文/卢白梅
道路桥梁工程是城市交通系统中不可缺少的一部分,而道路桥梁建设中,路基施工是其工程质量的基础保障,只有做好路基施工,才能正常展开后续的建设工作。路基作为道路桥梁各部分连接的重要因素,其质量决定着道路桥梁承载负荷的能力,因此,在道路桥梁的使用中,路基的施工质量对其使用安全性、使用年限均具有直接影响。由此可见,路基施工技术作为路基质量的决定性因素,在道路桥梁建设中十分重要,相关建设部门和施工单位需要对道路桥梁路基施工技术重视起来,才能有效保证其施工质量。
道路桥梁是构成城市交通的主体,其不仅要满足车辆行驶的荷载要求,还要经受气候、温度、湿度等自然因素的长期作用,而路基作为道路桥梁的线形主体,也是道路桥梁的基础,与道路桥梁共同承载汽车荷载、自然因素的影响。
道路桥梁的路基是根据路线位置建设的,是路面基础的带状构造物,其建设过程中需要一定的施工技术,采用石料或土建筑而成,建设完成并投入使用之后,路基需要承受自身岩土重量、路面重量以及行驶在路面上的汽车荷载,因此,路基质量是道路桥梁稳固性的关键,而要想控制路基质量,则需要注重施工的每一个步骤。道路桥梁路基是连接桥梁、隧道的一条线路,是道路的重要构成部分,通过开挖、填筑等操作形成用来支撑轨道的线路下部结构,根据所处地形条件,路基分为路堤和路堑两种基本形式,也叫填方和挖方,然后在路基表面可直接铺设轨道结构,以供交通使用。
在道路桥梁工程建设过程中,根据对道路桥梁的使用要求,路基施工需要注意多个方面的质量,具体从以下三方面分析:
第一,需要有良好的稳定性。土层的承载能力会受土壤质量的影响,尤其是软土层,会出现承载能力较弱的现象,因此,在路基施工中,如果没有足够的支撑,开挖出的坡体会发生路堤下沉,甚至坍塌的现象;如果遇到冻雨等自然灾害,路基收缩会导致路面裂开。因此,道路桥梁的稳定性与路基的稳定性是密切相关的,在路基施工过程中,需要在路基线路选择、土地勘测以及具体施工建设等环节,采用相应的施工技术,保证道路桥梁路基的稳定性[1]。
第二,需要有较强的承载力。道路桥梁工程建设完成后会进行通车,车辆在路面上来回穿梭会对路面产生一定压力,长此以往路基很容易发生形变,这会对路基强度造成影响,使得发生形变的路基无法稳定支撑道路桥梁,造成行车不便,影响居民出行和货物运输,对当地的经济发展造成恶劣的负面影响。因此,道路桥梁建设需要根据当地的生产发展需要,保证其承载能力,而路基作为道路桥梁承受负荷力的基础结构,需要在路基施工建设中加强质量控制,才能使道路桥梁路基更好地承受车辆行驶产生的各种应力,避免出现道路桥梁塌陷或断裂等不良状况。
第三,需要有良好的耐久性。道路桥梁是暴露在室外环境中的,除了受汽车行驶的损害,还会由于周边环境变化等因素影响产生老化现象,这些均会影响道路桥梁的耐久性。由此可见,道路桥梁的耐久性主要是受各种荷载和周围环境变化的影响,这就要求路基施工过程中要结合路基所在的环境,适当运用相应的技术措施具有针对性的加强施工质量,增强路基的耐久性,以延长道路桥梁建设完成后的使用年限。
路基填土主要是指路基填料性质的选择,其性质和压实施工质量直接关系到路基的强度和稳定性,因此,在道路桥梁路基施工中,需要改善路基填土的填料性质,同时优化路基压实条件和技术,才能充分确保路基的施工质量。针对此方面,首先在路基填料选择过程中,可以通过测定加州承载比(CBR)来评估路基土强度。对于一级公路或高速公路而言,其CBR值通常要大于8,一般会在路面底下0~30cm 处填充路床填料,如果所选的路基填料无法达到所需的强度,则可以通过换填粗粒料、石灰等稳定性较强的材料加以调节处理,以保证路基填土强度能够满足施工标准。其次,在路基压实操作中,通常是采用大吨位压路机碾压来达到提高路基土压实度的效果,也能在最大范围内确保压实度达标。一般情况下,对于高速公路或一级道路桥梁而言,路面下90~160cm 范围内的路堤均要达到或超过95% 的压实度才能满足要求[2]。
路堑开挖操作可以从不同的方向和高度来开展,而其不同的施工技术所适用的情况也有所不同。如果路堑开挖施工中采用的是横向通道掘进方式,其施工范围一般会比较广,可以应用在一些距离较长、深度较大的路堑开挖工作中,这种施工技术能够有效提高施工效率。如果采用竖向全宽掘进的方式进行路堑开挖工作,主要是沿着道路桥梁路基两侧的方向进行路堑开挖的,且需要取出相对方向的土,通常适用于距离较窄的路堑开挖工作;可以通过双层掘进的方式应用于深度较大的路堑开挖工作中,具体施工需要按照从上到下的顺序,才能有效保证其施工质量。
路面排水处理是路基施工的重要部分,其排水处理效果直接关系到路基路面的承载能力和稳定性,因此,在具体的路基施工过程中,需要加以适当的排水处理,以适应路基路面所在的环境,在最大程度上提高道路桥梁路基的性能。为此,在路基施工过程中,需要根据施工区域的整体排水设施情况,建立相应的排水系统,构建一套系统性的路基路面排水体系。在地表排水处理方式中,经常会针对地基所在位置设置相应的边沟、截水沟以及急流槽等设施,而对于一级公路或高速公路道路桥梁地基施工,则需要加强铺砌防护,通过水泥混凝土的加固处理来优化排水系统中的沟渠布置,全面保障路基各项性能不受湿度影响,从而有效提升道路桥梁的路基施工质量。
路基防护工作也属于道路桥梁路基施工过程中的关键内容,其主要是为了防止道路桥梁在使用中出现剥落风化的现象。在路基施工过程中有很多种路基防护处理方式,其中混凝土防护方式由于造价高、易破损等缺陷,一般不建议使用,实际的路基施工过程中,较为常见的是砌石框种草防护方式,其有效弥补了混凝土防护的缺点。另外,冲刷防护也是路基防护处理中的常见内容,其通过挡土墙、铁丝石笼、抛石、砌石等方式来防护边坡区域,避免在通车使用中发生不均匀沉降的问题。对于一些地基性能优良的路面,地基防护工作中,可以使用砌石的方式进行防护,会形成重力式挡土墙,对地基性能具有很好地防护作用。
在科技水平发展的过程中,我国路基施工技术也取得了很大进步,尤其是一些特殊的路基施工技术,例如软土基施工技术。软土基施工技术主要是针对特殊情况下的道路桥梁地基,如果地基上部土层很薄且具有很高的含水量,在地基施工处理过程中,这种情况会影响地基的性能,针对这种情况,可以使用软土基施工技术,在软土层地基上铺设0.5~1.2m 厚的垫砂层,加快软土层的固结,而且砂垫层还能够达到上部排水的作用,有利于降低填土内的水位,提高地基稳定性和强度。除此之外,在软土基施工技术中,软土层的厚度一定要控制在3~5cm 范围内,然后利用砂垫层和土工布加以进一步处理,这样能够减少排水砂垫层的厚度,有利于满足道路桥梁地基施工的要求标准,从而达到良好的施工效果。
综上所述,在我国人民生活水平和社会经济水平不断提高的过程中,城市交通面临的压力越来越大,而道路桥梁建设是交通的关键,社会各方对其建设质量均加以高度重视。地基是道路桥梁施工的基础,也是影响道路桥梁使用性能和使用年限的重要因素,因此,在道路桥梁建设中需要加强对地基施工质量的控制和管理。在道路桥梁路基施工过程中,要根据工程质量标准和施工要求,合理使用路基施工技术,根据规范开展施工,做好各方面的质量管控,才能有效提高路基施工质量,促进道路桥梁在交通运输中充分发挥作用,以满足城市发展需要。