郭 明
(攀枝花市公路養(yǎng)護(hù)總段機(jī)械工程站, 四川 攀枝花 617000)
公路工程包括公路的路基、路面、隧道等,因?yàn)殛P(guān)系到生命安全,公路工程的建設(shè)尤為重要,其中公路路基工程更值得關(guān)注。路基在整個(gè)公路工程中是建設(shè)基礎(chǔ),是路面鋪設(shè)和車(chē)輛運(yùn)行的必要條件,其施工技術(shù)在公路建設(shè)過(guò)程中十分重要,這主要是因?yàn)槁坊惺芄奋?chē)輛的負(fù)荷,再加上地理位置和填挖高度的影響,很容易遭到破壞,必須提高施工質(zhì)量[1]。本文就公路路基工程施工技術(shù)要點(diǎn)做出相關(guān)討論,內(nèi)容如下。
公路路基工程施工前做好準(zhǔn)備工作,可以很大程度上提高工作效率,減少施工過(guò)程中遇到的問(wèn)題,保障施工質(zhì)量。施工前的準(zhǔn)備工作主要包括:路基放樣,在施工之前首先劃分出路基需要占用到的土地面積,讓施工人員有一個(gè)統(tǒng)一概念,防止出現(xiàn)路基不明、混亂現(xiàn)象。(1)填料檢測(cè)。不是任何地方都可以建設(shè)公路,為進(jìn)一步保障人們的交通安全,在施工之前需要對(duì)路基土質(zhì)、填料進(jìn)行抽樣檢測(cè),檢測(cè)流程嚴(yán)格按照規(guī)定執(zhí)行,待土質(zhì)、填料符合要求后才能有下一步的規(guī)劃,否則只能另外規(guī)劃路基,因?yàn)橥临|(zhì)、填料不符合會(huì)給后續(xù)建設(shè)帶來(lái)巨大隱患。(2)基底測(cè)驗(yàn)。對(duì)基底土層也有一定的要求,當(dāng)測(cè)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)不符合要求時(shí),需要用符合要求的填料填充壓實(shí),使基底土層達(dá)到要求,保障建設(shè)安全。(3)排水系統(tǒng)。排水系統(tǒng)在公路路基工程施工過(guò)程中同樣重要,施工前需要根據(jù)實(shí)際情況制定相應(yīng)方案,保證在施工期間排水系統(tǒng)的穩(wěn)定性。設(shè)置好臨時(shí)排水溝和截水溝,防止異常天氣影響施工進(jìn)度,同時(shí)做好防滲處理,暴雨可能會(huì)對(duì)路基造成影響。在施工期間隨時(shí)檢查排水系統(tǒng),有不合理的地方要及時(shí)改正[2]。
路基開(kāi)挖施工技術(shù)涉及多方面內(nèi)容,因此要從路基寬度、土質(zhì)等進(jìn)行考慮,在開(kāi)挖之前先制定設(shè)計(jì)方案,根據(jù)方案有序?qū)嵤?,避免開(kāi)挖錯(cuò)誤。路基開(kāi)挖施工技術(shù)主要分為橫向、縱向和混合開(kāi)挖三種方式,不同的技術(shù)其開(kāi)挖要求也不一樣,但一般開(kāi)挖順序是從上到下,依次進(jìn)行。橫向開(kāi)挖技術(shù)要求路基斷面寬度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn),縱向開(kāi)挖技術(shù)要求開(kāi)挖路段有一定距離后才能進(jìn)行,不然實(shí)施縱向開(kāi)挖技術(shù)有一定困難,混合開(kāi)挖技術(shù)難度在橫向和縱向開(kāi)挖技術(shù)難度之上,是當(dāng)公路路基開(kāi)挖寬度和距離都比較復(fù)雜時(shí)才采取?;旌下坊_(kāi)挖技術(shù)能夠有效提高工作效率,減少勞動(dòng)力[3]。在開(kāi)挖過(guò)程中具體應(yīng)用哪種開(kāi)挖方式,需要根據(jù)實(shí)際情況全方面考慮,并且在開(kāi)挖期間依然需要關(guān)注排水系統(tǒng),保證排水不受阻礙。路基開(kāi)挖施工中可能會(huì)遇到臺(tái)階開(kāi)挖,這屬于隱蔽工程,應(yīng)該半填半挖。
首先在進(jìn)行路基填方施工之前,需要對(duì)路基有一個(gè)大體規(guī)劃,可以用石灰畫(huà)線,不僅清晰顯眼,還整齊流暢,對(duì)施工段落和施工層次進(jìn)行分層,填方時(shí)根據(jù)分層合理進(jìn)行。施工過(guò)程中,為進(jìn)一步提高工作效率,可以用挖掘機(jī)和裝卸機(jī)進(jìn)行挖土、運(yùn)土工作,把路基填方和填筑中所用土料運(yùn)送到指定位置,再用推土機(jī)進(jìn)行鋪平,把土料均勻地鋪在地基上,用重型振動(dòng)機(jī)進(jìn)行壓實(shí),壓實(shí)地基表層,壓實(shí)度必須大于90%,為控制施工層的填方厚度,可以每進(jìn)行一次填料鋪設(shè)就用石灰標(biāo)記卸料方格。對(duì)于不同土質(zhì)的填料,要分開(kāi)進(jìn)行填筑,不能混合在一起進(jìn)行填筑,這樣會(huì)影響工程質(zhì)量,留下安全隱患,應(yīng)該在填筑前明確每種土質(zhì)的數(shù)量,制定填筑計(jì)劃,當(dāng)實(shí)際情況與計(jì)劃不相符時(shí),再酌情增減[4]。用透水性不好的土質(zhì)進(jìn)行填筑要控制含水量,透水性過(guò)高的土質(zhì)不再采用,透水性過(guò)低的土質(zhì)通過(guò)灑水方式增加透水性。路基填筑用分段填筑方式施工,在路基填方和路基填筑交接處要事先留好臺(tái)階,這樣做的目的是方便后續(xù)兩段工程的銜接重合。施工期間,除人為因素,自然因素也會(huì)對(duì)施工質(zhì)量造成影響,特別是暴雨等惡劣天氣。當(dāng)連續(xù)暴雨時(shí),路基的含水量會(huì)持續(xù)上升,填方和填筑施工進(jìn)度受到阻礙,從而耽誤工期,增加工作量,所以施工之前的排水系統(tǒng)必須做好,這樣,即使暴雨來(lái)臨,也能盡量減少損失。隨時(shí)觀察路基排水和臨時(shí)排水情況,雨量太大時(shí),可以在路基兩旁設(shè)置臨時(shí)的泄水溝,使排水系統(tǒng)通暢[5]。
路基排水在整個(gè)公路路基施工技術(shù)中是非常重要的一項(xiàng),如果排水工作沒(méi)有做好,會(huì)導(dǎo)致路基穩(wěn)定性、安全性降低,很多公路受到破壞都是由于雨水。對(duì)于雨量較大的地方,建設(shè)公路時(shí)更應(yīng)該注意排水系統(tǒng),做好加固工作,把雨水帶來(lái)的傷害降到最低。設(shè)置路基排水系統(tǒng)還需要考慮當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境和附近農(nóng)田的水利灌輸,排水系統(tǒng)要符合當(dāng)?shù)氐呐潘?guī)劃,不要對(duì)老百姓造成不必要的損失。排水系統(tǒng)主要圍繞路面排水、地面排水和地下排水進(jìn)行設(shè)計(jì),路面排水的重點(diǎn)是防止雨水沖刷路基邊坡,路面排水方法有兩種,一種是集中區(qū)域排水,在公路外側(cè)設(shè)置攔水帶,攔水帶會(huì)經(jīng)常被雨水沖刷,所以必須堅(jiān)固可靠,可以用水泥混凝土制成,使其與硬路肩路面形成一個(gè)三角形的集水槽,并每隔20~50m之間設(shè)置泄水口,由此集中把雨水排到排水溝中去,讓雨水盡可能少滲入到路基中。對(duì)于雨水量較低地區(qū),直接在公路中央分隔帶設(shè)置過(guò)水槽進(jìn)行排水。第二種是分散區(qū)域排水,主要針對(duì)地勢(shì)平緩的地區(qū),該地區(qū)不僅要設(shè)置集中排水,還要考慮地下水位較高的地方,這種地方往往會(huì)有路表積水現(xiàn)象,可以設(shè)計(jì)路肩排水系統(tǒng),增加排水溝[6-7]。地面排水主要采用截水溝、邊溝等方法進(jìn)行排水,高級(jí)公路上的排水溝要求用漿砌片石進(jìn)行加固,隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,現(xiàn)在大多用水泥混凝土預(yù)制板,更穩(wěn)定可靠。地下排水大多采用滲溝、暗溝等方式,滲溝中會(huì)設(shè)置滲水管,通過(guò)滲透力達(dá)到排水目的。
在公路路基工程施工過(guò)程中,除常規(guī)的路基建設(shè),還有一些比較特殊的路基,這些路基與常規(guī)路基相比施工難度大,成本花費(fèi)高,工期長(zhǎng),但是這并不意味著要放棄建設(shè),反而這些難度高的建設(shè)能夠提高我們的施工技術(shù)[8]。我國(guó)土地遼闊,土地類(lèi)型多種多樣,使得特殊路基類(lèi)型不在少數(shù),下面就主要從軟土地區(qū)、膨脹土地區(qū)以及泥石流地區(qū)路基進(jìn)行分析。
軟土地區(qū)是軟弱黏土占據(jù)主要地位的地區(qū),軟土有含水量很高的軟弱黏土以及淤泥,軟土地區(qū)路基施工危險(xiǎn)性極高,非常有挑戰(zhàn)性,因?yàn)樵谲浲恋貐^(qū)建設(shè)公路易造成路堤失去穩(wěn)定性和沉降過(guò)大問(wèn)題,靠近湖泊河流的地方一般都有軟土分布。軟土地區(qū)水量過(guò)高,在路基施工過(guò)程中要多設(shè)置排水設(shè)施,降低軟土中的含水量,或者是把軟土換成適合建設(shè)路基的材料,例如砂爍就是很好的置換材料,如果認(rèn)為換土太麻煩,不利于控制成本,可以在軟土中添加石灰進(jìn)行中和。另外還可以設(shè)置隔離帶,用化學(xué)方法降低軟土的含水量,提高路基穩(wěn)定性。
膨脹土指土中含有大量的黏粒和親水性高的蒙脫石亦或是伊利石這些黏土礦物成分,是一種比較特殊的黏質(zhì)土,由于遇水就會(huì)膨脹,失水就會(huì)收縮,所以叫做膨脹土。通常分布在我國(guó)二級(jí)或二級(jí)以上的階地和山前丘陵地區(qū),在膨脹土地區(qū)建設(shè)路基需要用石灰土改善土質(zhì),增加排水設(shè)施。由于膨脹土中含有親水性較高的黏土礦物成分,在施工期間盡量避免不要在雨天進(jìn)行,讓路基不再與雨水接觸,假如不小心遇到下雨,要在填方過(guò)程中再加少量石灰土[9]。
近年來(lái),因?yàn)榈卣鸬茸匀粸?zāi)害,不少山區(qū)都發(fā)生過(guò)泥石流,公路旁發(fā)生泥石流會(huì)嚴(yán)重?fù)p害路面,造成路面塌陷,阻斷交通,危害人們的生命安全以及財(cái)產(chǎn)。泥石流是由于地形陡峭,松散堆積物多,當(dāng)特大暴雨或者是大量冰融水流出時(shí),突然爆發(fā)的大量泥沙和石塊的洪流。什么時(shí)候發(fā)生,多久發(fā)生一次,這些都不能準(zhǔn)確預(yù)測(cè),危害程度也各不相同。泥石流對(duì)路基工程危害極大,一方面沖刷路基,另一方面淤埋路基,大多數(shù)情況下,兩者同時(shí)進(jìn)行,建設(shè)公路必須要做好攔擋工程和防護(hù)工程,攔擋工程是在發(fā)生泥石流時(shí)有效阻斷泥石流進(jìn)程,避免其破壞公路,防護(hù)工程是在泥石流發(fā)生過(guò)程中的一系列防護(hù)措施,如修建堤壩、擋土墻等。在建設(shè)路基時(shí),首先需要加固地基,路基填筑完成之后,在路基表面堆載超過(guò)路基壓力的負(fù)荷,保證地基土層之間的緊密性,路基填方所用填料要選擇質(zhì)量較好的粗粒土,然后用壓實(shí)機(jī)壓實(shí)地基[10]。泥石流主要受暴雨影響,當(dāng)降水量增加,堆積物松散,就會(huì)引發(fā)泥沙和石塊的洪流,所以路基施工過(guò)程中排水工作同樣需要做好。
公路建設(shè)是我國(guó)交通建設(shè)的核心內(nèi)容,路基作為公路建設(shè)的基礎(chǔ)工程,更顯得特別重要。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,只有路基建設(shè)好,公路的質(zhì)量才能得到保障,人們的生活才能不受影響。因?yàn)榈乩砦恢玫牟煌?,不同的公路路基工程施工要求也不一樣,常?guī)路基工程施工技術(shù)要點(diǎn)是施工前的準(zhǔn)備、排水系統(tǒng)、路基開(kāi)挖和填方幾個(gè)方面做好準(zhǔn)備是保證施工順利進(jìn)行的前提,排水系統(tǒng)是路基工程的關(guān)鍵,雨水會(huì)對(duì)路基造成損害,如果不做好排水工作,讓雨水沉積在路面,滲透到路基中,會(huì)降低路面穩(wěn)定性,提高危險(xiǎn)性。路基開(kāi)挖和填方工程的施工技術(shù)主要是開(kāi)挖方法的選擇,填土材料的合理運(yùn)用以及地基的壓實(shí)。特殊路基工程由于土質(zhì)和環(huán)境的不同,施工技術(shù)要點(diǎn)有所不同,往往難度高,會(huì)花費(fèi)較大成本,延長(zhǎng)工期,施工之前需要根據(jù)具體情況制定合適的方案。不管是常規(guī)公路路基工程施工還是特殊路基工程施工,都需要做好排水措施,總的來(lái)說(shuō),無(wú)論哪種技術(shù),最終的目的都是提高工程質(zhì)量,保護(hù)人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。