高速公路特殊路基潛在的病害與防御施工.pdf

胞工技術 目 函海酬墻脯刪瓣蕊盤讎螄* ：g 腳绱鶘罐，鋱g 黛 高速公路特殊路基潛在的病害與防御施工 E x p r e s s w a ys p e c i a ls u b g r a d ep o t e n t i a ld i s e a s ea n dd e f 色n c ec o n s 虹1 l c t i o n 趙曉雷( 湖南省永州公路橋梁建設有限公司，湖南永州4 2 5 0 0 6 ) 摘要：路基是工程質(zhì)量的保證，高速公路特殊路基因其影響因素繁多往往出現(xiàn)各種各樣的問題。高速公路路基工程 是一項十分重要的工程，尤其是在特殊路基設計及施工中都應針對特殊問題進行積極研究，及時處理。 關鍵詞：高速公路；特殊路基；施工處治 A b s t r a c t ：T h er o 耐b e di s 吐畦a s s u m c eo f p r 巧e c q u a l i t y ，。沖r 6 s w a yS P e c i a lr o a df o ri 皓r n 卸ya 位c d n g 丘c c o 巧V a f i o u sp r o b l e n 強 。缸e na p p e 牡B e do nI m n yy e a r so fe x p e r i e n c ei l lH i g h w a yE n g m e e 咖島上l i 曲w a ys u b 蘆a d ee n 乎n e e r i n gi s 小r a y sV e r yh P o 咖t e n g i I l e e r i n g e s p e c 礎yi I lt 1 1 es p e c 瑚s u b g r a d e 抵咖礬dc o m 咖c 石o ns h o u I db ed i r e c c e dt op 枷“_ a rp r o b l e I l l So f a c 6 V cf e s e a r c h ，面由 n e a t m e n t K e y w o r d s ：唧r c s s w a y ；s p e c i a ls u b 蓼a d e ；c o n s m l c t i o n 廿c a n l l c n t 中圖分類號：u 4 1 6 文獻標識碼：B 文章編號：1 0 0 3 8 9 6 5 ( 2 0 1 2 ) 0 3 0 0 8 3 一0 3 路基工程是道路的基礎，它承受著本身的巖 土自重和路面重力，以及由路面?zhèn)鬟f而來的行車 荷載，是整個公路構造的重要組成部分。為了保 證線路質(zhì)量并防止災害，必須研究路基強度和穩(wěn) 定性的基本規(guī)律，針對路基設計、施工和養(yǎng)護等 各個環(huán)節(jié)制定科學的技術標準、技術規(guī)范和工藝 要求。特殊路基是指修建在不良地質(zhì)現(xiàn)象，特殊 地形地質(zhì)情況，某些特殊氣候因素等不利條件下 的道路路基。高速公路施工中，特殊路基處理得 成功與否，將對整個工程質(zhì)量和進度，甚至造價 的控制都起著至關重要的作用。筆者通過大量公 路工程的建設與施工的相關工作經(jīng)驗，對高速公 路特殊路基的處理方法進行論述，尤其是對高速 公路特殊路基中軟土路基、膨脹土地區(qū)路基的潛 在病害及防御施工進行簡要介紹。 1 高速公路特殊路基的分類及潛在病害 高速公路對地基變形量的要求很高，一般要 求在使用期內(nèi)路堤的工后沉降不超過3 0 c m ，路 橋搭接處不超過1 0 c m 。特殊路基是指修建在不 良地質(zhì)現(xiàn)象，特殊地形地質(zhì)情況，某些特殊氣候 因素等不利條件下的道路路基。特殊路基有可 能因自然平衡條件被打破，或者邊坡過陡，或者 地質(zhì)承載力過低，而出現(xiàn)各種各樣的問題，因此， 除要按一般路基標準、要求進行設計外，還要針 對特殊問題進行研究，做出處理。特殊路基主要 包括：軟土路基、膨脹土路基、濕黏土路基、紅 黏土地區(qū)路基、鹽漬土地區(qū)路基、黃土地區(qū)路基、 風積沙及沙漠地區(qū)路基；滑坡、泥石流、崩塌與 巖堆地路段路基：季節(jié)性凍土、多年凍土、雪害 及涎流冰地區(qū)路基；水庫、濱海以及沿河地區(qū)路 基：采空區(qū)及巖溶地區(qū)路基等幾種。軟土路基、 膨脹土地區(qū)路基是比較常見的高速公路特殊路基。 軟土地區(qū)路基是指在軟土地區(qū)修建高速公路時所 要鋪設的路基【2 J 。所謂軟土地區(qū)是指以飽水的軟 弱黏性土沉積為主的地區(qū)，飽水的軟弱黏性土和 淤泥等都是常見的軟土，而軟土在我國沿海、沿 河以及濱湖地帶的分布是十分廣泛的。路堤失穩(wěn) 或沉降過大等都是在高速公路修建時比較容易發(fā) 生的病害。所謂膨脹土是指含有較多的黏粒及其 他親水性較強的蒙脫石或伊利石等黏土礦物成分 的一種特殊膨脹結構的教質(zhì)土，多分布在我國二 級或二級以上階地與山前丘陵地區(qū)。在此類泥土 地區(qū)修建高速公路所要鋪設的路基稱為膨脹土地 區(qū)路基。膨脹土因具有遇水膨脹、失水收縮的變 萬方數(shù)據(jù) 形特性及其邊坡浸水強度衰減特性，在膨脹土地 區(qū)的高速公路工程建設和工程運營中起到極大的 破壞作用。 2 軟土地區(qū)路基及膨脹土地區(qū)路基的防 御施工 2 1 軟土地區(qū)路基的施工工藝 普通軟土地區(qū)路基可采用塑料排水板和碎石 樁對部分軟基進行處理，路基采用分層均勻填筑 的方法進行。 首先，軟土地區(qū)路基施工前需進行換填及設 排水溝處理。按照路基施工規(guī)范要求開挖縱、橫 向排水溝將地表積水排除，溝谷、池塘表層淤泥 清理干凈。排水溝的設置及換填根據(jù)軟土層厚度 不同及時調(diào)整；其次，塑料排水板打設前，還需 要在清理過后的地表鋪設形成路拱狀的泥巖填料， 并按照設計要求在路基起拱層上填筑一層天然砂 礫墊層，防止塑料排水板與砂層連接處受污染而 排水不暢( 根據(jù)實際情況采取相應鋪設方法，確 保礫墊層的連續(xù)性和排水效果) 。塑料排水板通 常采用步履式插帶機進行施工。塑料排水板施工 時插設間距尺寸誤差應小于1 5 m ，其露出于砂礫 石墊層上的長度按2 0 m 控制。塑料排水板打設位 置是根據(jù)機具就位前所設計的間距尺寸測放正三 角網(wǎng)格來確定的，塑料排水板打設深度則是由機 具就位后刻畫在鋼套上的進尺標志來控制的。塑 料排水板的穿靴通過卷揚機將鋼套管和排水管激 振入地下至設計深度以及卷揚機拔出套管同時將 帶子剪斷兩個方面來完成的。至此，塑料排水板 打設完成。在塑料排水板上根據(jù)路基分層均勻填 筑的方法攤鋪層砂礫墊層并壓實，該過程中要嚴 格控制填筑速率( 填筑速率的控制是通過沉降和 穩(wěn)定觀測來實現(xiàn)的) ，避免加載過快引發(fā)路基基 剪滑破壞的發(fā)生：最后，碎石樁施工采用振動器 干振成孔，并按“先護壁，后制樁”的辦法進行 施工。為了更好的提高路基的承載能力，減少沉降， 軟土地區(qū)路段涵洞基采用摻和5 一8 水泥的碎 石樁。測量地面高程做好試樁試驗，成樁后在復 8 4 合地基上面鋪筑碎石墊層，分層壓實至涵基底面 標高處。 2 2 膨脹土路基的施工工藝 在膨脹土地區(qū)進行工程建設時，膨脹土與非 膨脹土的正確識別，膨脹土膨脹勢的強弱和工程 性質(zhì)的準確判斷，是工程設計和施工中采取切實 有效的方法進行處理的保證。高速公路膨脹土地 區(qū)路基施工要從路基斷面、路基高度、路基排水 及路塹機構方面進行。膨脹土路基中膨脹土的最 佳含水量影控制在3 以內(nèi)，摻灰處理后要求總 漲縮率接近零，膨脹土路基土的強度及壓實度必 須嚴格按照國家相關規(guī)定及要求執(zhí)行，避免雨季 作業(yè)。 首先，為了排水方便以及防止水分的滲透， 膨脹土地區(qū)路基斷面橫坡應盡可能大，路肩盡可 能寬并適當加寬或加深邊溝，同時采用相同材料 鋪砌路肩與路面結構確保土基水分的均勻性翻。 其次，為了防止膨脹土高路堤后期產(chǎn)生較大沉陷 量，根據(jù)膨脹土風化作用后可能出現(xiàn)濕脹干縮效 應的特點，膨脹土路基高度一般控制在3 m 以內(nèi) 不宜過高。再則，為了確保膨脹土路基的穩(wěn)定性， 由于膨脹土具有遇水膨脹、失水收縮的特點，路 基排水設施顯得尤為重要。因而，路基排水不僅 要做好路基地面的排水工程還應做好基底防止水 分蒸發(fā)的工作H 。最后，排水設施施工完成并將 水引至路福外后才可進行路塹施工。施工過程中 要采取相應的防水密封措施保持土體原始含水量， 路塹完成后需進行加固和密封處理并設置支擋結 構進行邊坡防護。另一方面根據(jù)高速公路的相關 要求，對路塹、路床( 高速公路的路床都會超挖 出3 0 一5 0 m ) 實施回填、壓實。回填以粒料分層 回填，改性土回填以及非膨脹土分層回填為主。 3 結語 高速公路施工中，特殊路基處理的成功與否， 將對整個工程質(zhì)量和進度，甚至造價的控制都起 著至關重要的作用。為了避免高速公路特殊路基 潛在病害的發(fā)生，保證施工質(zhì)量和進度，高速公 萬方數(shù)據(jù) 陋工技術 - 數(shù)甜* 詘* 藏靜箍* 島勰# 巍“ 鋪# _ 嘞壤船姑自蛾瑚E 描鹺 路特殊路基施工中應根據(jù)不同的特殊路基的具體 特點，采用不同的技術處理方案進行施工。 參考文獻 【1 j 張誠厚，袁文明，戴濟群高速公路軟基處理【M 】 北京：中國建筑工業(yè)出版社，1 9 9 7 【2 】張留俊。等高速公路軟土地基處理技術 M 】北 京：人民交通出版社，2 0 0 4 【3 】柳莉，魯玉芬，開明，朱毅高速公路膨脹土地段 路基施工技術露天采礦技術，2 0 0 6 ，( 1 ) 【4 】劉大軍，梁慶元公路路基膨脹土填料改性處理的 施工技術研究探礦工程：巖土鉆掘工程，2 0 0 4 ( 4 ) 中國建材檢驗認證集團蘇州有限公司 舉行成立揭牌儀式 c T c 蘇州公司。是c T c 全資子公司。目前擁有我國建筑防水材料行業(yè)最權威的質(zhì)撿中心國家建筑材料工業(yè)建 筑防水材料產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗測試中心。該質(zhì)檢中心成立于1 9 8 7 年1 0 月，開展國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局、國家建材工 業(yè)協(xié)會有關文件規(guī)定的各項產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗業(yè)務；有國家計量認證、國家實驗室認可、中國合格評定國家認可、江蘇省 工程質(zhì)量檢測等等資質(zhì)；是中國質(zhì)量檢驗協(xié)會、中國建筑材料工業(yè)協(xié)會計量檢測分會、中國建筑金屬結構協(xié)會、中國建筑 裝飾協(xié)會、蘇州市金屬結構協(xié)會、蘇州市工程監(jiān)理協(xié)會團體會員單住。該公司于2 0 1 1 年3 月遵照中國建材集團檢測資源重 組的戰(zhàn)略部署，承接蘇州防水研究院檢測、標準、認證、鑒定和儀器設計等等業(yè)務和成果而專門設立。 蘇州市科學技術局錢龍副局長對c T c 蘇州公司的成立表示熱烈的祝賀，并發(fā)表重要講話。錢局長充分肯定了國家建 材工業(yè)蘇州防水材料質(zhì)檢中心近3 0 年的發(fā)展歷程和豐碩成果，表示c T c 蘇州公司的建立，具備了更好的發(fā)展平臺，應以 防水建材檢測為基礎。不斷做大做強做優(yōu)各項檢驗與技術服務業(yè)務，為蘇州地區(qū)在新時代實現(xiàn)全面現(xiàn)代化發(fā)展作出貢獻。 中國建材總院副總經(jīng)濟師、中國建筑防水協(xié)會理事長朱冬青簡要介紹了c T c 蘇州公司的成立背景，l 鞴述了蘇州防水 研究院作為行業(yè)的“四個中心”科研中心、檢測中心、信息中心、培訓中心”，積極參與中國建材集團公司整合檢測 資源戰(zhàn)略工作，不僅適應了集團公司的發(fā)展需要，也是一項符合建材發(fā)展規(guī)律的重大戰(zhàn)略舉措，必將進一步促進我國建材 檢驗行業(yè)的發(fā)展。希望c T c 蘇州公司承繼蘇州防水研究院的檢測資源后，在新的征程中能進一步承擔“建材檢驗世界、 創(chuàng)造價值”的神圣使命，突出綠色低碳和節(jié)能環(huán)保，履行“讓人類生活更美好”的神圣天職，為社會做出新的貢獻。 c T c 總經(jīng)理馬振殊發(fā)表重要講話，首先對蘇州市各級政府部門在過去的幾十年中給予蘇州防水研究院與c T c 蘇州公 司的支持和幫助表示充分的感謝，并希望今后能夠繼續(xù)得到當?shù)卣闹С?，促進c T c 蘇州公司發(fā)展為一個綜合性的檢驗 認證機構，有效服務當?shù)氐慕?jīng)濟和技術發(fā)展。馬總介紹了c T c 的發(fā)展歷程以及中長期發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃，并重點闡明了c T c 作為以傳遞信任、服務經(jīng)濟為目的第三方檢驗認證機構。全俸成員單位應以“公正為本。服務社會”為服務理念，逐漸實現(xiàn)“讓 人民生活更美好”的最終理想。馬總表示，c T c 將從資金、資源、資質(zhì)等各方面全力支持c T c 蘇州公司的發(fā)展，“十二五” 期間將選一步做天做強檢測認證業(yè)務，致力于由單一的防水材料的檢測發(fā)展為全建材產(chǎn)品的綜合性、較高知名度