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摘要:路基是道路工程施工的重要结构,更是决定道路承载力以及使用寿命的结构基础,而在现代道路工程施工中,分层填筑施工是应用较为广泛的施工工艺形式,能够有效提升工程施工的整体质量。本文结合实际工程,对路基分层填筑施工工艺展开介绍,并对分层填筑施工工艺的主要影响因素进行剖析,总结路基分层填筑施工工艺要点,推动道路工程施工产业的发展。
关键词:路基;分层填筑;施工工艺;影响因素;工艺要点
道路作为国家经济发展的基础保障,更是关系到了国民出行安全。而路基结构施工作为道路工程施工的重点内容,不仅是影响道路工程施工质量的关键因素,更是会影响道路工程投入使用后的使用寿命。因此,现代道路工程施工中,对于路基施工技术的研究愈加深入,大大提升了道路工程路基施工的整体质量,而分层填筑施工工艺就是当前道路工程路基施工的主要技术工艺。
一、工程概况
我国某地公路起点主要位于当地某城市,其公路路线主要从南向北,为当地的旅游专线,公路基础长度为172km,涉及一级路、二级路、三级路,方案设计时,一级路路基宽度23m,二级路路基宽度8.5m,三级路路基宽度7.5m。本标段的主要施工内容有:路基、桥梁、路面,防护。而针对该工程施工的实际情况,施工单位对路基施工进行了重点研究,为充分保证工程的施工质量,提出了填方路堤采用分层填筑施工,以此保证路基工程施工的整体质量。
二、路基分层填筑施工工艺概述
路基分层填筑施工主要涉及到了两个施工部分,一是分层压实施工,二是分层强夯加固施工,通过这两个施工环节,能够全面提升道路工程路基施工的整体质量。压实施工和分层夯实施工的工艺原理如下:
首先,路基分层施工工艺分层压实施工原理。在路基工程施工的实际过程中,分层填筑施工工艺的核心环节就是分层压实,这一工艺流程能够全面提升路基结构的密度,在分层压实作业的实际过程中,能够通过压路机共振以及荷载碰撞作用,实现对路基结构的连续压实,在压路机连续振动碰撞力作用下,使路基产生振动,以此使路基结构产生惯性矩,在这种作用下,就可以是路基的内摩擦力逐渐下降,当路基的内摩擦力对于惯性矩时,路基的密实度就能够得到保障,符合现代道路工程路基施工的质量要求。
其次,路基分层施工工艺分层强夯加固施工原理。由于上述公路工程施工现场地质环境属于非饱和土,其结构性能相对较差,内部结构的组成形式也较为复杂,因此在路基分层填筑施工中,就需要通过分层强夯加固施工,以此全面提升路基结构的承载力和结构强度。在分层强夯加固施工作业中,需要以夯锤作为施工设施,在既定高度下以自由落体的形式,对路基结构进行夯实加固。这一作业过程中会产生横波、纵波以及表面波等三种波,通过三种波在路基土体结构中的传输与相互作用,就能够实现对土体结构密度的夯实加固。但是在分层强夯加固的实际过程中,一些波也会对路基表层产生影响,导致路基表层出现隆胀,这就需要通过分层强夯加固,利用多次夯实加固的技术手段,实现对路基结构土地密度的全面提升。
三、路基分层填筑施工工艺影响因素
路基分层填筑施工工艺的实际应用中,也会受一些现实因素的影响而导致施工质量下降。为保证该道路工程施工中分层填筑施工的整体质量,技术人员对分层填筑施工工艺的影响因素进行了分析与研究,具体如下:
首先,设计因素。施工设计是道路工程路基施工开展的基础与前提,尤其是在路基分层填筑施工过程中,更需要有完善的施工设计指导。因此,在路基分层填筑施工中,施工设计就是影响其工艺效果的关键因素。这就需要在施工开始前,组织专业技术人员对施工设计方案进行全面检验,充分保障施工设计的科学性。并对施工设计中存在的相关问题隐患进行分析,采用针对性的解决措施,推动路基分层填筑施工工艺发展,保证其施工质量。
其次,材料因素。在路基填筑施工中,材料也是影响其施工质量的基础因素,需要根据工程施工的实际需求进行路基填筑材料的选择,包括了级配碎石、混凝土以及沥青浇注料等。而在路基分层填筑施工工艺中,也需要注重对填筑材料的选择,充分保证所选择材料能够达到路基工程施工质量要求标准。同时也可以通过对填筑材料的选择,进一步强化路基结构的整体质量,弥补路基土体结构承载力不足的缺陷问题,以保证路基表层的负载系数满足道路工程建设施工的实际需求。
最后,工艺因素。现代道路工程施工技术工艺不断完善,尤其是随着施工机械化建设程度的不断提升,也对施工工艺产生了重大影响。而在路基分层填筑施工中,工艺水平也是影响施工效果的关键因素。这就需要在路基分层填筑施工的实际过程中,不断进行分层填筑施工工艺的优化,以此提升路基分层填筑施工的质量。
四、路基分层填筑施工工艺要点
在路基分层填筑施工工艺中,主要涉及到了两个工艺环节,即分层压实施工以及分层强夯加固施工,同时也需要在施工全过程中落实对施工工艺的优化管理,以此保障工程的施工质量。当前路基分层填筑施工工艺要点可以从以下角度进行分析:
第一,路基施工材料的选择。在上述工程路基施工中,为了充分保证路基分层填筑施工的整体质量,加强对施工材料的控制就有着重要意义。根据工程的实际情况,选择了级配程度较高的粗粒土作为路基工程施工的主要填筑料,并采用分层填筑的施工工艺方式,每层都采取同类材料进行填筑、压实。以此保证了路基填筑的整体质量。同时,为了充分保证路基的结构强度,填方路基和路堑下层填料的粒径不可以超过10 cm。同时填层松铺的实际厚度也有效控制在了50cm内,其填料最大粒径不可以大于层厚的2/3,而且为了确保路床填料匀称,且保持高强度,此时需要将填石料运用至路基标高1.5m以下的位置。
第二,分层压实施工工艺要点。压实施工作为路基分层填筑施工工艺的重要环节,在其施工工艺要点研究中,需要着重对两方面要点进行分析:其一,摊铺施工;其二,碾压施工。首先,摊铺施工需要依据国家《公路路基设计规范》的相关要求,根据上述工程的实际情况,对摊铺施工作业方案进行了明确:在底层摊铺中,各层摊铺厚度要控制在50cm左右,而临近路堤顶部的摊铺厚度的则可以控制在40cm,如果摊铺到路床顶部,其摊铺厚度就需要控制在30cm左右。其次,碾压施工中为了充分保证路基填筑材料的密实度,需要从路基两端进行碾压施工,其工艺流程分为静压、振动碾压以及静压整平等三个环节。实际施工中,需要秉承“先轻后重、先静后振、先低后高、先慢后快、轮迹重叠”的基本原则,充分保证碾压施工的质量。
第三,分层强夯加固施工工艺要点。强夯加固施工是进一步提升路基结构密实度还承载力的关键因素,一般情况下包含了施工准备、试夯以及正式强夯施工三个环节。施工准备阶段的要点就是对于起重机以及夯锤的选择,根据工程的实施情况,选择履带式起重机、夯锤型号。并选择合适的位置试夯,对工艺参数进行相应调整。而在正式的强夯加固施工中,则需要每填高3m,就开展以此强夯作业,全面保障路基结构的整体施工质量。
结语
综上所述,路基分层填筑施工工艺能够有效提升路基工程施工的整体质量,提升路基结构的密实度和承载力,对于道路工程建设具有重要意义。实际施工中,需要注重对分层填筑施工工艺影响因素的分析,并对其工艺要点进行分析,全面保障路基施工的整体质量。
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