1、淺析路基開(kāi)挖與填筑的基本要求和施工方案 道路由路面和路基組成。路基是按照路線位置和一定技術(shù)要求修筑的作為路面基礎(chǔ)的帶狀構(gòu)造物,是路面的基礎(chǔ),承受由路面?zhèn)鬟f下來(lái)的行車(chē)荷載;路面則是在路基表面上用不同材料或混合料分層鋪筑而成的供汽車(chē)行駛的一種層狀結(jié)構(gòu)物。路面和路基共同承受著行車(chē)荷載和自然因素的作用。 1.路基基本構(gòu)造 路基基本構(gòu)造是指路基填挖高度、路基寬度、路肩寬度、路基邊坡等。 2.路基的作用 路基作為道路工程的重要組成部分,是路面的基礎(chǔ),是路面的支撐結(jié)構(gòu)物。高于原地面的填方路基稱(chēng)為路堤,低于原地面的挖方路基稱(chēng)為路塹。路面底面以下80cm范圍內(nèi)的路基部分稱(chēng)為路床。 3.路基的基本要求 (1)路基
2、結(jié)構(gòu)物的整體必須具有足夠的穩(wěn)定性; (2)路基必須具有足夠的強(qiáng)度、剛度和水溫穩(wěn)定性,水溫穩(wěn)定性是指路基強(qiáng)度和剛度在自然因素影響下的變化幅度。 4.路基的基本形式 一般情況下,路基的基本形式有三種:填方路基(路堤);挖方路基(路塹),半填半挖路基。 路基的開(kāi)挖與填筑 路基施工的內(nèi)容主要包括:填筑與開(kāi)挖、取土與棄土,護(hù)坡道、路基綜合排水修筑,路基防護(hù)與加固,特殊工程地質(zhì)地區(qū)的路基修筑、冬季與雨季的施工。 路基施工又分挖方路基施工與填方路基施工。路基材料為土或石料。 1.路堤填筑 路堤填筑包括填料的選擇、填筑的基本要求和填筑方案。 (1)填料的選擇 路堤填料,不得使用淤姆、沼澤土、凍土、有機(jī)土、含草
3、皮土、生活垃圾、樹(shù)根和含有腐朽物質(zhì)的土。鋼渣、粉煤灰等材料,可用做路堤填料,其他工業(yè)廢渣在使用前應(yīng)進(jìn)行有害物質(zhì)的含量試驗(yàn),避免有害物質(zhì)超標(biāo),污染環(huán)境。搗碎后的種植土,可用于路堤邊坡表層。 液限大于50、塑性指數(shù)大于26的土,以及含水量超過(guò)規(guī)定的土,不得直接作為路堤填料。需要應(yīng)用時(shí),必須采取滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求的技術(shù)措施,經(jīng)檢查合格后方可使用。 路基填方材料,應(yīng)有一定的強(qiáng)度。 (2)填筑的基本要求 路堤填土寬度每側(cè)應(yīng)寬于填層設(shè)計(jì)寬度,壓實(shí)寬度不得少于設(shè)計(jì)寬度。最后削坡。 土方路堤,必須根據(jù)設(shè)計(jì)斷面,分層填筑、分層壓實(shí)。填筑路堤宜采用水平分層填筑法施工;原地面縱坡大于12%的地段,可采用縱向分層法施工,沿
4、縱坡分層,逐層填壓密實(shí)。 山坡路堤,地面橫坡不陡于1:5且基底符合規(guī)定要求時(shí),路堤可直接修筑在天然的土基上。地面橫坡陡于1:5時(shí),原地面應(yīng)挖成臺(tái)階(臺(tái)階寬度不小于1m),并用小型夯實(shí)機(jī)加以夯實(shí)。填筑應(yīng)由最低一層臺(tái)階填起,并分層夯實(shí),然后逐臺(tái)向上填筑,分層夯實(shí),所有臺(tái)階填完之后,即可按一般填土進(jìn)行。 高速公路和一級(jí)公路,橫坡陡峻地段的半填半挖路基,必須在山坡上從填方坡腳向上挖成向內(nèi)傾斜的臺(tái)階,臺(tái)階寬度不應(yīng)小于1m。 不同性質(zhì)的土應(yīng)分別填筑,不得混填。每種填料層累計(jì)總厚不宜小于0.5m。不同土質(zhì)混合填筑路堤時(shí),以透水性較小的土填筑于路堤下層時(shí),應(yīng)做成4%的雙向橫坡。 凡不因潮濕或凍融影響而變更其體
5、積的優(yōu)良土應(yīng)填在上層,強(qiáng)度較小的土應(yīng)填在下層。 (3)填筑方案 施工程序:取土運(yùn)輸推土機(jī)初平平地機(jī)整平壓路機(jī)碾壓。 水平分層填筑 水平分層填筑即按照斷面全寬分成水平層次,逐層向上填筑,它可以將不同土質(zhì)的土,有規(guī)則地分層填筑和壓實(shí),以獲得規(guī)定的壓實(shí)度,是填筑路堤的基本方案。 豎向填筑 豎向填筑法指沿路中心線方向逐步向前深填的施工方法,當(dāng)路線跨越深谷陡坡地形,難以用分層填筑時(shí)使用。 混合填筑 受地形限制或堤深較高,不能用前兩種方法自始至終填筑時(shí),可采用混合填筑法,即路堤下層用豎向填筑,而上層用水平分層填筑,使上部填土經(jīng)過(guò)分層壓實(shí)從而獲得需要的壓實(shí)度。 2.路塹開(kāi)挖 橫挖法 以路塹整個(gè)橫斷面的寬度和
6、深度,從一端或兩端逐漸向前開(kāi)挖的方式稱(chēng)為橫挖法,該法適用于短而深的路塹。橫挖法嫩層橫向全寬挖掘法和多層橫向全寬挖掘法。路塹深度不大時(shí),可一次挖到設(shè)計(jì)標(biāo)高,即采雕層橫向全寬挖掘法;路塹深度較大時(shí)可以分幾個(gè)臺(tái)階進(jìn)行開(kāi)挖,各層要有獨(dú)立的運(yùn)土道和臨時(shí)排水設(shè)施,以免相互干擾,影響工效,即采用多層橫向全寬挖掘法。 縱挖法 帶路塹縱向?qū)⒏叨确殖刹淮蟮膶哟伍_(kāi)挖的方法稱(chēng)為縱挖法,該挖法適用于較長(zhǎng)的路塹開(kāi)挖。縱挖法有分層縱挖法、通道縱攛法和分段縱挖法三種。 如果路塹的寬度和深度均不大,可以按照橫斷面全寬縱向分層開(kāi)挖,該方法稱(chēng)為分層縱挖法;如果路塹的寬度和深度均比較大,可以沿縱向分層,每層先挖出一條通道,然后開(kāi)挖兩
7、旁,這種方法稱(chēng)為通道縱挖法;如果路塹很長(zhǎng),可以在適當(dāng)位置將路塹一側(cè)橫向挖穿,將路塹分為幾段,各段再采用上述方法縱向開(kāi)挖,稱(chēng)為分段縱挖法,分段縱挖法適用于傍山長(zhǎng)路塹。 混合挖掘法 當(dāng)路塹縱向長(zhǎng)度和挖掘深度都很大時(shí),宜采用混合挖掘法,即將橫挖法和通道縱挖法混合使用。先沿路塹縱向挖通道,然后沿橫向坡面挖掘,以增加開(kāi)挖坡面,每一個(gè)坡面應(yīng)該設(shè)一個(gè)施工小組或一臺(tái)機(jī)械作業(yè)。 3. 路基壓實(shí) (1)壓實(shí)設(shè)備 路基取土與壓實(shí)設(shè)備的選擇如表1和表2所示。對(duì)于高速公路和一級(jí)公路:宜采用振動(dòng)壓路機(jī)或35-50t輪胎式壓路機(jī)壓實(shí)。高填方路堤壓實(shí)機(jī)械:當(dāng)場(chǎng)地狹窄時(shí),壓實(shí)宜采用小型的手扶式振動(dòng)壓路機(jī)或振動(dòng)夯;場(chǎng)地寬廣時(shí)宜采
8、用自行式12t以上的振動(dòng)壓路機(jī)碾壓。 (2)壓實(shí)施工 根據(jù)土質(zhì)正確選擇壓實(shí)機(jī)具,掌握不同機(jī)具適宜的碾壓土層松鋪厚度及碾壓遍數(shù),土的含水量等。碾壓過(guò)程中應(yīng)經(jīng)常檢查含水量及壓實(shí)度,以符合規(guī)定的密實(shí)度要求。 采用的壓路機(jī)應(yīng)遵循先輕后重的原則,碾壓速度應(yīng)先慢后快。采用振動(dòng)壓路機(jī)碾壓時(shí),第一遍應(yīng)不振動(dòng)靜壓,然后先慢后快,由弱至強(qiáng)振;碾壓機(jī)械的行駛速度應(yīng)從慢到快,碾壓機(jī)械的最大行駛速度不宜超過(guò)4km/h。 碾壓時(shí)直線段由兩邊向中間,小半徑曲線段由內(nèi)側(cè)向外側(cè),縱向碾壓路線應(yīng)先邊緣后中間,超高路段則應(yīng)先低后高。 橫向接頭的輪跡應(yīng)有一部分重疊,對(duì)振動(dòng)式壓路機(jī)一般重疊0.40.5m,對(duì)三輪壓路機(jī)一般相鄰兩次的碾壓輪跡應(yīng)重疊后輪寬的1/21/3;前后相鄰兩區(qū)段(碾壓區(qū)段之間)宜縱向重疊1.0-1.5m,以保證壓實(shí)均勻而不漏壓,對(duì)壓不到的邊角輔助以人力及小型機(jī)具夯實(shí)。 (3)路基壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn) 通常采用干密度作為表征土基密實(shí)程度的指標(biāo)。在路基施工中,壓實(shí)度為表征土基密實(shí)程度的重要指標(biāo)。6