病的成因分析 (23)

六:常见病害和质量通病的防治措施 (23)

1、新老路基的失稳、滑坡及不均匀沉降的防治 (23)

七:结束语 (24)

主要参考文献 (24)

开题报告:

我所写的论文题目是:旧路改建路基施工技术。在社会的不断发展、经济的日益增长下,越来越多的私家车出现。随着人口的增长、车辆的增多,公路的压力越来越大,交通越来越拥挤,道路的破坏也就越来越严重;而且很多低等级的道路也不适应现在的社会发展。所以,道路改建的前景是一片广阔的,而且就未来一段时间内,道路改建工程是呈直线上升的,而且近一段时间增长最快,然后慢慢平缓下来。因为现在很多旧路、低等级公路、路面破坏严重的都需要马上改建的,否则适应不了现在的交通量。

我现在所在的是明珠路、港昌路道路改建工程项目部,在这里,我是一个实习生,担任施工员职位。最近一段时间的工作,让我学到了很多知识,也积累了一些经验。懂得了旧路改建的一些程序。让我知道了路基是公路的基础,是公路最重要的一部分。它主要承受了路面上的各种承载力,然后把荷载均匀的分散在路基以下。所以路基的铺筑一定要严格按照设计的要求来施工,而且旧路改建时,新建路基与旧路路基的结合处容易破坏,而且新建路基需要一定的时间来下沉等这些问题,都是需要进行处理的。旧路改建的路基改建,主要就是旧路基的加宽、路基的压实度,还有特殊路基的处理。在明珠路、港昌路的道路改建工程中,其中就有软土地基的处理,这里,我们基底都是采用松木桩,污水管等这些开挖基坑是使用钢板桩。改建路基的施工方法主要是路径及施工的压实度,不均匀沉降,轻质路堤,新旧路基结合部的处理。

在社会的快速发展下,公路的交通量快速增长的需要下,旧路扩宽路基施工具有非常重要的意义。随着公路等级的提高,路基施工的质量要求提高,旧路路基改建施工技术具有广阔的前景。

我所写的论文主要论点就是旧路改建的路基施工技术,主要从路基施工前的准备工作、路基施工中的技术、改建路基的填筑方法、路基的压实度、旧路路基的加宽、特殊路基的施工方法、路基改造的质量通病及防治措施等逐个方面论述道路改建的路基施工技术,并且预期可以得出的结论就是改建道路的路基施工主要就是要严格控制好质量,也总结出特殊路基的一般施工方法。本人的论文基本结构是采用六大部分来展开论述,每一部分下设置各个小点,主要内容就是路基的施工,改建路基的填筑,特殊路基的处理,路基质量通病的防治等。

摘要:路基就是公路的基础、基石,它是公路的一个至关重要的组织部分。在旧路改造中,主要有的就是路基加宽,路基的压实度,还有路基的沉降等。路基建设的好环,直接影响到公路使用的寿命,也关系到以后修补的程度与时限。路基是路面的基础,承受由路面传递下来的行车荷载,其工程具有以下特点:工程数量大、耗费劳力多、涉及面广、投资高等。路基工程质量的好坏,直接影响到公路使用品质、旅客的舒适和正常的行车交通。

关键词:旧路改造路基路基加宽压实度

Summary:Highway roadbed is the foundation, the cornerstone, it is a vital road part of the organization. Transformation of the old road, the main and some were Subgrade width, subgrade compaction, and subgrade settlement and so on. Good ring embankment construction, road use directly affect the life, but also to the degree of repair after the time limit. Is the basis of the road embankment, passed down from street level to withstand traffic loads, the project has the following characteristics: the number of large projects, labor-intensive, involving a wide range of investment higher. The quality of roadbed construction, road use directly affects the quality of passenger comfort and normal vehicular traffic

Keywords: Old Road Reconstruction Luji luji widening the degree of compaction

旧路改造工程路基施工技术

一:旧路路基概况及特点和改建的一般原则

1、旧路特点

1.1技术等级低,排水设施不完善或毁坏,严重影响路基、路面的稳定和使用寿命。

1.2个别路段路基强度不高,软弱地基没有处理,路基土质较差。

1.3老路面结构厚度薄,路面材料老化。

2、确定旧路路基的处理方案

2.1选择代表性的实验路段

2.2室内计算,确定指导试验段施工的实验数据

2.3制定试验段施工方案

2.4准备施工所需的材料、施工及管理人员、机械设备

2.5试验段施工

2.6对实验数据整理、总结,提交实验报告,确定出指导施工的具体方案

3、旧路路基改造的技术关键及一般原则

3.1旧路路基改造工程,关键是控制好路基的压实度、宽度、标高,合理利用好原旧路基土,使改造过的路基能满足其稳定性和强度要求。

3.2旧路改建的一般原则路基路面改建方案确定前第一个重要环节就是对老路路基路面现状的调查和评定,这一工作直接影响到改建方案确定和工程投资。

3.3经济原则,尽量利用旧路资源,设计方案进行充分的经济比选。

3.4节约用地原则,充分利用原有路基,对路基加宽方式、改线方案结合工程技术指标、工程造价、征地拆迁等因素进行综合考虑。

3.5环保原则,采取再生技术对老路面进行再生利用,尽可能地减少工程的废弃物。

二:旧路改造工程的各种特点

1、新建路与旧路改造工程的施工差别

旧路改造工程与新建公路工程在施工组织上最大的差别在于保通条件下的施

工。

新建公路具有明确的施工场地,施工范围内除自有施工机械外,其余车辆不得入场。但保通条件下的旧路改造则完全不同。旧路改造工程是在有车辆拥挤,行人频繁出入的市政道路上,这导致我们施工需要封路,只能单边进行施工。如珠海某旧路改造工程项目,即在一条交通常常堵塞、行人频繁出入的公路上进行组织施工。

2、旧路基的利用

旧路基经过多年的行车作用基本稳定,因此旧路改建时一般宁填勿挖,充分利用,对于局部出现翻浆、沉陷等破坏严重或弯沉较大的路段可采取换填碎石、砂砾及打砂桩、石灰桩、粉喷桩处理。

3、重点管理点的确定

3.1保通条件施工

具有替代绕行线路的旧路改造项目,一般在施工阶段考虑禁行。但相对于重丘区、山区以及矿区的旧路改造工程,均会要求在原路保通条件下施工。

3.2如何组织才能更好地实现项目目标管理呢?

(1)首先,要明确施工的难点,以明确亟待解决的问题。

(2)首先,施工组织中最难于控制的是施工进度,因为交通问题使施工效率成为一个不确定因素;其次,保通条件下施工,施工安全管理成为施工的关键。明确这两个目的后,我们采取了多项对策进行施工。

4、保证工程进度难

4.1积极与当地政府和交警部门进行联络,发挥政府职能,为现场施工创造条件

(1)项目开始后,为确保工程的正常进行,我们在保通的前提下,提出对项目施工段实行交通管制的请示。通过业主、监理、政府及标段周围厂矿企业负责人的多次磋商,根据工程进展,实行分施工区段、分时段、阶段性交通管制,降低施工段车流量,创造施工条件。

4.2有利施工条件下的抢工组织

(1)由于交通不能完全封闭,交通管制又为分区段阶段性管制,为确保工程进度,施工中必须充分作好阶段性抢工准备。

(2)阶段性抢工准备的关键,是资源的充足准备,包括机械、人员、材料及资金的安排,确保一旦具备抢工条件,可以立即组织施工,才能真正实现工期目标。

5、保证安全施工的对策

安全施工是项目施工的根本、是项目顺利进展的关键。保通条件下进行旧路改造施工,最主要的问题是如何保证通行车辆的安全。为此,我们确定了如下对策:

5.1分段及标识

施工组织中规划分段施工,进入施工区前设立醒目提醒标志。

5.2确定安全重点控制点

对于加宽路堑开挖中易发生滚石等安全隐患,在道路坡脚处设置临时护栏、护网。

5.3安全指挥

安全重点防护区设置专职安全员、现场交通指挥员,对过往车辆进行交通管理,防止车辆在施工区逗留。

6、旧路路基施工质量控制对策

6.1旧路路基的压实度

路基就是公路的基础,是公路的一个重要组成部分,其中路基的压实度是路基中的关键,所以对路基压实度的控制尤为重要。

6.2旧路路基的宽度

旧路路基改建的另一个重要因素就是宽度,一般旧路改建工程都要对原路扩宽,这就导致原路路基不够宽,以前的路肩就要挖掉,重新填筑,开挖原路肩需要严格按要求进行,保证施工质量。

扩宽部分路堤的地基处理应按设计规定进行处理。老路堤与新路堤交界的坡面,挖除清理的法向厚度不宜小于0.3M,然后从老路堤坡脚向上按设计要求挖设台阶;老路堤高度小于2M时,老路堤坡面处理后,可直接填筑新路堤。严禁将边坡清挖物作为新路堤填料。

6.3旧路路基改建标高控制

旧路路基的标高是一打因素,任何时候都要控制标高,路基的标高尤为重要。路基的标高如果高了,则导致路面结构层减少,如果低了,则会增加成本。所以我们需要控制路基的标高。

三:旧路改造工程路基施工技术

1、旧路路基施工方法的选择

1.1旧路路基的施工方法

(1) 土石方开挖:

土石方开挖老路改造工程基土主要是半填半挖路基,其次是全路堑路基开挖。土方不宜作路基填料,石方尽可能制用。开挖路基土方时,必须考虑边坡稳定性,绝对禁止挖神仙土,以免造成边坡塌方,开挖石方时,为保证边坡的稳定、顺适和美观,半挖段开挖石方宜采用小型及松动爆破为主,坚石采用光面爆破,软石段采用预裂爆破。根据土质情况和开挖高度,按照设计采用不同的坡率开挖,路堑开挖的施工方法有纵挖法、横挖法、纵横相结合方法等。挖掘包括所有土方挖掘和岩石挖掘,这些挖掘在划定的界线内进行,如图纸所示或按工程师指示,(结构挖掘除外)所有挖掘出的土的清除、运输、适当利用和处理,都要依图纸上注明的开挖线、水平线、坡度、尺寸及截面并按工程师的要求去实施。

(2)路堑开挖:

路堑施工就是按设计要求进行挖掘,并将挖掘出来的土方运到路堤地段作填料,或者运往弃土地点。它虽然不象路堤填筑那样有填料的选择和分层压实问题。但是,路堑是由天然地层构成的,天然地层在生成和演变的长期过程中,一般具有复杂的地质结构,处于地壳表层的路堑边坡,开挖暴露于大气中,受到各种自然的和人为因素的影响,比路堤边坡更容易发生变形和破坏。路堑边坡的稳定与施工方法有着密切的关系,例如,施工开挖边坡过陡,弃土堆离边坡太近,施工中排水不良,支挡工程未及时做好,都会引起边坡失稳,发生塌滑。

路堑的开挖方式应根据路堑的深度和纵向长度,以及地形、土质、土方调配情况和开挖机械设备的因素确定,已加快施工进度和提高工作效率。

(3) 横挖法:

从路堑的一端或两端按横断面全宽逐渐向前开挖。这种方法适用于较短的路堑。路堑深度不大时可以一次挖到设计标高,路堑深度较大时可分成几个台阶开挖,各层要有独立的出土道和临时排水设施。分层横挖使得工作面纵向拉开,多层多向出土,可以容纳较多的施工机械,加快了施工速度。

(4) 纵挖法

沿路堑纵向将高度分成不大的层次依次开挖,纵挖法适用于较长的路堑。如果路堑的宽度及深度都不大,可以按横断面全宽纵向分层挖掘,称为分层纵挖法,如果路堑的宽度及深度都比较大,可沿纵向分层、每层先挖出一条通道,然后开挖两旁,称为通道纵挖法,通道可作为机械通行或出口路线,以加快施工速度,如果路

堑很长,可在适当位置将路堑的一侧横向挖穿,把路堑分成几段,各段再采用上述纵向开挖,称为分段纵挖法。分段纵挖法适用于傍山长路堑。无论采取那种开挖方法,在挖掘时都应利用挖掘机械把边坡做好,也就是在挖掘的过程中,边挖边做坡。否则,一旦挖掘深度过大机械将无法做坡,给施工造成困难。因此,在挖掘的过程中,测量人员应该及时按照图纸要求把边坡开挖线放好,并应根据挖掘的深度随时指挥调整开挖线,力争利用机械一次做好边坡减少人工的做坡量。

1.2旧路路基施工的质量控制

老路改造工程交工,交给了地方养路主管部门进行养护。及时进入质量缺陷保证期。质量缺陷责任期体现了老路改造工程路基施工前和施工中质量控制的重要性,要做好质量缺陷责任期内路基工程基工程的定期检查和维修。一是做好汛前、汛后土石方边坡的检查,防止塌方,及时清理;二是做好砌筑工程的检查,防止因地质原因或其它原因产生的破坏;三是做好排水系统的检查,防止堵塞;四是做好路堤填筑段的检查,防止路基变形,如施工前填方段地质复杂、挖换处理不到位,特殊路基段处理不彻底等,都会导致路基变形。

2、改造旧路路基的填筑方法

2.1路基施工前准备

道路土方工程包括从路堑挖掘土方和路堤填筑土方、弃置土方等所有工程。包括修建水道、边沟、停车场和引道的所有工程。还包括图纸所示或工程师设立的线段、坡度和断面,清除不稳定土,清除滑坡等所有必要工程。

(1)标高和坐标

工程师给承包商提供切线和坡度线的交叉点位置。图纸将标明水平和垂直曲线的特性,在需要的地方标出超高率。承包商要根据以上资料准备断面图,报工程师批准。在进行施工前承包商应在施工区域定线。如工程师有意见可做修改,这种修改在定线前或后都可以,工程师将向承包商发出详细的说明,承包商将按说明修改定线以待进一步批准。

(2)水流的处理

水流的处理在工程师要求的地方或工作保护及施工需要时,承包商要提供必要的除水、排水或隔离水流的设施。承包商要提供在雨季前必须的可发挥适当排水作用的临时性或永久性排水边沟。

(3)使用和处理挖方

在挖土过程中所有剩余的稳定土,除在另有说明者外,都要用最有效的方法形成路堤。多余的土方或工程师书面声明的不稳定土都要由承包商处理到公路地界之外。

(4)排水沟

路基施工中,各施工层表面不应有积水,填方路堤应根据土质情况和施工时气候状况,做成2%~4%的排水横坡。挖方施工中路基各层顶面的纵、横坡,应根据路堑横断面形状,路线纵坡的大小,路堑施工断面长度和施工方法等因素确定,确保在施工过程中,能及时使雨水排走。(公路路基施工技术规范JTJ-033-95)在施工中承包商必须建水渠、边沟或截水沟。如图所示或在工程师指令的地方建这些沟渠,不管是临时性的或是永久性的,为了避免在施工期间路堤、路基、基层或基础被水浸泡,承包商要保证在路堤和沥青结构完成前排水设施足够和有效。承包商应不断的维修排水沟渠,以保证在整个施工期间和保修期内排水设施能有效工作。由于未提供有效的排水设施造成水毁工程,承包商应自费修复。承包商在施工时应首先修筑排水边沟,在施工中由于动迁影响没有办法修边沟排水,也应该在路堤外适当位置设置临时积水井将水排出,这样才能保持路堤干燥避免形成翻浆路堤。并要随时维修,在施工结束时进行全面休整以达到验收状态。在要施工的区域内的农田灌溉至少要在施工前2个月停止。所有表水都要排除并修筑临时或永久性边沟以保证该区域保持干燥。

(5)沟槽开挖

在图纸上标示的地方或在工程师要求的地方,承包商应按要求开挖沟槽。在没有工程师批准的情况下不能开挖。此工作视为普通开挖。

(6)路堑、路基的边坡修筑

按工程师的要求必须从边坡上把浮土或浮石清除。

(7)填筑原有沟渠

在必须将原有沟渠改道的区域内,要清除所有的有机物和松软的沉积物。用合格的稳定土予以回填。

2.2路基填筑

在路堤填筑前首先对原有地面进行清理,对于存在的不平之处应首先予以整平,然后进行碾压(填前碾压)达到规范要求的压实度。对于需要填筑的地段坡度较大时应首先从低处填起分层填筑,并应在原有坡面上修筑台阶以利新旧土的结合,

台阶宽度应在1米左右,厚度应根据分层填筑的厚度加以确定。

(1)测量放线:

路基开工前应全面恢复中线并固定路线主要控制桩,如交点、转点、圆曲线和缓和曲线的起讫点等。对于高速公路、一级公路应采用坐标法恢复主要控制桩。(公路路基施工技术规范JTJ-033-95)

恢复线路中心控制点(中线)。

测设中心桩,按每20-25米整桩号和曲线起止点等控制路基中心的各点测设中心桩,桩面用红漆写明里程桩号。木桩的习惯用法是:方桩用于控制中心准确位置而且还要架设仪器对中,可以在木桩顶面定钉,钉顶的标高与路面设计标高齐平,顶面涂红漆以辨认,在中心线垂直方向一米外钉一标志桩,并写上里程,桩背与地面成45度,写有里程一面朝上,面向中心方木桩,字号露出地面。其他中心里程桩用扁形木桩、垂直钉入桩位处,上露一多半,写有里程编号的一面要面向线路的起始方向。

根据近似计算结果,测设路基边坡线,测量出各桩左、中、右三点的高程,做好记录,计算出各桩号左右两侧的路基填筑高度。

按路基设计顶标面宽度加余宽30-50cm(以保证边坡密度和压路机械的安全而增加的宽度。),放边线点,再用白灰沿边线播撒形成两条白色的边线作为填土范围的明显标记。

分层计算路基的设计宽度。以备在施工中根据施工进度随时放填土边线,满足施工需要。

(2)施工中车辆通行道路一般分为上、下两条行车道。上、下行行车道分别填筑,即采用半幅施工时,尚未施工的行车道可作为运土车辆的通行道路;上下行车道同时施工时,即全幅施工时,可在路侧布置车辆通行道路(便道)。半幅施工时应注意的问题是,两幅路基沉降时间不同,最终沉降量发生的时间不一致,有可能发生不均匀沉降,因此一般应采用全幅施工为宜。

(3)布土。合理的土方调配和运土路线是非常重要的。应根据取土场位置及地形确定经济、合理的运土路线。布土时应根据压路机能达到的压实厚度(规范规定或经监理工程师同意的厚度)计算卸车数量,例如每层填土压实厚度不大于20公分时,一车土8立米,可摊铺30平方米。自卸汽车从取土场把土运到铺筑现场,从一端开始,左右成排,前后成行等距离布土。只要把布土的位置和稀疏密度掌握好了,就

可以提高摊铺速度。

(4)按规定厚度进行摊铺,一般情况如果用推土机进行摊铺虚铺系数一般1.2-1.3,如果用平地机进行摊铺虚铺系数一般为1.1-1.2。由于土质不同应根据实际情况确定虚铺系数。

(5)平地机整平。当一段落(50米以上)由推土机摊平并经复测符合要求时就可用平地机进行工作。平地机整平方法是由路中开始向道路两侧推进,如此往返三次,一般就可以达到平整度的要求。在平整时注意路基的纵坡和横坡,尤其是在雨季施工时,横坡应该适当加大以利路基排水,一般情况路基横坡要求2%,为利于排水可加大到3%-4%。

(6)路基碾压。其方法是:第一遍用震动压路机静压进行稳压,然后再震动压实,具体要求是:(1)直线段和大半径曲线段,应先压边缘,后压中间;小半径曲线段因有较大的超高,碾压顺序应先低(内侧)后高(外侧)。(2),压路机碾压轮重叠轮宽的1/3—1/2;(3),碾压遍数,震动压路机震约6-8遍,一般就可以达到密实度要求。(4),压路机的行驶速度过慢影响生产率,过快则对土的接触时间过短,压实效果差。一般光轮静压压路机的最佳速度为2-5公里/小时,震动压路机为3-6公里/小时。所以各种压路机械的最大速度不应超过4公里/小时。(5),影响压实效果的主要因素一般来说是含水量,土类,以及压实功能。在施工现场因为已经有标准击实,填土类别和标准填料基本一致,因此影响压实效果的因素主要是含水量。根据现场施工经验,在压实前最好实测一下填料的实际含水量,经验证明土壤的实际含水量在最佳含水量的正负2%-5%进行碾压效果最好。如果填料含水量过大,碾压遍数再多也达不到标准。因此在实测含水量的基础上,如果含水量过大,应考虑将土摊开晾晒待接近最佳含水量时再进行碾压,否则将出现因含水量过大碾压达不到标准或出现软弹现象。现场实测含水量的简单办法是用酒精燃烧法简单易做很适合施工现场操作。如果因工期关系没有时间晾晒,可以考虑掺拌石灰的方法减少土的含水量,或者可以将填筑厚度适当减少的办法加以解决。不过这两种方法都要增加成本,应该取得监理工程师的同意已求获得适当予补偿。

2.3压实度控制

(1)控制好压实土的最佳含水量,最大干密度,要分层铺筑,分层辗压密实,并应符合规定的压实度要求。因此就须掌握被压实土层接近最佳含水量时,迅速进行碾压(一般土的压实最佳含水量的±2%以内时压实)。

(2)当填土的含水量不足,需要采用人工加水,以达到压实最佳含水量时,其所需要的加水量可按下式估算:V=(W-WG)Q/1+W。式中,V:所需加水量,kg;WG:土原来的含水量(以小数计);W:土的压实最佳含水量(以小数计):Q:需要加水的土的重量,kg。需加的水宜在前一天均匀浇洒于土面(或取土位表面)使其渗透入土中。用水车喷洒适当拌合均匀,防止加水不均,干湿不匀。

(3)为控制好土质路基的压实度,应根据工程规模、场地大小、填料种类、压实度的要求、路基挖运机械配套情况、气候条件、压实机械效益等因素综合考虑而确定。压路机碾压路基时,应遵循先轻后重、先稳后振、先低后高、先慢后快以及轮迹重叠等原则。具体要求:①检查填土松铺厚度(不应大于30 cm)、平整度及含水量,符合要求后进行辗压。②根据现场压试验提供的松铺厚度和控制压实遍数进行压实。若控制压实遍数起过10遍,应该考虑减少填土层厚,经检验合格后,方可进入下道工序。③采用振动压路机碾压时,第一遍应不振动静压然后由慢到快,由振到强振。④各种压路机开始碾压,均宜慢速,最快不宜超过4 km/h(约66 m/min~67m/min),碾压直线路段由边到中小半径曲线由内侧向侧,纵向进退式进行。⑤注意纵、横向碾压接头,必须重叠。横向接对振动压路机一般重叠0.4~0.5m与三轮压路机一般重叠后轮1/2前后机邻两区段的纵向接头处重叠1.0 m~1.5 m,并达到无漏压无死角。

2.4路基填筑质量控制

在公路路基结构设计中土基的回弹模量影响结构层。路基上的控制,压实度控制保证土的最佳含水量,强度控制路基工程。水破坏的控制。水对公路路基使用性能的影响较大,它降低路基的强度,特别是夏天高温天气,雨水渗入整体道床。形成高温水,在行车荷载作用下,碎石剥落下来,两者分离,在行车作用下形成坑涧,表层施工按防水层处理,使水进人不到结构层内部,从而避免出现这样的破坏。裂缝的防治。公路通常采用整体道床,整体道床裂缝的种类基本上可以分为两大类,基层开裂所形成的反射裂缝和面层自身产生的温缩裂缝,这是第一类属于非荷载裂缝:另一方类是行车荷载反复作用而产生的裂缝,它是由于整体道床基层承受的拉应力超出其抗弯强度而产生的网状不规则的裂缝,这要在设计时充分考虑。施工时控制好质量就是为了解决第一类裂缝。公路的路基质量对公路的使用性能影响较大,因此在进行路基施工时严格按照规范要求进行,针对不同的路基项目采取不同的具体措施。

3、半填半挖路基、路堤与路堑过渡段

3.1基底处理

(1)应从填方坡脚其向上设置向内侧倾斜的台阶,台阶宽度不小于2m,在挖方一侧,台阶应与每个行车道宽度一致、位置重合。

(2)石质山坡,应清除原地面松散风化层,按设计开凿台阶。

(3)孤石、石笋应清除。

(4)纵向填挖结合段,应合理设置台阶。

(5)有地下水或地面水汇流的路段,应采用合理措施导排水流。

半填半挖路基、路堤与路堑过渡段,一般地面横坡较陡或路线通过深谷地段,因此,应特别注意填挖结合部的处理。如果填挖结合的界面处理不好,就会造成路基纵、横向开裂,严重的会导致半幅路基下沉、滑坍的质量事故,所以必须严格按规定施工。

3.2施工规定

由于半填半挖路基、路堤与路堑过渡段都地处于陡坡、沟谷地段,施工极不方便,施工初期可能使用小型机具碾压或夯实。施工时应注意机具功能与填层厚度的匹配,确保填层达到压实标准;搞处卸料应控制摊铺的离析。待具备条件时,使用大型设备按正常条件施工。

半填半挖处0~0.3m的低路堤、零填及挖方路床受地质环境和地下水的影响都较大,因此选择适合的填料或恰当的土质改良措施是非常必要的。

半填半挖高填方路堤的地基多数是不会在设计边坡外挖台阶的,如果在边坡上堆积多余的松散弃土,弃土受雨水浸湿后重量增加,强度降低,会随坡下滑,导致路堤内的部分边坡坡度被牵引下滑,而引起路堤顶面开裂。

(1)路基应从最低标高处的台阶开始分层填筑,分层压实。

(2)填筑时,应严格处理横向、纵向、原地面等结合界面,确保路基的整体性。

(3)路基填筑过程中,应及时清理设计边坡外的松土、弃土。

(4)高度小于0.8m的路堤、零填及挖方路床的加固换填宜选用水稳性较好的材料。

4、旧路路基加宽的施工

4.1新老路基拓宽处理后病害原因

新老路基拓宽处理后结合部位路基材质和路面结构层厚度、强度不一,特别是一边为新做路基,一边为原有老路基,质量也存在差异,在结合部位产生一个临界

面,为道路开裂留下隐患。

新老路基拓宽处理后,在结合部位沉降量不一,产生一定的沉降差值,特别是新拓宽路基工后沉降较大,而老路基已经完成了相当的工后沉降量,这样不可避免地在结合部位产生一个沉降差值突变点,成为道路产生裂缝的主要原因。

新老路基结合部位工艺较复杂,施工难度较大,往往在此产生人为的质量因素,如密实度达不到设计标准等,也是产生裂缝的原因之一。

4.2新老路基拓宽处理技术的目的与要求

在旧路加宽改造中,地基沉降和路基稳定性分析无疑是非常重要的。沉降的处理就是在路基施工过程中加速因新修路基而引起的地基沉降,或者采取有效措施控制路基由于剪切变形而产生的侧向位移,从而减小路基的工后沉降。对于稳定性的处理则必须增大新修路堤及地基的强度,提高其抗剪切变形的能力。

在旧路加宽改造工程中,由于新旧路基的固结程度不同,将会导致路基的横向不均匀沉降,从而造成路面的开裂破坏。因此,必须准确掌握加宽路基的最终沉降量及固结度,并验算其剩余沉降量是否满足工后沉降量的要求。在沉降分析中,可假定旧路路基下的地基已趋于完全固结,采用分层总和法计算新加宽部分路基的地基总沉降量。

减少新拓宽路基的沉降量和新老路基的沉降差。

处理好新老路基结合部位的地基,必要时采取特殊的处理方法,以解决新老路基的沉降差所产生的反射裂缝。

采取特殊措施,加强新老路基的结合强度,以此减轻新老路基因材质、质量及路面结构层的差异等所产生的危害。

4.3新老路基与路面结合部位处理试验

我们在对港昌路原有老路一侧或双侧拓宽改造路基与路面时,在结合部位主要采取以下措施进行处理试验:

(1)清除原路肩边坡上草皮、树根及腐植土等杂物,并挖台阶处理。台阶尺寸为高≤30cm,宽≥45cm,台阶挖好后与新路基一同进行分层回填碾压施工。

(2)原有路肩质量较差,达不到设计要求时,将土路肩翻晒或掺灰重新碾压,以达到质量要求。

(3)在低路堤新老路基结合部位采用三层防土工布处理(沿线其它地段采用三至五层土工布处理),土工布宽一般为4m以上,水平铺在新老路基结合部位上,每层

相隔20cm。

(4)由于高路堤不均匀沉降差大,影响范围大,破坏力大,故在新老路基与路面结合部位采用高强度的土工格栅处理,以加强新老路基的结合强度,从而解决新老路基的不均匀沉降。土工格栅共布置六层,自下而上第一层布置在老路面上,第二层布置在路床向下40cm处,第三层布置在路床向下20cm处,第四层布置在路床上,第五层布置在二灰土底基层上,第六层布置在二灰碎石基层中间。

4.4路基沉降处理

从路基沉降后分析发现,低路堤新老路基不均匀沉降是明显的,其不均匀沉降也是均匀的。为减轻新老路基不均匀沉降差所造成的破坏,在低路堤试验阶段新老路基结合部采用挖台阶和土工布处理,以加强结合部位强度,解决不均匀沉降所带来的危害。高路堤新老路基工后沉降较大,尤其新拓宽一侧,不均匀沉降差值大,左右特别明显。

低路堤新拓宽路基部分地基可以不处理,主要由于地基沉降固结很慢,若采用预压措施,效果也是不明显的,若采用软土地基处理,则造价太高。因此设计及施工中可尽量利用原状土结构强度,不扰动下卧软土层,进一步维持硬壳层的整体作用,同时在路基中铺设土工布或土工格栅,以加强路基的整体强度及板体作用,防止路基因不均匀沉降而产生反射裂缝。

对高路堤路基必须综合处理。从实践中来看,新拓宽的高路堤采用粉喷桩处理软基效果是非常显著的。当高路堤路基拓宽后,新老路基不均匀沉降仍然比较明显,特别在拓宽一侧,老路基边坡范围沉降差明显,产生突变点,易在此产生不均匀沉降裂缝及滑动剪切面。若不采取特殊措施,结合处工后不均匀沉降破坏力仍然较大,此处仍需重点控制,在新老路基与路面结合部位采用挖台阶、铺设6层土工格栅处理等,目前实践中看,效果是显著的。可以加强新老路基结合部位强度,增强路基路面的整体抗变形能力,防止路面开裂。在设计及施工中为了确保路基稳定,减少路基工后沉降,对高路堤拓宽可采取打粉喷、砂桩、塑料排水体、碎石桩等软基处理措施,并配合填筑轻型材料。同时在新老路基与路面结合部位采用挖台阶及铺设土工布或土工格栅等。

4.5改建道路拓宽一般处理

公路改建道路拓宽处理是比较复杂的,且影响因素很多,所以对于低路堤道路拓宽结合部位采取挖台阶和加铺土工布的处理方法是可行的。对高路堤道路拓宽结

合部位主要采取粉体搅拌桩处理地基,再采取用挖台阶和加铺土工格栅来加强路基与路面结合部位质量,效果明显,不仅能节省工程造价,而且方便施工,缩短工期,具有较好的推广价值。

四:特殊路基的施工方法

1、一般规定

1.1特殊路基施工,应根据其特点和具体情况以及必要的基础试验资料,进行经济、技术综合考虑,因地制宜的制定施工方案并实施。

特殊路基处治一般要注意以下四个环节:

(1)对地质资料、土工试验的详细检查,对设计图和实践经验的调查研究。

(2)室内试验和现场试验,特别是对重要工程。

(3)精细施工并注意现场的检测和数据的收集。

(4)反复分析,验证设计,监测工程安全。

1.2施工中如实际地质情况与设计不符或设计处治方案因故不能实施,应按有关规定办理。

1.3采用新技术、新工艺、新设备、新材料时,必须制定相应的工艺、质量标准。

1.4用湿黏土、红黏土和中、弱膨胀土作为填料直接填筑时,应符合下列规定:

(1)填料液限在40%~70%之间且CBR值满足表1的规定。

表1 路基填料最小强度和最大粒径要求

在实际施工中应特别注意的问题为:如果天然土在运输、摊铺后的含水量不处于可直接填筑的含水量范围,可调整含水量(一般采用晾晒或者均匀洒水的方式)后进行碾压。要做到含水量均匀,就必须将土块击碎(至少应分细至37.5mm以上),由于击碎十分困难,在此过程中十分容易导致土块内湿外干或内干外湿的现象,故

均匀调整含水量的幅度比较小。

(2)碾压时填料稠度应控制在1.1~1.3之间。

(3)不得作为二级路及二级以上公路路床、零填及挖方路基0~0.8m范围内的填料;不得作为三、四级公路上路床、零填及挖方路基0~0.3m范围内的填料。

2、湿黏土路基施工

2.1基底为软土时,应按设计要求进行处治。

2.2路堤填筑时,每层宜设2%~3%的横坡。当天的填土,宜当天完成压实。

2.3多雨潮湿地区路基施工。

(1)多雨潮湿地施工,应注意排水。机具停放地、库房、生活区域应选在地势较高不易被水淹的地点,并有完善的排水防洪设施。

特别是水网稻田地区,地下水位高、排水困难、经常降雨,因此土壤过湿,含水量比压实最佳含水量高很多,由此而造成修筑路基按规定要求压实困难。故应采取各种技术处理以达到质量要求。

(2)多雨潮湿地区,应按设计要求对基底过湿土层进行处理。

采用含水量大的土填筑路堤一般难以压实到要求的压实度,所以需要换填或者掺入外加剂。

3、软土路基施工

3.1软土地基路基施工所谓软土,从广义上讲,就是强度低、压缩性高的软弱土层。在软土地基上修筑路基,若不加处理,往往会发生路基失稳或过量沉陷,导致公路破坏或不能正常使用。习惯上常把淤泥、淤泥质土、软粘性土总称为软土。软土的特性主要表现为天然含水率高、孔隙比大。含水量在34%—72%之间,孔隙比在1.0—1.9之间,饱和度一般大于95%,液限一般为35%—60%,塑性指数为13—30.

1、软土路基常用加固方法:当路堤经稳定验算或沉降计算不能满足设计要求时,必须对软土地基进行加固。加固的方法很多,常用的方法有:

(1)塑料排水板:塑料排水板是带有孔道的板状物体,插入土中形成竖向排水通道。因其施工简单、快捷,应用较为广泛。最大有效处理深度18米。

(2)砂井:砂井是利用各种打桩机具击入钢管,或用高压射水、爆破等方法在地基中获得按一定规律排列的孔眼并灌入中、粗砂形成砂柱。由于这种砂井在饱和软粘土中起排水通道的作用,又称排水砂井。砂井顶面应铺设垫层,以构成完整的地基排水系统。砂井适用于软土层厚度大于5m时。最大有效处理深度18米。

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