路基施工过程中的质量问题与预防措施
【摘 要】针对公路工程路基施工过程中出现的质量问题,进行了原因分析并提出了相应的防治措施。
【关键词】路基施工;质量;预防措施
近几年,随着我国经济的迅猛发展,国家对公路建设的投资力度越来越大,我国的公路工程建设进入了一个前所未有的大好时期。但是,有些新建公路投入运营不久,路面就出现了裂缝甚至发生断裂破坏或下陷,这主要的原因之一就是路基的施工质量问题。因此,只有确保路基工程的施工质量,才能有效地保证路面的工程质量和行车安全。下面本人根据自己多年的路基施工经验,针对路基施工过程中常见的问题进行分析,进一步找出其预防措施。
1 路基填筑过程中的常见问题 1.1 土方填料不符合要求
对于填筑路基的土料未进行严格筛选和检验,其质量和适应性较差,严重影响路基的质量,达不到路基设计标准和要求,导致工期延误、投资增加,甚至严重影响路面质量,造成更大的损失。
1.2 高填方路堤出现过大沉降
高填方路堤完工后出现沉降凹陷,这是较为常见的病害之一,如果不进行有效防治,将会影响公路的正常运营和使用寿命,严重者甚至出现交通事故。
1.3 土石混合填料路堤密实度差 由于碎石级配不良,再加上细粒土比例不当,填筑层压实密度很难达到设计要求。这种路堤当遇水浸入或重载后会出现大沉陷,不仅会破坏整个公路工程,而且还会影响公路的使用功能。
1.4 路基出现纵向开裂和横向裂缝
这种现象一般在路基施工或交工后出现。比较严重的纵向裂缝,甚至会形成错台现象;横向裂缝将会反射至路面基层、面层,如不能及时有效预防,将严重影响结构的整体性和耐久性。
1.5 台背填土出现过大下沉
桥涵及其他构筑物在修筑完毕后,对其台背进行回填土时,经常出现回填顶面与其构筑物顶面出现高差,形成错台。
2 原因分析
2.1 土方填料不符合要求
2.1.1 不熟悉填筑土料的性质,选择填料不当。
2.1.2 在选择填筑土料场地时,未严格按照设计要求进行筛选,造成路基填筑材料不合格。
2.1.3 在路基填筑施工中,掺用了一些不合格材料。 2.2 高填方路堤出现过大沉降
2.2.1 施工时,对高填方路基两侧超宽填筑不够;或者随意增大路堤填筑层的厚度;或者压实工艺不符合规范要求,压实度不均匀,且达不到规定的要求。
2.2.2 工程地质不良,在填筑前未进行认真处理。
2.2.3 填料土质差,遇水后变形大;施工过程中排水不利,土基含水量过大。
2.2.4 路堤填筑中使用超粒径填料,使土方压实非常困难,很难达到要求的压实度,在负荷后会产生超限沉降。
2.3 土石混合填料路堤密实度差
2.3.1 在填筑前,没有按照有关规定对填土现场进行严格清理,使填筑路堤的基层不密实。
2.3.2 在铺填时,施工人员没有按设计或规范规定的厚度填筑,分层松铺厚度过大,压实机具无法将底层填料压实。
2.3.3 土石混合填料的最大粒径超标严重影响其密实度。
2.3.4 铺填工艺不符合规范要求,影响土石混合填料路基的密实度。 2.3.5 选用的填料粒径梯度较小,形不成良好的级配,其空隙率较大,不利于压实。
2.3.6 在路堤压实过程中,选用的压实机械不当,压实遍数不足、重叠宽度不够、操作人员责任心不强等造成路堤密实度不能满足要求。
2.4 路基出现纵向开裂和横向裂缝
2.4.1 填筑路基所用的土料不合格。
2.4.2 在路基同一水平填筑层中,所用的填料比较混杂,各种填料的塑性指数相差悬殊。
2.4.3 路基顶填筑层作业段衔接施工工艺不符合规范的要求。 2.4.4 路基顶下层平整度填筑层厚度相差悬殊。
2.4.5 在路基填筑土料前,未按照有关规定认真清理地表。
2.4.6 对于路基上的沟、塘清淤不彻底,或清淤后回填不均匀,压实度不足。
2.4.7 在路基压实的施工过程中,没有严格按照规定的施工工艺进行碾压。
2.4.8 对于旧路利用路段,新旧路基结合部位处理方法不对,造成新旧路基结合不良、整体性较差。
2.4.9 对半填半挖路段,未按规范要求设置台阶,或台阶未达到压实标准。
2.4.10 当使用渗水性、水稳定性差异较大的土石混合料时,没有按照横向分层的方法进行填筑,造成纵向开裂。
2.5 台背填土出现过大下沉
2.5.1 台背填土施工工作面比较窄狭,多数填土和压实是人工操作,施工质量很难达到设计要求。
2.5.2 台背填土的范围控制不当,台背填土与路基衔接面太陡,台背填土与路基不能成为一个整体。
2.5.3 台背填土所采用的土料不符合要求,并且未采取相应的技术措施,使台背填土产生过大下沉。
2.5.4 台背填土的铺筑层超厚,土料的压实度不满足要求。
2.5.5 台背填土处的挖基处理不当,或者桥头部位的路基边坡出现失稳。
3 预防措施
3.1 土方填料不符合要求
3.1.1 在选择填料时,既要考虑到料源、运距、储量和经济性,更要重视填料的性质和适宜性。
3.1.2 路堤的填料应符合规范规定。
3.1.3 路基填方材料,应具有一定的强度。 3.2 高填方路堤出现过大沉降 3.2.1 在高填方路堤清理地表时应注意观察地基强度是否符合设计要求,若不符合时,必须采取技术措施对其进行加固处理。
3.2.2 高填方路堤应严格按设计边坡的坡度进行填筑,不得采用贴补帮宽的方法。
3.2.3 路堤受水浸淹部分,应当采用水稳定性及渗水性好的填料。 3.2.4 在软弱土基上进行高填方路堤施工时,应选择硬质石料填筑,并用小碎石、石屑等材料嵌缝、整平、压实。3.2.5 高填方路堤在填筑过程中,应注意防止产生局部积水;在半挖半填的路段,除应当开挖成阶梯与填方衔接分层填压外,还要挖截水沟,做好排水工作。
3.3 土石混合填料路堤密实度差
3.3.1 在进行土石混合填料填筑前,应对填方和借方路段的原地面进行表面清理。
3.3.2 严格控制土石混合填料中的最大粒径。
3.3.3 土石混填路堤应分层填筑、分层压实,每层的铺填厚度一般不得超过40cm。
3.3.4 压实后渗水性比较大的土石混合填料,应分层或分段填筑。 3.3.5 当土石混合料中石料含量超过70%时,应先铺填大块石料,并使其大面向下、布置均匀、设置平稳,然后再铺填小块石料、石渣或石屑嵌缝找平,最后进行碾压。
3.3.6 采用正确的密实度控制方法进行控制,及时掌握所填筑路堤的密实度。
3.4 路基出现纵向开裂和横向裂缝
3.4.1 在路基正式填筑前,应按规定彻底清理施工层的表面,及时发现路基基底暗沟、暗塘,消除软弱层。
3.4.2 对处于路基内的沟塘,要彻底清除其淤泥。并选用水稳定性良好的材料严格分层回填和压实,使回填的土料压实度满足设计要求。
3.4.3 填筑路基的材料要其质量要符合设计要求,其性能不得差别过大;在压实过程中,要严格按规定的工艺和顺序进行,特别要严格控制各填筑层压实的均匀度。
3.4.4 对于半填半挖路段、地面横向坡度大于1:5的路段及旧路利用路段,应严格按规范要求将原地面挖成宽度不小于1.m的台阶状并压实。
3.4.5 对于渗水性、水稳定性差异较大的土石混合料,应当分层或分段进行填筑和压实,但不宜纵向分幅填筑。
3.4.6 在填筑路基的施工过程中,要严格控制路基边坡,杜绝出现亏坡现象。
3.4.7 路基填料应选用合格的材料,并尽量采用同一种材料。
3.4.8 在路基填筑和压实施工中,应当严格控制路基每一填筑层的标高和平整度。
3.5 台背填土出现过大下沉 3.5.1 台背回填应根据施工作业面窄狭的特点,选择适宜的压实机具,以确保台背填土质量。
3.5.2 在台背填筑时要采取分层回填、分层压实的施工方法;严格控制土料的最佳含水量和铺筑厚度,确保压实度符合标准要求。
3.5.3 台背填料要优先选用砂类土或透水性较好的土,当采用非透水性土料时,应适当增加石灰、水泥等稳定剂,以改善土料的性质。
3.5.4 按照规范要求确定台背填土范围,避免台背填土与路基填土衔接面过于陡峭。
3.5.5 对于中小型桥的台背填土,宜采用先填筑路基,后施工挡土构筑物的工艺。在填筑前,应在土拱上设置泄水管或盲沟。
3.5.6 在台背回填前,基底应严格按规范要求进行夯实;配合小型机具对压路机碾压不到位的死角、与构筑物的结合部进行夯实,使台背填土的压实度符合要求。
3.5.7 应严格按有关施工规范进行施工,控制每层填筑厚度和碾压遍数,并对每层填筑质量实施检测。对透水性材料要以干容重或空隙率控制施工质量。
3.5.8 对于高填方台背,在路基填筑完毕后,可在其顶部进行强夯追密,使土料的压实度进一步得到提高,确实达到规范要求的压实度。
3.5.9 对于比较重要或高填方台背填土,可用土工格栅在土中分层铺筑,并将其与台背混凝土进行锚固。
3.5.10 采取有效措施,确保桥头部位的路基边坡稳定。 4 结束语
影响公路路基质量的因素很多,本文只简述了其中常见的质量问题及预防措施,诸如路基填筑中的中线控制、原地表病害处理、翻浆防治、路基边缘压实度的控制及填料含水量的控制等问题在此不再敖述。对于公路路基的施工还有很多需要注意的地方,具体实施要在施工中根据实际情况进行进一步的处理。但只要施工单位和监理单位有高度的质量意识,抓住关键环节,控制关键工序,路基的施工质量就一定能够达到要求。
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