路基边坡防护毕业论文

试述风积沙填筑路基的施工工艺与质量控制措施论文

摘要：风积沙的施工看似简单，其实相当复杂。必须高度重视风积沙路基的施工．严格按照风积沙施工工艺进行风积沙路基的填筑，针对施工中出现的各种问题，采取合理有效的解决方案，确保风积沙路基的施工质量和工程的总体进度。为此，这里对风积沙填筑路基的施工工艺及其质量控制措施进行了分析和研究。

关键词：风积沙；路基，施工；工艺

路基是公路的重要组成部分，路基的质量直接影响公路的使用年限，因此，加强对路基填筑的质量控制，具有十分重要的意义。作为风积砂填筑路基，在路基施工中，其施工质量的控制，直接影响公路路基的整体强度和稳定性。在路面底基层施工中，压实度的控制确保沥青路面的质量。

一 风积沙路基填筑施工工艺

1、施工程序：基底清理测量放线→填料前基底清理碾压→基底检测→拉运土方分层填筑→推土机摊土粗平→分格浇水→平地机整平→压路机碾压→质量检测→下步工序施工。

2、测量放线：首先放出路基的中心线，每20m一桩，然后在路基两侧适当的位置进行拴桩。再根据每填筑层顶面标高放出每层风积沙填筑的边线。边线采用竹竿控制，每20m一桩，桩上必须插红色三角测量旗帜。竹竿长度一般为60 cm左右，上面间隔30cm涂刷红、白漆。

3、虚铺厚度：风积沙的压实工艺与传统路基填料的压实工艺有明显的不同，风积沙的压实主要靠水沉法，传统的压路机碾压方法对风积沙压实效果不太明显。经现场试验发现，只要洒水均匀合适，压路机碾压(静压)2—3遍，风积沙的压实度就完全满足规范要求。采用压路机过度碾压反而造成风积沙表面松散，压实度下降。风积沙填筑的虚铺厚度至今尚无具体明确的规定，但在实际施工过程中，一般虚铺厚度控制在30cm一50cm。而第一层风积沙的虚铺厚度一般应偏大，宜在50 cm以上。虚铺厚度的控制方法必须采用边桩竹竿挂线的方式。

4、高程控制：现场施工时，以原地面压实后的高程作为原始高程。由于风积沙施工后，表面风积沙因失水后松散现象严重，对每层风积沙均要进行高程检测没有必要，也没有意义。一般情况下，风积沙路基每填筑4层进行高程检测和核实每层的填筑厚度。同时进行中线偏位的检测，以便在施工过程中随时纠正中线偏差。

5、上土数量控制：根据每层的虚铺厚度、平均宽度和长度，计算每个断面计划所需的材料用量。再根据拉料车的'每车拉运量，计算每个断面计划所需的车数。在每个断面内，确定卸车间距和车数。

6、上土：采用大吨位自卸汽车进行风积沙的运输，自卸车尽量采用同一种型号的汽车。自卸车将风积沙拉运至现场后，按照确定后的卸车间距和车数进行卸车。在卸车过程中，特别是第2层以后的卸车，必须做到风积沙的及时浇水，合理组织车辆和指挥交通，防止运料车辆在风积沙上误车和便道交通堵塞情况的发生。

7、碾压：浇水符合要求后，采用平地机进行精平，然后采用振动压路机进行风积沙的碾压(静压)。碾压必须采取由外向内、由低向高的顺序，同时错1／2轮。碾压2遍，轮痕较明显时，采用压路机大排轴快速碾压1遍，尽量消除轮痕。

8、其它要求：为了保证压实宽度和保证修整路基边坡后的路堤边缘有足够的压实度，每侧应超出路堤的设计宽度30 cm。必须大量及时提前浇水湿润风积沙，同时必须保证浇水均匀。

9、压实度检测：采取相对密度法测定风积沙的标准干容重，是比较科学并符合现场实际的一种方法。同样，对风积沙路基填筑压实度的检测方法也存在一定的分歧。传统的灌沙法检测程序复杂、时间长、而且标准砂浪费太大。而环刀法相对比较简单、而且检测速度较快，但试验数据却存在不准确和偏差较大的情况。现在又出现了一种改进环刀法的风积沙压实度检测方法，但尚未得到权威部门的认可，至今也未进行推广。

10、封闭：为防止风蚀现象，当路堤填至设计标高后，或有较长时间的停工时，必须对风积沙顶面和边坡进行临时封闭，封闭的方法可采用虚铺厚10 c m的粘土或砂砾进行全封闭。在路基交工时，风积沙路基填筑的边坡必须进行正式防护，防护形式一般采取网格防护，并在网格内回填种植土植草。

11、刷坡：路堤填至设计标高后，按设计的边坡坡度及位置，至上而下进行刷坡。刷坡下来的风积沙，一般工程设计用作挡水埝。挡水埝合理布置，可防止周围的灌溉水或雨水流入路基范围内，又可防止高速公路的排水流入周围耕地，污染农田。为了防止路基边坡外的少量积水浸泡路基，一般工程设计路基边坡坡脚进行浆砌片石防护。

二、质量控制措施

1、表土清理

对于盐渍土地区的路基施工，由于地表土含盐量较大，因此必须重视表土清理工作：

(一)用机械推除表土，推除厚度一般为30cm。

(二)为使路基土方能均匀压实，要求使用平地机或推土机将原地面进行平整，平整度误差不超过5 cm。

(三)对路基施工范围内的树根、草根进行挖除，并把清除的表土弃于路基两侧，清表深度因路基回填高度而定：1、对路基回填高度不足30cm路段，清表一般不小于30cm；2、对路基回填高度大干30cm路段，清表应满足两个30cm路基回填高度。

(四)对含有地表水、淤泥、杂草、垃圾、腐殖物等路段的地基，应进行彻底清理，对于软土地基，可用风积砂换填，换填深度视具体情况确定。

(五)零填方路段：1、对于零填高度不足30 c m就到路面底基层的较差土质地段，应将原地面挖除30cm厚一层，换土填实进行碾压，达到95％的压实度；2、对于零填高度大于60cm的路段，清表厚度视具体情况确定。

(六)清表后对原地面进行压实，并进行压实度检测，压实度达到规范要求。

2、凤积砂和包边土的质量控制

(一)包边土施工质量的控制：包边土的质量直接影响凤积砂的压实效果，包边土对填筑的风积砂起到侧向约束作用，如果包边土施工质量不佳，一是影响风积砂的填筑，二是会造成边坡塌陷，造成路基、路面的破坏。因此，在风积砂路基填筑中，包边土填筑施工的质量控制是风积砂路基施工的重要环节。

(二)风积砂填筑施工质量的控制：1)、在施工前，根据凤积砂路基实验段施工，由于风积砂与包边土材料性质不同，松铺厚度不同，包边土松铺厚度为30 cm，风积砂松铺厚度为50cm左右，为了缩小风积沙的松铺厚度，在指定料场打井，进行料场取料前2～3天加一定量的水闷料，两天后直接拉料填筑。通过提前闷料，风积沙松铺厚度控制在45cm左右。2)、在施工中，应注意观察天气情况，如有风或气温高，风积沙填料水份挥发快，此时应适当加大填料的含水量，以保证风积沙填料含水量处于最佳状态．以500m的长度一次填筑为宜，含水量易大不宜小。填筑时，风积沙表层很快会干燥松散滑动，为了约束干燥风积沙的松散不稳定特性，推土机与水车紧随其后，进行粗乎和洒水车洒水，使得风积沙与包边土的松铺厚度缩小。填筑完毕后，风积沙路基进行洒水，待风积沙含水量全部饱和后，压路机只在风积沙上静跑一遍，这时风积沙低于包边土的填筑高度，此时用平地机将包边土高出部分刮出路基以外，使风积沙与包边土同高，而后进行平地机精平碾压。

3、土工布铺设施工质量的控制

土工布的铺设其主要是起风积沙的保水作用。路基填筑路床顶面后，对路基高程、横坡、宽度、压实度等各项指标进行检测，经检测合格后，再一次进行风积沙路基洒水，使之完全处于潮湿状态下进行土工布的铺设。土工布沿路线纵向铺设，横向接缝时重叠宽度不小于50cm。在铺设接头时，根据路基纵坡低的一幅在下，高的一幅在上，铺设过程中，应将土工布拉紧铺平，铺设结束后，要仔细检查有无破损处，对破损处用土工布进行修补。土工布铺设后，为防止土工布老化，应及时进行路面底基层施工。在进行路面底基层施工中，填筑材料应采用倒退式卸料，即料车卸料从两头向中间合拢全断面平铺，其目的是为了防止卸料车直接碾压土工布，造成土工布破损。

路基施工时，因沙尘暴内力大，会降低土壤含水量，影响路基施工质量，因此，有沙尘暴或大风季节，尽可能避免路基土方的施工，相应减少作业段落，尽量缩短摊铺碾压时间，加强洒水，保证填土达到最佳含水量，从而保证工程质量。

高速公路设计中降低工程造价的探讨摘要:分析了山西省高速公路工程造价偏高的原因,指出公路勘察设计是公路建设过程中的重要环节,对于公路建设质量和工程投资起控制作用,从设计角度探讨了高速公路降低工程造价的措施,从而解决建设资金不足的问题。关键词:高速公路,设计,工程造价,原因近年来,随着国家高速公路网的全面实施,高速公路已全面向山岭重丘区延伸,高速公路平均每千米造价超过了6 000万元,建设资金不足的问题在山岭重丘区的山西尤为突出。山西省高速公路工程造价偏高既存在客观原因,也有主观原因。客观原因主要有:1)山西省大部分为山岭重丘区,沟壑错综复杂,桥梁、隧道数量多;2)煤矿采空区多,处理费用偏高;3)地方路网完善,互通立交、跨线桥数量多;4)高速公路征用耕地数量多,征地费用偏高;5)地方材料资源缺乏,砂、石材料单价偏高。主观原因主要有:1)为了项目尽早开工,没有给设计部门合理的设计周期,甚至边设计边施工,造成勘测和设计深度不足,变更地方较多;2)地方规划变化较快,设计变更多,使工程量不断增加;3)招标文件不规范,工程量清单内容不全面以及合同条款不严密,管理上出现漏洞;4)设计人员存在保质量轻造价的思想。客观原因是由自然条件所决定的,基本上是不可避免的,而主观原因可以通过人的努力,采取有效的措施加以克服或减少。公路勘察设计是公路建设过程中的重要环节,是工程的灵魂,对于公路建设质量、工程投资起控制作用。如何控制高速公路工程造价,合理利用好每一分钱,就要从设计做起。设计中降低工程造价的主要措施如下:1)路线:改变落后的设计理念,深刻理解规范的内涵,灵活运用技术指标,加深路线方案的比选深度。在满足公路功能,保持既有路网完整,群众出行方便的情况下,合理降低路基填土高度,减少借方和占地。控制好标高,达到路基土石方填挖平衡,总量最少,是山区公路设计的要点,山区公路的设计关键还在于平纵指标取值及均衡性。灵活运用技术指标是设计的出发点,是保护环境、节约投资的基础。在20世纪80年代~90年代中期,高速公路建设主要集中在平原区。这一时期,公路勘察设计指导思想主要以“快速、安全、经济”为原则,强调线形舒展,平纵组合协调合理,行车舒适,视觉效果良好。片面强调采用高标准、高指标,使得建成的高速公路路基普遍偏高,不仅过多占用了宝贵的土地资源,景观效果也不理想。21世纪初,平原区公路建设提出了尽量降低路基高度的低路堤设计原则,同期山区也开始大量修建高速公路,面对山区独特复杂的自然条件,设计人员仍采用了平原区设计思想,强调较高的技术标准,出现了大量的高填深挖路基,不仅破坏了区域的自然环境,影响公路景观,而且诱发了大量地质灾害,直接影响道路的正常运营,同时增加了工程造价。2)路基:路基设计应作为总体设计的主要及重点组成部分,主动参与总体设计,从源头控制影响造价的主要因素。尽可能降低平原微丘区的路堤高度,合理确定山岭重丘区的高填深挖路基;路基断面形式应适应地形特点,整体式路基适应平原区;山岭区的分离式路基可最大利用路线走廊内的空间资源,应提倡在山区路线设计时对每个方向进行单独的线形设计,或分离、错布车道;边坡设计应在边坡自身稳定的原则下进行,并应注重动态设计、信息化施工;边沟等根据排水需要设计尺寸,根据安全冲刷及美观要求设置防护类型;绿化防护是利用植草后的防冲刷功能,追求视觉效果的防护形式,土质边坡应提倡植物防护或不防护,对稳定的岩石边坡可采用自然裸露开挖形式;软土地基处理应从考虑软土地基对公路路基的危害程度出发,在沉降允许范围内,尽量利用时间来达到处理要求,少做或不做地下工程,并应注重沉降、稳定的观察工作,加强软基处理的动态设计、信息化施工;滑坡防治必须明确滑坡的可知性和可治性,为路线避绕或治理滑坡作出决策。3)桥梁:桥梁作为跨越江、河、湖泊、海峡及沟谷的构造物,对保障路网畅通起着不可替代的作用,它是路网建设中的关键节点。桥梁造价远远高于路基工程,特别是高速公路向山区发展后,出现大量的桥涵构造物,有效控制投资规模,显得十分迫切。特大、大桥的桥位是路线布设的重要控制点,桥位布设不宜过分强调“桥位选择应服从于路线”的原则,尽量避免出现大量高墩、大跨及弯坡斜桥,以减小桥梁工程规模及技术难度。桥型方案选择要坚持“安全、适用、经济、美观、便于施工及养护”的设计原则,应进行多方案比选。结构设计采用的计算方法要可靠,尺寸选择要合理,钢筋直径的选择及间距布置要充分满足结构受力的要求。重视施工方案的设计及桥梁方案与施工方案的结合,避免因施工方案选择不合理造成施工费用增加。4)隧道:公路隧道有别于地面工程,受地形地质条件影响大,隧道设计应把握好各阶段地质勘察重点与工作深度,趋利避害,准确划分围岩类别,并把地质超前预报与围岩监控量测作为一道工序纳入设计文件中。结合地形、地质条件、洞外接线及构造物布置情况,遵循“早进晚出”的原则,合理选择洞口位置,洞门设计应安全、简洁、实用、少刷坡、少破坏洞口自然环境。隧道衬砌横断面与结构形式应合理、有效适应建设条件,满足耐久性要求,一般采用复合式衬砌结构,并采取必要的辅助施工措施,尽可能采用标准化预设计。隧道内排水设计应从方案设计、材料选择、施工与维修等方面统筹考虑、因地制宜、综合治理,注重可维护性,当可能造成水土资源流失,或造成地面结构损坏时,应采取“以堵为主,限量排放”的措施。隧道内机电设计应结合实际交通情况进行分析,机电设施应规模适中,注意安全与节能,一次规划,分期实施,逐步完善。5)互通式立交:互通式立交属大型构造物,建设费用在总造价中占相当的比例,特别是枢纽互通所占的比重更大,设计中节省投资的意义很大。互通设计中应重视路网调查,掌握路网规划,避免由于路网规划发生变化,导致互通立交方案不合理。设计中应重视路线方案与互通方案的综合比选,处理好主线、匝道、被交路相互间的交叉关系。尽可能采用规模小、造价低的“瘦身”互通立交方案,尤其是在山区,地质条件复杂,不同位置设置造价相差很大,因此应加强互通方案比选。在满足通行能力的情况下,匝道设计速度应根据交通量确定,不宜太高,以减小匝道规模。参考文献:[1]交通部公路司.降低造价公路设计指南[M].北京:人民交通出版社,2005.[2]交通部公路司.新理念公路设计指南[M].北京:人民交通出版社,2005.[3]陈根生.工程项目设计的投资控制[J].山西建筑,2007,33(10):277-278.