郑雄兴 叶林杰
(1.浙江省交通规划设计研究院浙江杭州 3100062.浙江省宏途交通建设有限公司浙江杭州 310051)
高速公路路基施工及质量控制技术
郑雄兴1叶林杰2
(1.浙江省交通规划设计研究院浙江杭州3100062.浙江省宏途交通建设有限公司浙江杭州310051)
高速公路路基在其施工中涉及的施工工艺复杂、施工技术广泛且交叉、施工环境特殊,因此其施工技术及质量控制备受关注。因此,本文根据工程实际经验,以某高速公路路基工程为例,对路基施工进行了深入探讨,并对此提出相关的施工技术以及质量控制要点。
高速公路;路基施工;石质路基;质量控制
随着技术发展,石质路基成为现代道路建设中新型路基的运用日渐广泛。石质路基施工技术不同于传统路基施工,其使用的填料石块通常具有块粒径范围广、块间孔隙大、透水性较强等特性。因此,对特殊填方路基中的地基处理、相关施工技术及工艺运用等进行深入探究具有重要的实际意义及工程价值。
1.1地基的承载能力
针对石质路基,地基承载能力是石质路基压实质量和安全正常使用的重要保证,直接关系到路基的安全稳定性。按照相关施工标准,石质路基高于80cm时,基底压实度不低于95%。不良地基情况下(膨胀土等),应根据实际工程环境采取加固措施加固(如排水固结或应用复合地基等)。
1.2地基的透水要求
由于石料间空隙较大,水容易从边坡等区域进入路基,进一步容易浸湿地基,会严重影响石质路基的稳定性。若路基底部有地下水影响,则需采取拦截、引排等措施,亦可通过铺设砂砾石等透水材料并控制厚度不低于30cm。
地基坡度低于1:5时采用普通的处理方式,否则在原基础上挖高度30cm且宽度大于1m的搭接台阶,并对台阶进行内倾处理和压实平整处理,保证强度和密实度要求。
与土质路基施工流程有所不同,石质路基通常会利用当地石料作填料修筑,尽可能选择强度高、稳定性好且便于施工的石料,石质路基施工的流程一般如图1所示。
图1 石质路基施工的一般流程图
2.1摊铺工艺
通常在石质路基施工流程中,如图1所示,填料是比较种重要的一个环节,而在此环节中,摊铺工艺直接影响路基的施工质量。正确合理的摊铺方法不仅能够有助于铺层形成满足要求的结构类型,还能进一步避免离析现象的出现。这是由于填料的岩性对路基压实层的构型及压实效果都有直接影响。因此施工中摊铺工艺决定了石质路基的最终压实质量。
2.2填平工艺
在完成填料摊铺工序后,待压层平整度会影响到压实层填料的粒径范围,甚至进一步关系到碾压过程中压路机对路基的压实作用。因此,摊铺后应在其压实层表面进行细料填充,并进行人工整平,为碾压工序提供较好的工作面,一定程度上改善压实效果。特殊地,技术人员需加强现场检验工作,防止摊铺后出现大粒径石料或明显的孔隙,一旦出现需采取措施将碎石破碎并整平路面。需要注意的是,路基边缘处容易出现大粒径碎石集中且不易整平的现象,因此需要关注石质路基摊铺整平中较为薄弱路肩部位。
2.3压实工艺
在石质路基施工流程中,当石料爆破后,通常产生的石料直径分布范围广、各石块大小参差,无法满足施工技术要求,而且容易引起石料间接触松动、嵌锁不紧密等问题。因此深入分析压路机的碾压组合、碾压速度和遍数,针对不同施工环境采取不同施工要求,以便石质路基达到最佳压实效果。
MRI灌注成像技术分很多种,目前临床上最常使用的一种技术是对患者注射对比剂后行MRI灌注检查,之后利用后处理软件得到时间-信号曲线(TIC)、60 s内对比剂的浓度曲线下的初始区域(AUC),进而计算包括达峰时间(TTP)、最大斜率(SS)、容积转移常数(Ktrans)、回流速率常数(Kep)、血管外间隙容积分数(Ve)、扩散系数(f)等在内的各个参数,以此评估MRI灌注技术在小胰腺癌早期诊断中的价值[18]。
(1)施工中的碾压组合
碾压组合是压实工艺中较重要的影响因素。合理的碾压组合一方面确保路基的强度变形指标满足技术要求,另一方面能有效提高工作效率并带来良好的工程经济效益。石质路基施工中,填料各项性质层次不齐(石料岩性、风化程度及粒径范围等),路基的压实要求也会随之不同。
(2)施工中的碾压速度
当碾压速度较低时,振动次数会相应提高,而一旦速度过高显然单位面积与振动轮接触时间变少。对于层厚相同的石质路基,压路机从压实层表面传递给下部的能量跟其碾压速度有如下关系:
W=n/v
式中:W-压实能量;n-碾压遍数;v-碾压速度。
从上式可以看出,在压实能量不变情况下,碾压速度提高1倍碾压遍数也将提升1倍,碾压速度较慢时能达到较好的压实效果。
(3)施工中的碾压遍数
根据工程经验总结可知,碾压遍数影响因素众多,主要包括机械设备、填料特性、石料几何形状尺寸等。碾压遍数跟路基填筑体的密实度成线性关系,并且当碾压遍数达到一定量级时,密实度的增长率会逐渐减缓并趋于缓和。
石质路基的边坡是保护路基的重要结构,能防护路基不受气候因素、地表水流等外部影响,由此可见其施工质量关系重大,与路基的强度特性及安全稳定性休戚相关。在施工过程中,正确处理边坡施工问题并对边坡进行清刷检验等,将有效避免路基竣工通车后发生路基沉陷、边坡坍塌等事故现象。
3.1边坡施工要求
根据施工实践经验,石质路基的边坡施工时,通常遵循几个重要准则:
①边坡施工中码砌工序必须与路基填筑工作同步进行,以保证码砌结构与路基较好地结合,有效避免路基填筑体结构与码砌结构出现分离现象;②在边坡的码砌施工进程中,要加强对石料质量审查,严格控制石料的强度、粒径等工程特性,从源头控制材料对边坡变形失稳产生影响。
3.2边坡检验
石质路基边坡清刷和路床检验要求一般如表1所示。
本文通过工程实例,对高速公路石质路基施工的关键技术、施工流程及工艺和路基质量控制等内容进行了深入探讨,根据工程经验结合理论分析,为提高高速公路路基施工质量和实际应用提供一定的借鉴。
表1 石质路基边坡检验标准
[1]中华人民共和国交通部.《公路路基设计规范》(JTGD30-2004)[M].北京:人民交通出版社,2004.
[2]罗根传.石质路基段路面设计与施工实践[J].广西交通科技,2007(1).
[3]赵建明.浅谈高速公路石质路基的施工技术[J].科技信息:科学教研,2008(26).
[4]何伟伦.高速公路路基工程施工质量控制[J].中国高新技术企业,2008(12).
[5]王宝柱,黄伟.高速公路路基工程施工质量控制[J].黑龙江科技信息,2010(8).
U416.1
A
1673-0038(2015)13-0173-02
2015-3-6