公路建设施工中一些新技术的应用.doc

近年来随着我国社会主义市场经济快速稳定的发展，国家对基础设施的投资力度不断加大，我国的公路建设进入了一个大发展的时期以大量的高速公路为代表，全国各地兴建了众多的高等级公路；同时，各地的县乡级公路建设也有了长足进展这些公路的建设，对拉动我国经济的发展，满足人民群众日益增长的需求，无疑是有着巨大的作用我国是一个幅员辽阔、地理条件复杂多样的国家，各地在公路建设中所面临的技术问题因为具体条件的不同而不尽相同许多地区因为地理、地质条件的限制而在公路施工建设中面临着相当多的技术难关近年来在广大建设者们的不懈努力下，在公路工程施工建设中各种新技术、新工艺和新材料不断涌现，许多的技术难题已经被攻克与此同时，我国公路施工及验收的国家标准规范体系也在不断的更新和完善过程中下面来举一些公路建设施工中一些新技术的应用的例子一、公路路基建设施工的新技术举例1.1路堤与路堑施工1) 路堤的施工 路堤是在天然地基上人为构筑的土体，是破坏原有状态而以一定要求填堆的土体，并与原地面接触而呈结合状态它对路基质量有着重要的影响，特别是对路基的稳定性影响很大，需要根据地形和土质条件作适当的处理正式施工前，除了必须进行伐树除根，清除杂草垃圾及不稳定的石块以外，横坡较大时，还需要做表土翻松、开挖台阶或凿毛（石质基底）。

特殊土质，如软土、沙滩和有地下水上溢的地段，必须做进一步的稳定处理或换土 路堤对填土要求很严格，使用不适当的土填筑会直接影响路堤的稳定性和强度例如使用淤泥或腐植质含量较高的土料填筑的路堤，会产生路堤整段或局部的变形，也可能因自重的原因产生滑坡，严重时将影响道路的使用，因此，一般最好采用强度高、水稳定性好的材料作为填料另外，即使填土材料良好，但由于其所处状态不同，特别是含水量不同，所表现出的结果往往相差很大，解决填土的含水量问题是填筑路堤中一个很重要的环节，在一定程度上左右着工程的施工作业 路堤的填筑都要通过压实以达到路基土体符合要求的密实度，所以填筑必须是分层作业，同时，由于土的种类，以及其所处状态不同，使施工的作业程序、环节变得复杂起来，铺填土料厚度、填土方式、层间结合及压实机械和压实工艺，都成为施工中必须认真对待的问题，这是路堤填筑的又一特点2） 路堑的施工从作业程序上说，路堑施工较为简单，无非是按一定要求把土挖掘并运到弃土地点，不像路堤填筑有材料选择、分层碾压密实等问题存在然而，从施工经验和公路使用的角度看，路基上发生的问题，却大多出在路堑上例如，路堑施工往往成为整个工程的控制工程，影响工期。

施工中常发生塌方、落石等事故在道路使用过程中，路堑地段又是塌方、滑坡、翻浆、冒泥、冻害等路基病害的多发区段，而这些又在很大程度上与路堑施工得当与否有着密切的关系如由于开挖坡度不合适或弃土太近，使土体失去平衡而发生塌方；由于排水不良造成土体松软发生边坡溜滑；由于没有及时修筑挡土墙等防护工程而发生滑坡现象因此，在路堑施工中，对采取的作业方式、开挖步骤、弃土位置等应予充分重视，进行全面规划，保证有较高的质量和效率所以，在挖掘作业特别是深挖掘作业时，应将粗加工和挖掘作业同时进行，使坡面作业尽量减少；并且必须经常不断地检查尺寸；单面挖掘，单面堆土时，应尽量避免土堆太高；即使设计上没有防滑措施，也要将基底面进行阶梯挖掘，才比较合理路堑的开挖方法根据现场施工条件，可采用以下几种基本方法：全断面开挖法，从开挖路堑的一端或两端按断面全宽一次挖到设计标高，逐渐向纵深挖掘，挖出的土方一般都是向两侧运送，这种方法适用于深度不大，且较短的路堑；分层横挖法，从开挖路堑的一端或两端按横断面分层挖至设计标高每层都有单独的运土出路和临时排水设施，适用于开挖深而短的路堑土方工程数量较大时，各层应纵向拉开，做到多层、多方向出土，可安排较多的劳动力和施工机械，以加快施工进度。

每层挖掘深度视工作方便和安全而定，一般为1~2米；分段纵挖法，当路堑较长，开挖深度不大时，把开挖路堑横断面分成若干段，并沿纵向条形开挖，一般出土于两侧若是傍山路堑，一侧堑壁不厚，选择一个或几个地方挖穿路堑壁出土；分层纵挖法，如果路堑宽度及深度都不大，可以纵向分层挖掘在短距离及大坡度时，可用推土机施工，较长的宽路堑则宜用铲运机作业1.2路基防护工程施工工艺 合理的路基设计，应在路基位置、横断面尺寸、岩土组成等方面综合考虑为确保路基的强度与稳定性，路基的防护是不可缺少的工程技术措施随着公路等级的提高，为维护正常的汽车运输，减少公路灾害，确保行车安全，保持公路与自然环境协调，路基的防护与加固更具有重要意义实践经验证明，在高等级公路建设中，防护工程对保证公路使用品质、提高投资效益均具有重要的意义路基防护设施主要有边坡坡面防护、沿河路堤河岸冲刷防护等常用的坡面防护设施有植物防护（种草、铺草皮、植树等）和工程防护（抹面、喷浆、勾缝、石砌护面等）前者可视为有“生命”（成活）防护，后者属无机物防护有“生命”防护以土质边坡为主，无机物防护以石质路堑边坡为主在一定程度上，有“生命”防护在边坡稳定和改善路容方面，优于无机物防护。

堤岸防护主要对沿河滨海路堤、河滩路堤及水泽区路堤，亦包括桥头引道，以及路基边旁的防护堤岸等此类堤岸常年或季节性浸水，受流水冲刷、拍击和淘洗，造成路基浸湿、坡脚淘空，或水位骤降时路基内细粒填料流失，致使路基失稳，边坡崩坍所以堤岸防护与加固，主要针对水流的破坏作用而设，起防水治害和加固堤岸双重功效 堤岸防护设施，有直接和间接两类直接防护设施中包括植物防护和石砌防护与加固两种，常用的有植树、铺石、抛石或石笼等间接防护主要指导治结构物，如丁坝、顺坝、防洪堤、拦水坝等，必要时进行疏浚河床、改变河道，目的是改变流水方向，避免或缓和水流对路基的直接破坏作用改变水流流速、流向和原来状态，可能导致堤岸对面及路基附近上下游遭害，必需慎重对待，掌握流水运动规律，因势利导，防治结合，综合治理二、公路路面基层建设施工新技术举例2.1石灰稳定土施工工艺石灰稳定土的施工与水泥稳定土的施工基本相同当前，我国广泛采用路拌法施工，近年来，随着高速公路的建设速度和规模增大，在部分地区和高速路路面施工中，也开始采用中心站集中拌和法（简称厂拌法）施工厂拌法施工的比例在不断提高在某些地区高速公路建设强制要求采用厂拌法施工。

这里主要谈路拌法施工 准备下承层石灰稳定土的下承层表面应平整、坚实、具有规定的路拱，没有任何松散材料和软弱地点下承层的平整度和压实度应符合《公路路面基层施工技术规范》中的有关规定，或招标文件中《技术规范》相应条款的规定当石灰稳定土用做基层时，要准备底基层；当石灰稳定土用做老路面的加强层时，要准备老路面；当石灰稳定土用做底基层时，要准备土基在槽式断面的路段，两侧路肩上每隔一定距离应交错开挖泄水沟（或做盲沟）施工放样在底基层或老路面或土基上恢复中线，直线段每15~20米设一桩，平曲线段每10~15米设一桩，并在两侧路肩边缘外设指示桩进行水平测量，在两侧指示桩上用明显标记标出石灰稳定土基层边缘的设计高摊铺集料应事先通过试验确定集料的松铺系数（或压实系数，这是混合料的松铺干密度与压实干密度的比值）集料用量应力求准确，否则，将影响石灰剂量和混合料的强度及稳定性集料应尽可能摊铺均匀，集料不应有粗细颗粒离析现象对能封闭交通的道路，摊铺集料应在摊铺石灰的前一天进行摊料长度以日进度的需要量为度，够次日加灰、拌和、碾压成型即可对不能封闭交通的道路以及雨季，宜在铺石灰、拌和及碾压当天摊铺集料尽可能采用平地机或其他合适的机具将料均匀地摊铺在预定的宽度上，表面应力求平整，并有规定的路拱。

摊料过程中，应将超尺寸颗粒及其他杂物拣除如集料中有较多土块，应进行粉碎及时检验摊铺材料层的厚度，视其是否符合预计要求松铺厚度=压实厚度*松铺系数必要时，应进行减料或补料工作，除洒水车外，严禁其他车辆在集料层上通行洒水闷料如过干，应事先洒水闷料，使土的含水量接近最佳值细粒土宜闷料一夜；中粒土和粗粒土，视细土含量多少，可缩短闷料时间整型轻压将石灰在已摊铺均匀的土层或集料层上摊铺均匀是用路拌法施工时的重要一环如果石灰摊铺不均匀，不管用多好的路拌机械都不可能使石灰在混合料中（从面上到沿深度）分布均匀只有土层或集料层的表面平整并具有一定的密实度，在用人工摊铺石灰时，才能将石灰在面上摊铺均匀因此，将土或集料摊铺均匀后，必须进行整型，使其表面具有规定的路拱，并用两轮压路机碾压1~2遍，使土或集料层表面平整和较密实 运送和摊铺石灰按事先计算得到的每车或每袋石灰的纵横距，用石灰在土层或集料层上做卸置石灰的标记同时划出摊铺石灰的边线用刮板将石灰均匀摊开，石灰摊铺后，表面应没有空白位置然后，量测石灰的松铺厚度，根据石灰的含水量的松密度，校核石灰用量是否合适拌和与洒水路拌法施工石灰稳定土时，很关键的一点是拌和层底部不能留有素土夹层，特别在两层稳定土之间不能有素土夹层。

素土夹层不单使上下层之间没有粘结，减少上层稳定土的厚度，明显减弱路面整体抵抗行车荷载的能力，在稳定细粒土的情况下，素土夹层还会由于含水量增大而变成软夹层，导致其上沥青面层过早破坏2.2钢渣石灰基层（底基层）施工工艺 施工准备钢渣平炉、转炉钢渣存放一年以上，呈灰褐色，有微孔密实时质地较重严禁使用新渣，冶炼前期渣水渣呈蜂窝状，质地轻，强度低的不能单独使用钢渣粒径应不小于50mm；游离氧化钙含量应小于3%；压碎值应小于30%；石灰翻斗车、汽车直接卸入路底层上平地机或人工摊铺、压路机碾压作业条件底层已全部完成（配合工程，地下管线已竣）经验收合格，道牙已安砌或路肩已培土压实 施工程序 摊铺前对基层设计高程及路中线路边线进行复核，表面应清除杂物；机铺或人工按钢渣石灰混合料设计厚度) 压实系数的厚度，反复检测虚厚高程及路面横断符合设计要求，边线整齐（路面与钢渣基层同宽）全幅分段进行，过宽的可分条摊铺；按重量比5%~10%的熟石灰，换算成体积（每平方米应铺虚厚石灰体积），进行人工或机械铺筑，检测准确用灰量；一般压实厚度，应视压实机械的功能而定，最小10cm，最大20cm，过厚则分层进行；摊铺时必须检查料堆底子土及时清理干净；压实系数一般控制:人工摊铺1.4~1.6,机械摊铺1.2~1.5。

宜用分条法进行拌合，以路幅宽窄而定拌合宽度，一般碾压长度60cm左右，边翻拌边前进，翻拌2~3遍后，按接近混合料最佳含水量掌握加水量，顺序均匀洒泼，然后拌合至混合料均匀为止不得有大于25cm的石灰团粒；拌合后即进行人工检测、整型（即拉平线，按虚厚放平砖掌握高程和路拱整理)稳压用6~8t的两轮压路机、轮胎压路机或振动压路机，自两侧向路中慢速稳压两遍；稳压，碾压全过程须设入跟碾反复检测高程，处理凹凸不平稳地方使之符合要求；稳压后洒水，最佳含水量为6%~9%最好在碾压全过程中，随时洒水花钢渣石灰混合料成活后，须在湿润状态下养生，当表面过于干燥时，可洒水花养生（禁止用水管直接冲水）也可一次浇布透层沥青养生，养生期视季节而定，可为3~5d养生期间以封闭交通为宜如不能中断交通，则要限制车速和交通量严禁履带车辆通行及机动车辆在基层上调头或刹车，以保证基层表面不被破坏发生局部变形时，应及时修补三、公路沥青路面建设施工新技术举例3.1沥青表面处治的施工沥青表面处治通常多采用层铺法施工这里着重介绍先油后料法的施工三层式沥青表面处治的施工工序（先油后料）可按以下步骤进行：施工前的准备工作、浇洒透层沥青、浇洒第一层沥青、撒铺第一层集料、碾压、浇洒第二层沥青、撒铺第二层集料、碾压、浇洒第三层沥青、撒铺第三层集料、碾压、控制交通、初期养护。

双层式表处施工与三层式表处施工相比，仅减少一次洒油、撒料和碾压。