公路交通工程建设中的路基施工及其管理方法研究
赵汉锋
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赵汉锋,. 公路交通工程建设中的路基施工及其管理方法研究[J]. 交通技术研究,2024.2. DOI:10.12721/ccn.2024.157018.
摘要: 近几年来,伴随着经济的快速发展,社会各个领域都发生了翻天覆地的变化,公路交通工程建设也是如此,近几年来,由于人民对公路交通的需求日益增长,加上全球经济的发展,将世界的每一个角落都连成了一个地球村,人们经常出门上班或旅游,都要使用公路交通,因此,在现代社会,公路交通工程建设得到了飞速的发展。而路基施工又是公路交通工程建设的根本,打好基础是其先决条件,因此,公路交通工程的建设自然得到了有关各方的高度重视,有关部门对公路交通工程施工的管理方式也给予了相应的关注。
关键词: 公路交通工程建设;路基施工;管理方法研究
DOI:10.12721/ccn.2024.157018
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0 引言

在公路交通工程施工过程中,工程施工应持严格谨慎的态度,这是由于其与人密切相关,它对人们的生产生活及日程构成有着重要的影响,稍有疏忽,便会导致不可挽回的损失与事故。而路基施工是必不可少的一项工程,只有把路基施工做好,才能保证公路交通工程的最终胜利,在施工之前,需要仔细地勘察,专家的分析,合理的路基施工是保证公路交通工程顺利实施的先决条件。只有以合理的路基建设为前提,采用科学的养护方式,才能使其效益最大化,造福于人民。

1公路交通工程路基施工的基本要求

1.1有良好的承载能力

承载力是公路交通中非常重要的一环,伴随着经济的发展,人民的生活质量也在不断地提升,几乎家家户户都有一辆汽车,这就导致了汽车的数量越来越多,公路交通上的交通也越来越拥挤,而交通的拥堵就代表着公路要承载更多的车辆,要让更多的车辆通过,这就要求公路具有较好的承载能力。在公路交通容量不足的情况下,如果有太多的汽车在高速公路上通行,就会导致公路发生断裂破坏,从而导致一些交通事故,由此可以看出,公路的承载力是多么的重要。

1.2 较强的稳定程度

众所周知公路交通要使公路的稳定性达到一个很高的水平,就必须通过多种方式来增强它的稳定性,例如形成一个三角形,或是使用一些比较坚硬的建材。由于在实际的公路建设过程中,车辆过多往往会给公路带来较大的负荷,而公路的稳定性不好则会导致公路发生形变,只有提高公路的稳定性,才能保证公路的安全。

1.3过硬的防滑能力

随着造车技术的不断提高,汽车的车速也越来越快,当汽车在公路上快速行驶的时候,如果公路没有足够的防空能力,很容易导致汽车的轮胎打滑,引发交通事故。所以,交通公路也要采取相应的措施来提高公路的防滑性能,例如,在公路上每隔一段时间就布置一条减速带,可以降低汽车的车速,也可以在公路上铺一层细石子,以增加公路的粗糙度,提高防滑性能。

2公路交通工程建设中路基施工中存在的问题

2.1路基施工设计方案不合理

通过实地调研,发现许多公路基础设施建设中,出现了许多不合理的地方,有些还与常识不符,现将其详细说明。

(1)在公路建设中,公路路基设计者往往没有从长期着眼,仅从短期效益出发,很可能造成公路工程中存在的各种质量问题。因此,随着公路运输工程的发展,我们必须将目光放在更远的地方。

(2)部分设计者未到现场勘察,无法确保工程安全,导致工程实施的可行性不高,有时还会发生工程安全事故。

(3)此外,有些区域地势陡峭,因此在进行规划时,必须对地势进行详细的勘察,搜集各类资料,这样不仅会使设计工作变得更加困难,而且还要花费大量的人力、财力,对整个公路交通项目的总体进程产生了很大的影响。

2.2 没有完善的路基施工管理体系

目前,国内大多数公路路基建设仍沿用传统的管理制度,这是一种落后的管理制度,无法适应现代化市场经济的发展,因此导致了路基建设的效率低下,工程质量不高。另一方面,因为缺乏严密的管理,有些建筑企业只会一味地求快,盲目地赶工期,从而产生了许多安全隐患。

2.3施工管理方式过于陈旧

目前,我国正处于经济高速发展的关键阶段,许多建设指标都要实现,特别是对公路运输工程的需求更大。因此,许多施工单位为了早日实现路基施工的目的,都在抓紧时间,加之路基施工属于室外工程,施工面积大,施工周期长,此外,施工现场的地形地貌和环境也是其中的一个主要原因。因此,在各种因素的影响下,要确保公路路基工程的正常开展,就需要在建设费用的基础上,加大建设强度。就当前的情况来看,国内的施工管理手段相对滞后,因此,必须对其进行细致地分析和研究,制订出一套科学、合理的施工管理方案,才能符合社会对公路交通工程建设的具体需求。

3 公路工程路基施工要点分析

3.1全面做好工程施工前的准备工作

在这一段公路工程正式开工前,需要做好前期的有关建设准备,将专业人员派遣到项目建设单位,充分了解项目建设现场的环境情况。主要是对施工地区的地质条件、结构和地形条件等情况进行全面的调查,并提出相关的工程施工勘察设计报告,为后续的公路路基建设做好充分的计划,在路基施工前的测量放样,对施工地区的地表进行彻底的清扫,并对部分路段的斜坡位置进行合理的处理,精确地测定和设置路基施工中的排水位置,从而有效地避免由于水环境问题造成的影响。

3.2路基排水

在路基施工、回填时,必须进行排水处理。在路基开挖、回填时,要对基坑开挖进行处理。在基坑工程中,在基坑开挖后上部开排水沟槽能有效地拦截边坡上部的雨水;对填土路基而言,在填方路基坡脚处设置侧沟,可有效防止地表径流冲刷。排水沟呈梯形,排水口与排水沟之间间隔500米设一个排水口,以确保排水系统中的积水能及时排放。路堑型式有多种形式,有梯形、矩形、 U型三种。本工程中所用的梯形路槽,其主要依据当地降雨量及梯形路堑排水量的计算而确定。同时,在挖沟后,要做好碎石砌筑及夯实工作,以防止水对沟内的冲刷。在传统的排水设施之外,还存在着落水区和急流槽,这两种都是为陡坡路基排水而设计的,在陡坡地段,由于雨水的冲刷,很容易引起土壤的侵蚀,所以需要设置落水区和急流槽。除大气降雨、地表水等因素对路基干湿状态有一定的影响,主要表现为毛细水上升引起的路基含水量的改变,为此,在路基下设置盲沟、渗沟等,可以通过设置盲沟或渗沟等来疏导土体中的水分。

3.3填方碾压施工

①由工程师首先明确施工顺序及要求,按照先低后高,先轻后重的原则,使相邻部分的碾压施工轨迹重叠20-30 cm;②每次摊铺结束后,都要组织一名技术人员,对现场的压实度进行检验,若发现不合格,要及时采取相应的处理措施,例如,采用加压、换填、翻松晾晒等方式,待检验合格后,再进行下一层的填筑;③在碾压施工工艺的实施方面,组织有关人员按照有关规范和要求,开展击实试验,获得满足要求的填料的干密度,为压实测试奠定基础。在这一点上要注意,填石路堤的构造层厚度、石料大小等都要满足规范要求,在填石孔的地方要用较小的碎石来填补。在完成了分层填筑之后,再对其进行分层压实,压实次数要按照技术规范进行。

3.4换填施工

(1)在砌块换填施工之前,先清除场地内的所有水和垃圾,再用翻斗车把新填料运到工地,再用挖掘机把它运到需要更换的地方(这个时候,要根据具体的换填厚度来决定格子网的尺寸),进行填料和平整之后,再用压路机进行碾压,要有6次以上的次数。在碎石回填完成后,采用细粒料进行整平和填缝。当路面完全平坦后,质量监督人员进行自我检查,检查结果符合要求后,再请监理工程师进行现场检查,如无异常,则不能进行下一道工序。(2)采用分层置换法,直至达到设计规定的高程。填料在进行压实之前,必须将填料压实,以保证路面的平坦。在使用压路机的情况下,车速应以3公里/小时为准。(3)确定的压实次数,以保证路面不留有显著的车辙为标准,并在施工结束后,检验是否符合要求,并由监造人对其进行严密的检验。(4)为了避免沉降、滑移等问题,必须设置加筋板,使上、下载荷能得到平均分配,从而避免出现沉降和滑动问题。在1米厚地基处理完毕后,再加两层网格,在其自伸长率可达6%的情况下,其抗拉强度可超过50 k N/m。在坡脚处,加筋板的两边需要延伸0.5米,这样才能保证弯曲的宽度超过2米。钢网与垫层顶面间距为10厘米。成品的网格不但要有完整的证书,而且要符合各种设计需求,并能根据生产厂商定做宽度符合规定的产品,以便在工地上进行铺设。在进行网格的铺设时,首先要把网格平整,尽量把网格绷得紧紧的,不能有任何的皱褶,并且要与地基面紧密结合,如果需要,可以用竹子来进行加固。在布网时,土壤的表层一定要光滑,不能有凸起,否则会把网格扎穿。在网格表层铺好土壤后,使用机器不停地前进,并进行排水,严禁将任何装置直接置于网格上。在进行土填、压实时,要注意防护网的破坏。在卸载土时,要小心避免对栅条产生碰撞损伤。为了避免因长期暴露而引起的老化,必须在铺设完毕后及时填充填料。网格布置要沿导线走向,两个网格的重叠距离不小于30厘米。为了便于坡面的刷坡,网边与外坡面应保持50厘米的间距。

3.5路基碾压

在施工的时候,可以使用振动压路机进行洒水碾压,用碎石和小石头将在碾压时产生的空隙填满,减少空隙,保证了路基的压实效果。(1)路基基层压实处理;一般来说,在进行路基填筑之前,都要对地基进行碾压,使其压实达到设计要求。当路基高度不超过80厘米时,对路基压实的要求与路基的压实度一致,即95%。(2)对路堤进行压实处理。首先,相关的建设单位要根据工程规模、填料种类和压实度等方面的要求,对相应的压实机械进行科学选择;第二,在正式开始碾压前,要检查土层松铺的厚度、平整度和含水量,确定符合相关的规定后,才能进行碾压。尤其是在这些土壤层中,最好是在3%以内。若不能满足相

应的规范要求,应进行喷洒;再次,在进行一次静压的过程中,首先要保持低速,然后由弱振动到强振动,由慢至快,最高车速不得大于5公里/小时。对于直管段,必须由两侧向中心工作,小半径曲线段由内向外工作。一般来说,横向接缝对振动压路机的重叠范围是45—55厘米,考虑到胶轮压路机的车轮宽度是车轮宽度的二分之一,它的前、后相邻部分在纵向上达到1—1.6米,避免了漏压、盲区等现象的发生,改善了碾压工作的均匀性。因为路基的边沿一般很难压实,处于松散的状态,因此,两边要多填45-55 cm的宽度,在压实处理完成后,再按照相关设计的宽度和坡度等,进行刷齐和整平处理。(3) 填石路堤压实施工;对于填石路堤来说,在碾压前,必须先将顶部平整,然后再用细材料来填补石料之间的大裂缝。其中所采用的压实机械有12吨以上的重型振动压路机,26吨以上的夯锤,重型静力光轮压路机等。事实上,这种路基的压实施工方法、具体步骤与软土地基的压实方法基本相同,并根据试验结果确定了压实次数。

4公路工程建设中的路基管理方法

4.1完善施工准备工作

在进行路堤填筑之前,要做好技术交底,对填筑中的重点、难点问题进行统筹、协调,并提出相应的对策。根据工程勘察报告,对路基填料的塑限、液限和含水量等指标做了相应的实验室测试,以确保每一种填料都能达到分层的要求。在施工过程中,必须事先将路面上的积水排除,清除上面的泥沙、杂物,分层回填至符合设计要求的高程,并做好平整处理。在实验段的前期工作中,选取200米长、具有代表性的实验段进行了填料压实实验,并在完成了碾压之后,对填料的压实度进行了实时的测试,并对各种测试结果进行了统计和分析。

4.2强化质量检测技术

在进行路基填筑施工的过程中,应加强工艺控制,并将其与质量检验的成果有机地结合起来,从而达到控制和改进的目的。第一,对填料进行测试,以保证其符合有关的质量标准;第二,采用抽样检验的方式,判定待回填的地段是否符合施工要求;第三,要做好路基填筑过程中的技术员和碾压设备的分析和评价,保证熟练的技术员和精良的设备。第四,建立实验室和养护室,对公路路基填筑工作的质量进行检查,利用所获得的数据资料,对其进行综合分析,保证其符合工程的实际需要。

4.3提升软基处理质量

(1)对原材料进行科学地加工。石灰粉是道路建设中的重要原料,在对软弱地基进行处理的时候,一定要将石灰粉清理干净,否则施工结束后,由于降雨的扰动,会使石灰粉自动排出,造成路基的膨胀,进而影响到路面的平整度。所以,要确保石灰粉原材料按规范贮存,避免受潮发霉,做好遮盖、消解等措施,就能更好地确保石灰粉的性质,提升软弱地基处理的质量。(2)对超湿润土壤水分进行控制。潮湿土层中含水量较高时,软基加固效果较差,含水量大于30%,又遇雨季,其可靠度较高。当施工地环境温度较高,干湿度较大,并且含水量较高时,可以采用干燥的方式来处理,再进行回填施工,保证湿润土壤的含水量最大,从而提升建筑施工的质量。(3)确保填充层的构造厚度达到设计要求。在软弱地基处治中,填料是一项十分重要的工作,要想使工程的质量达到要求,必须强化填料的厚度,如果填料的厚度没有超出工艺规范的要求,则要经过多道工序的修补。当填土的土层较厚时,就会造成平整和滚动的困难,同时也会使路基工程的可靠度降低,从而影响到工程的顺利进行。所以,预防和控制这一现象是十分必要的。

4.4确保路基压实处理的合理性

在路基填筑上料和压实工作中,特别是一些性质不同的填料,必须采用分层填筑的方法,防止发生混填,否则很可能会在路基内形成软弱面,从而影响到路基的稳定和安全。此外,在进行类似挖土类似工作段的交接部位建设时,若不能做到同时进行,就必须以填方区为目标,参照斜坡的梯度,设置阶梯,等候施工。如果能够同时进行,则能够在交接点进行重叠连接,确保搭头的长度超过2m。

5结束语

在我国,公路建设是重中之重,而路基又是公路施工的基础性工作。从长期来说,只要把路基打好,就能保证道路的质量,保证人民的生产生活。路基、填土的施工工艺包括:选择合适的开挖方法、合理地使用填料、压实。特殊的路基工程,因为土壤和环境的差异,所以施工的技术要点也是不一样的。通常来说,这是一种比较困难的方式,它会造成很大的费用,也会导致工期的延长。所以在施工前,必须针对不同的条件,制定出适合自己的方案。无论是普通的公路路基工程,还是一些特殊的路基工程,都必须做好排水工作。总之,不管采用何种方法,其终极目标都是为了改善工程质量,保障人民生命和财产的安全。

参考文献

[1]吴朝铖.试论公路交通工程建设中的路基施工及其管理方法[J].黑龙江交通科技,2020,43(5):213+215.

[2]李凯.试论公路交通工程建设中的路基施工及其管理方法[J].中小企业管理与科技,2019(12):5-6.

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