公路路基施工

公路路基施工

2012年02月■舸嗣麓梅交通建设公路路基施工翟嘉怡张艳芳晋艳玲(济源市远大监理咨询有限公司)摘要：随着经济的飞速发展，社会进入了快节奏时代。汽车成为人们最好的代步工具．逐渐开进入每一个角落。汽车保有量的增加给目前的道路带来了前所未有的难题，为解决这些问题国家加大了公路建设和养护的力度，出台了一系列公路建设规范，这些都对公路路基的施工更高的要求。关键词：公路：路基施工引言公路路基是路面的基础，它承受着本身岩土自重和路面重量，以及由路面传递而来的行车荷载，是公路的承重主体。公路路基由宽度、高度和边坡坡度三者所构成。路基宽度取决于公路技术等级：路基高度取决于纵坡设计及地形；路基边坡坡度取决于地质、水文条件，并由边坡稳定性和横断面经济性等因素比较选定。l路基施工前的准备路基开工前，施工单位应在全面熟悉设计文件和设计交底的基础上，进行现场核对和施工调查，发现问题应及时根据有关程序提出修改意见报请变更设计。根据现场收集到的情况、核实的工程数量，按工期要求、施工难易程度和人员、设备、材料准备情况，编制实施性的施工组织设计，报现场监理工程师或业主批准并及时提出开工报告。重要项目。应编路基施工网络计划。修建生活和工程用房，解决好通讯、电力和水的供应，修建供工程使用的临时便道、便桥、确保施工设备、材料、生活用品的供应；设立必要的安全标志。路基开工前应做好旅工测量工作，其内容包括导线、中线、水准点复测、横断面检查与补测、增设水准点等。施工测量的精度应符合交通部颁布实施的《公路路线勘测规程》的要求。路基施工前，施工人员应对路基工程范围内的地质、水文情况进行详细调查，通过取样、试验确定其性质和范围，并了解附近既有建筑物对特殊土的处理方法。施工人员应根据设计文件提供的资料，对取自挖方、借土场、料场的路堤填料进行复查和取样试验。如设计文件提供的料场填料不足时，应白行勘查寻找。2路基施工路基施工应满足设计和使用要求，并把试验检测作为主要技术手段，指导施工。石质挖方路基的施工，不宜采用大爆破方法，必须采用时，应作出专门设计，并按大爆破规定执行。路基旆工宜以挖作填，减少土地占用和环境污染。2．1路基填士与压实公路路基的强度和稳定性很大程度取决于路基填料的性质及其压实的程度。从现有条件出发，改进填土要求和压实条件是保证路基质量最有效和经济的方法。2．2路基取土与路基填料路线两侧的取土坑，应按设计规定的位置设置。取土深度可根据用土量和取土坑面积确定。取土坑应有规则的形状，坑底应设置纵、横向坡度和完整的排水系统。取土时不得使作业面积水。取±坑原地面的草皮、腐殖土或其他不宜用作填料的土均应废弃、处理。当设计未规定取土坑位置或规定的取土坑的储土量不能满足要求须另寻土源时，应按照下列规定办理：线外设置集中取土坑取土时，其土质应符合填筑路基的技术要求，同时考虑土方运输经济合理和利用沿线荒山、高地取土的可能性，力求少占农田和改地造田。沿线两侧或单侧设置取土坑时，应全线统一规划，合理布局。当地面横坡陡于1：10时，路侧取土坑应设在路基上测。在桥头两侧不宣设置取土坑。特殊情况下，可在下游一侧设置，但应留有宽度不小于4．0m的护坡道。河滩上取土坑的位置应与调治构造物的位置相适应，取土坑排出的水，不得影响调治构造物的稳定。取土坑的边坡，内侧宣为1；1．5，外侧不宣小于1：1。沿线取土坑的坑底纵坡不宜小于0．2％，沿河地段的坑底纵坡可减小至0．1％。坑底除特别规定外，宜高出附近水域的常年水位或附近桥涵进水口处标高，并与路基排水系统相衔接。取土坑坑底横坡可做成向路线外侧倾斜的单向坡，坡度为2．3％，当取土坑坑底宽度大于6m时，可做成向中间倾斜的双向横坡，并在中部设置底宽0．4m的纵向排水沟。当坑底纵坡大于0．5％时，可以不设排水沟。护坡道应严格按设计规定施工，设计无规定时，路基边缘与取土坑底之高差大于2m时．对于一般公路，应设置l。2m的护坡道；对于高速公路、一级公路，虑设置宽度不小于3m的护坡道。护坡道应平整密实，并做成l。2％向外倾斜的横坡。弃土堆应少占耕地，除设计图规定位置外，可设于就近的低地和路堑山脚的一侧。当地面横坡缓于1：5时，可设于路堑的两侧。当沿河弃土时，不得阻塞河流、挤压栏孔和造成河岸冲刷。规范规定了对路基填料应有条件的选用。对路基填料韵最小强度和最大粒径给了量化的标准，采用CBR值表征路基土的强度，引入了路床的概念。对上路床的的填料提出了限制的条件，高速公路和一级公路路面底以下O。30em的路床填料CBR值应大于8，下路床及其下面的填土，也都给出相应的规定值。当路基填料达不到规定的最小强度时，应采取掺合粗粒料、或换填、或用石灰等稳定材料处理，并不规定对其它等级公路铺筑高级路面时，也要采用高速公路和一级公路的规定值。3公路路基压实填土经过挖掘、搬运，原状结构已被破坏，土团之间留下了许多孔隙，在荷载作用下，可能出现不均匀或过大的沉陷、坍落、滑动，所以路基填土必须进行压实；对松土层构成的路堑表面及路堤基底均应进行压实。当前路基施工，普遍采用了大吨位的压路机，碾压效果有了明显的改善。对于提高路基土的压实度起了很好的作用。规范规定高速公路和一级公路路面底面以下80～150em部分的上路堤其压实度必须≥95％，对其它等级公路当铺筑高级路面时，其压实度亦应按高速公路和一级公路的标准采用。此外，还增加了对路堤基底的压实度不宣小于93％的规定。如在西部某国道主干线二级专用公路施工中，路面设计标准为高级路面，因而从路基开始，所有的检验标准均采用一级公路验收标准。3．1特殊潮湿地区路基土的压实在特殊潮湿地区，路基上的压实是相当困难的，规范对此作出了若干调整：①压实度标准可根据试验资料确定或较表列数值降低2．3个百分点；②对于天然稠度小于1．1，液限大于40，塑性指数大于18的粘质土，当用于下路床及其下的路堤填料时，可采用规定的轻型压实标准；③改善填料的性质，在土中掺加生石灰，通常可以获得预期的效果，也可采用新型吸水材料加固。同样，在西部某国道主干线二级专用公路途经渭河沿岸，部分路段属潮湿地区，采用第三种办法，取得了预期的效果。3．2黄土路基填筑及压实(1)黄土路堤旅工时，应做好填挖界面的结合(纵向)，清除坡面杂草，挖好向内倾斜的台阶。如结合面陡立，无法挖成台阶时，可采用土工钉加强结合。若地基土层具有强湿陷性或较高的压缩性，且容许承载力低于路堤自重压力时，可考虑采用重锤夯实，石灰桩挤密加固。(2)黄土含水量过小，应均匀加水再行碾压：如含水量过大，可翻松晾晒至需要含水量再进行碾压，也可掺入适量石灰处理，降低含水量。掺灰后应将土、灰拌匀，其最大干密度应通过击实试验确定。·259"n交通建设，臣村弱．舞商2012年02月结合桥梁工程施工的实例对预应力加固技术的探讨刘琦(江山市公路管理段)摘要：本文笔者主要是根据多年工作经验，结合桥梁加固的工程实际情况，对桥梁加固过耩!的一些问题进行了分析，同时详细的介绍了施工方法及技关键词：公路桥梁：钢筋混凝+；设计：施工；加固l前言我国公路网基奉骨架已基本形成，但公路网中部分原来的桥梁抗震性能不良、承载力不足，影响其安全性和使用功能，需采用加固措施提高承载力以适应交通需要。旧桥加固将是桥梁维修中一个非常迫切的任务。体外预应力是一种有效的桥梁加固方法，简单易行，不影响行车，受力途径明确，能显著提高结构承载力和抗裂度，有效改善结构的应力状态。2体外索加固桥梁设计方法2．1理论为了满足加固后旧桥承载力的需要，体外索‘般采用折线形，同时满足梁正截面抗弯强度和抗剪强度的要求。体外索材料一般由无粘结钢绞线、粗钢筋与槽钢组合而成。体外索布置(如图1)所示。体外索加固桥梁受弯构件时，可按偏心构件验算梁的承载力：按无粘结部分预应力混凝土结构，认为截面受弯破坏时，粱内的非预应力钢筋达到屈服，而预应力钢筋达不到极限强度，验算使用阶段的应力及结构的变形；按加劲梁组合结构分别对其受力和使用性能进行分析。在正使用极限状态的各项指标计算时，按整体变形协调条件计算在外载作用下预应力筋的应力增量。0。上——毒。——————乙。————，釜———乙——，|‘图1体外索布置圉2．2钢筋混凝土梁加固后抗弯强度验算按公路桥规范的允许应力计算法，验算在使用荷载作用下的正截面强度。以T型梁为例，截面内力及应力分布如图2所示，平衡方程为：2，lbx口。2，l(b，一b)h2x_h出a。一Ag，一A芦p-0(1)113帆+3x一2h／6x(b．_b)h．2口c+A灯。(h．一x)+Aft。(ho-x)=0(2)口e-口，n珊。Ix(3)式中，符号意义同桥梁规范。联立式(1)～(3)。jj叠稽‘∽蕺I{l；i之l烈图2截面内力殛应力分布采用牛顿迭代法求出口，，∞若满足a，≤h]，叽≤【oJ，则加固后体系正截面强度满足要求，否则，重新进行配筋设计。3桥梁加固设计实例某公路段改建工程有一老路桥梁，平均跨距为L=13m的钢筋混凝土T型梁桥。由于过河机动船及重物等撞击，下缘混凝土破损，部分混凝土脱落，已出现纵向贯通裂缝，主钢筋已严重锈蚀。由笔者与公路局一起承担加固，加固施工时，首先凿除松散混凝土，用钢丝刷清锈处理，采用挂模浇筑C40混凝土修补完整，然后施加体外预麻力加固。加固后桥梁承载能力要求从原汽10级提高到汽15级。T型主梁翼缘宽178cm，翼缘厚12cm，梁肋宽18cm，受拉Ⅱ级，钢筋面积为44．272cm，采用C25混凝土，体外索布置如图1所示．支点距转向块L3为180cm，转向块的间距k为840cm，端锚固点距转向块L1为150em，中心轴距梁上边缘‰，为19．14cm，中心轴距梁下边缘Y。为60．86cm，h，为端锚固点至中心轴距离，h：为转向块至中心轴距离1每片T型梁配置4根无粘结预应力钢绞线，共16根l为了使每片梁受力均匀，采用两端分2次张拉，固定端与张拉端交叉布置，预应力钢绞线的张拉控制应力为855MPa，有效预应力为62215MPa。加固后桥梁，采用前轴为55kN、后轴为155kN，两辆载重汽车进行现场荷载试验．现场测试布置见图3、图4。对主梁跨中挠度、钢筋和混凝土的应力进行分析，并确认其加固效果。部分实测结果见表1-3。由表l数据表明主梁跨中挠度为5．43mm，满足桥梁规范要求静活载挠度不超过(1／600)L的要求，校验系数11满足0．6～0．9旧桥鉴定的要求，结构具有足够的抗弯刚度，达到汽一15荷载标准作用的使用要求。由表2、表3数据表明：施加预应力，使主梁的上边缘混凝土产生拉应力和下边缘混凝土产生压应力，则上边缘混凝土总压应力值与下边缘混凝土总拉应力值都减小。钢筋的校验系数满足0．4。0．8旧桥鉴定的要、，皂—je—j巴—9巳—，巴—j皂—，巳一、jQ—j巳—j己—ja—j皂，oe—j皂—je^j巴—，皂^je，、j皂—ja—j皂—j皂—j皂—j皂—j巳—，皂—j皂—j巳—je—j皂—，巳^，皂^．，e一(3)老黄土透水性差，干湿难以调节，大块十料不易粉碎，使用前应通过试验决定措施。路床填料不得使用老黄土。新黄土为良好填料，可用于填筑路床。黄土路堤应分层填筑，分层压实，大于10em的块料，必须打碎，并应在接近上的压实最佳含水量时碾压密实。(4)根据设计及时修筑外侧边缘的拦水、截水沟构造物和急流槽，将水引至坡脚以外，对高度大于20m的路堤，应按设计预留竣工后路堤自重压密固结产生的压缩下沉量。(5)黄土地区应特别注意路基排水，对地表水应采取拦截、分散、防冲、防渗、远接远送的原则，根据设计及时做好综合排水设施，将水迅速引离路基。在填挖交界处引出边沟水量，应做好出水口的加固。4结束语·260·随着我国公路建设力度的加大，公路里程也以几何倍的速度增加。而在公路路基施工中，路基是基础，是重中之重。路基工程不仅工程量大，而且投资大，公里路路基质量的好坏，对公路路面的使用效果有直接影响，提高路基的强度和稳定性，保证路基施工质量是公路施工的关键。参考文献[1]邓学均．路基路面工程．北京：人民交通卅版社．[2]姚祖康．道路路基路面．工程，}j海：同济大学卅版社．[3】力左英．路基工程，北京：人民交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