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2015-01-14 19:56 建設(shè)工程教育網(wǎng)整理 【大 中 小】【打印】【我要糾錯】
目前,我國瀝青路面的早期病害問題突出,除重載和施工因素外,大多與路面性能及排水有關(guān)。路基結(jié)構(gòu)物不僅是實現(xiàn)車輛能在道路上行駛提供基本的條件,而且是路面的支承結(jié)構(gòu)物,對路面的使用性能有重要的影響。因此,路基修筑質(zhì)量的高低和防排水設(shè)計科學與否對路面的使用性能和使用壽命起了重要的作用,為了保持路基的整體穩(wěn)定和變形小,防排水設(shè)計科學,本人就規(guī)劃、設(shè)計、施工,管理等方面淺談路基基工程技術(shù)對瀝青路面使用性能和使用壽命的影響。
(一)規(guī)劃方面
1、依據(jù)路網(wǎng)內(nèi)路基的現(xiàn)有狀況,分析為達到規(guī)劃期預定的目標狀況所需的資源(資金、材料、勞力等)及其在時間和空間上的分配。
2、計劃在給定的預算水平條件下使路網(wǎng)內(nèi)路面服務(wù)水平達到最佳,所需安排的新建和改建項目及其對策。
當我們修建一條路,計劃工期時,在我南方多雨地區(qū),應(yīng)該給路基一個沉降期,就是經(jīng)過一個雨季的穩(wěn)定期,這樣對路基日后形成的沉降有一定的穩(wěn)定作用。
(二)設(shè)計方面
1、根據(jù)路線設(shè)計確定路基填挖高度和頂寬,結(jié)合沿線巖質(zhì)和土質(zhì)情況,設(shè)計路基橫斷面形狀和邊坡坡度;
在確定路基填挖高度時,我們必須對沿線巖質(zhì)或土質(zhì)進行斟探,根據(jù)地質(zhì)情況來指導路基的設(shè)計,土質(zhì)不行的地方,通過驗算不用處理的路基極限填土高度可以達到多少,如不夠,軟土地基必須處理,如何處理?具體情況具體分析,可采取換填土質(zhì)、拋石擠淤、排水固結(jié)等。
在挖方地段,挖到設(shè)計標高時,我認為必須再挖下去至少30cm,然后再返填30cm好的土質(zhì),這樣有利于提高挖方地段路基的穩(wěn)定性。
2、根據(jù)沿線地形,地表逕流和地下水情況,進行道路排水系統(tǒng)的布置以及地面和地下排水構(gòu)造物的設(shè)計;
土石方是公路建設(shè)中使用最高的筑路材料,而水對土石方路基有百害而無一利,諸如沖刷路基邊坡,坍塌路基沉陷等,因此,在設(shè)計過程中須進行排水系統(tǒng)完整性設(shè)計;
、、路線設(shè)計對排水系統(tǒng)的考慮,包括路塹段縱坡度宜20.3%,路線縱坡宜≤2%,凹曲線底部宜設(shè)計在涵洞處,并在邊坡上設(shè)急流槽,超高段盡量避免設(shè)在路塹地段,原則上要求考慮加深邊溝。
、凇⒙坊O(shè)計對排水系統(tǒng)的考慮,應(yīng)適合兩方面內(nèi)容:一方面是施工期防水排水的路基保護,應(yīng)考慮底基層完成后的排水全幅設(shè)計透水性碎石料或硬路肩上設(shè)必要數(shù)量的盲溝;另一方面是使用期的排水考慮;一是邊溝、排水溝、截水溝、急流槽的設(shè)置樁號范圍及其斷面尺寸,除采用標準斷面外,對那些有排洪要求的部分要作專項設(shè)計;二是地下水位較高的四季塹區(qū)段,主要是反映風化巖地段路塹,對邊溝采取加深或邊溝下設(shè)盲溝(滲溝)或滲溝下鋪30cm厚砂礫墊層,以截斷地下水對路基的影響。
、、橋涵路線交叉工程設(shè)計對排水系統(tǒng)的考慮,橋涵設(shè)計主要看橋涵工程能否滿意公路灌溉和排洪需要,要從現(xiàn)場實際情況來確定,沿線交叉設(shè)計主要看其是否需要并有灌溉式排洪的需要,以及交叉工程在與邊溝、排水溝交叉時采取明溝或暗溝形式。
、、路面設(shè)計對排水系統(tǒng)的考慮。在贛粵高速公路上,由于贛粵高速公路中央有綠化分隔帶,在中央分隔帶里,為了排水,先在中央鋪一層土工布,后在土工布上設(shè)縱向帶有滲孔的導管,把導管與早已預埋在路基上貫穿全幅的橫向管用三通連在一起,通過橫向管把水排到路外,同時在埋有橫向管的路肩上應(yīng)設(shè)置急流槽,使水流至水溝,再在上面鋪一層等粒徑的礫石,然后用土填到比路面低2cm位置,這樣,中央分隔帶的水就可以通過導管排到路外,在超高地段,超高外彎的內(nèi)側(cè)地段設(shè)置明溝,把水直接引到埋設(shè)在路基的橫向?qū)Ч芾铮ㄟ^橫向管排到路外。
3、根據(jù)當?shù)貧夂,水文和地質(zhì)等情況,分析路基的穩(wěn)定性,需要采用坡面保護,支擋結(jié)構(gòu)或地基加固措施時進行相應(yīng)的設(shè)計。在贛粵高速公路上,對于挖方地段,根據(jù)土質(zhì)情況,邊坡坡率不同,采用的坡面防護形式多樣,有人字型、窗孔型、百葉型,滿鋪式等;對于填方地段,大多采用人字型,材料采用的多是槳砌石,有的用混凝土,護坡之后,撒草籽綠化。
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主要考慮地基承載力、填料、壓實,邊坡等方面。
1、地基承載力達不到設(shè)計標準的地方,必須處理,處理方法根據(jù)地質(zhì)情況、經(jīng)濟實力、施工方法簡便與否等進行綜合考慮;滿足承載力要求的地基,其頂面仍應(yīng)酌情給予適當處理,地基表土,樹根和草根必須清除干凈,清除干凈后進行地基填前碾壓,填前碾壓達到要求后才可上土。
2、填筑路堤的理想填料為水穩(wěn)定性好,壓縮性小,在贛粵高速公路上,土方填筑的松鋪厚度為不大于30cm,土石混填的松鋪厚度為不大于40cm,石方填筑的松鋪厚度為不大于50cm,石方最大粒徑為不超過層厚的2/3,但不能超過30cm,通常情況下,下列材料為非適用材料:
、僬訚赏、淤泥、泥炭、凍土、生活垃圾,建筑材料;
、诤袠涓鸵赘辔镔|(zhì)的土;
、塾袡C質(zhì)含量大于5%的土;
④液限大于50%,塑性指數(shù)大于26的土;所以,我們在選擇填料時,一定要慎重,如礫石、不易風化的石塊、碎石土、卵石土、礫石土、粗砂、中砂,砂性土等都是修筑路堤的良好材料,粘性土雖然滲水性很差,干燥時較硬而且不易挖掘,浸水后水穩(wěn)定性差,強度低,變形大,但粘性土在南方地區(qū)比較普遍,所以在給予充分壓實和良好排水設(shè)施的情況下,仍可用作路堤填料。
3、路堤土經(jīng)分層壓實,使之具有一定的密實度,以消除大部分因水分干濕作用引起的自然沉陷和行車荷載反復作用而產(chǎn)生的壓密變形,由此而保證路面的使用性能和壽命。因此,路堤填筑時,為達到設(shè)計所要求的壓實度標準,必須層層碾壓。壓實度與含水量干密度有關(guān),保持最佳含水量和最大干密度,壓實度才比較好。在贛粵高速公路上,對路基壓實度比較重視,把標準定得更高,填前碾壓達到88%,上路堤800—1500mm≥93%,下路堤>1500mm≥90%,但由于趕工期,有些點存在填筑厚度是比要求厚,壓實度比標準低的現(xiàn)象。
4、路塹的施工,主要考慮結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,絕對禁止挖神仙土,根據(jù)地質(zhì)情況和開挖高度不同,采用的坡率不同,根據(jù)地形條件不同,采用的施工方法也不同,有縱挖法、橫挖法,縱橫相結(jié)合方法等。
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已建成的路基結(jié)構(gòu)物在建設(shè)路面和使用過程中受荷載和自然因素的不斷作用而逐漸出現(xiàn)損壞,這就要求每年對路基、路面及排水設(shè)施進行定期檢查并及時維修。一是做好汛前、汛后路基排水設(shè)施的檢查和維修工作。二是根據(jù)路基路面排水情況不斷改進排水設(shè)施,如把排水溝加深、增設(shè)排水設(shè)施等。三是切實做好雨季上路巡查工作,必要時做好人工排水。四是及時修復水毀路面確保公路暢通。
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