公路工程建设中路基路面施工技术分析

(整期优先)网络出版时间:2023-08-17
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公路工程建设中路基路面施工技术分析

陈珂

自贡市富顺公路段

摘要:公路工程建设中的路基路面施工技术是确保道路质量和可持续发展的关键环节之一。这些技术涵盖了地质勘察、路基填筑、路面材料选择、排水系统设计等多个方面。地质勘察技术用于了解地质条件,土质分析帮助选择合适的填土材料,路基排水系统的设计保证道路的稳定性,而路面材料选择直接影响道路的强度和耐久性。合理应用这些技术能够提高道路的承载能力、延长使用寿命,并提供更安全、高效的交通运输条件。因此,公路工程建设中的路基路面施工技术在保障道路质量和提升交通效能方面具有重要作用。

关键词:公路工程;路基路面;施工技术

一、公路工程建设中路基路面施工技术的概述

公路工程建设中,路基路面施工技术是指在道路建设过程中,对路基和路面进行设计、施工和维护的一系列技术方法和操作。这些技术包括地质勘察、路基处理、路面材料选用、路面铺设等,旨在确保道路的承载能力、平整度、耐久性和安全性,提高行车的舒适性和交通效率。通过合理的路基路面施工技术,可以有效地保障道路的使用寿命和质量,为公众提供安全、便捷的交通运输条件。一般而言,公路工程建设中路基路面施工技术具有以下几方面的特点。

第一,多学科综合应用。路基路面施工技术是一个多学科综合应用的领域,涉及土力学、材料科学、工程力学、施工技术等多个学科知识。它要求工程师和施工人员综合运用各种专业知识和技术,协调各个环节,确保施工过程的顺利进行。

第二,工程设计与施工相结合。路基路面施工技术要求施工人员具备一定的工程设计能力,能够理解和应用设计图纸、技术规范和施工方案。施工人员需要根据设计要求,合理选择施工方法、材料和设备,确保施工质量和进度。

二、公路工程建设中路基路面施工技术分析

(一)地质勘察分析

首先,地质调查。在公路工程建设之前,必须对道路所经过的地质情况进行详细的调查和研究。通过采集岩石、土壤和地下水等样本,了解地层的性质和分布,掌握地质构造、地貌特征和地下水位等重要信息。地质调查还包括对地震、地滑、地下水和地下洞穴等地质灾害的调查,以评估对公路建设和使用的影响。这些调查结果可以为后续的路基设计、路面材料选择和施工方法提供可靠的依据。

其次,土质分析。通过对采集的土样进行物理和化学分析,可以确定土壤的组成、密度、含水量、抗剪强度等关键指标。这些分析结果对于路基填筑和夯实的施工方案的制定至关重要。例如,不同土质的承载能力和稳定性各异,根据土壤的特性选择合适的填土材料和夯实方法,可以确保路基的强度和稳定性。土质分析还可以帮助确定路基排水系统的设计,防止水分对路基的不良影响。

最后,地质风险评估。通过分析地质调查数据和土壤分析结果,可以评估公路工程所面临的地质风险,包括地滑、滑坡、塌方等。根据地质风险评估的结果,可以制定相应的防治措施,如加固土层、排水系统的设计和施工等,以确保公路的稳定和安全。地质风险评估还可以为公路工程的后续维护和管理提供重要的参考,预防和减少地质灾害对公路运营的不利影响。

(二)路基填筑技术

首先,路基填土材料的选择。在选择填土材料时,需要考虑其物理和工程性质,如颗粒分布、密度、抗剪强度等。适当的填土材料应具有良好的承载能力、排水性能和抗变形能力,以确保路基的强度和稳定性。此外,填土材料还应与周围地质条件相适应,避免不同材料之间的不兼容性引起的不利影响。因此,对填土材料进行合理选择和技术评估,是保证路基质量的重要步骤。

其次,施工方法。施工方法应根据填土材料的性质和工程要求进行选择,以确保填土均匀分布、密实夯实和形成良好的路基形状。常见的施工方法包括挖土填筑法、半卡车填筑法和边填边夯法等。挖土填筑法适用于大规模土方工程,可通过挖掘和平整土地来形成路基。半卡车填筑法适用于中小规模工程,通过卡车运输土方进行填筑。边填边夯法则是在填土过程中边进行填筑边进行夯实,以提高填土的密实度。

最后,夯实控制。夯实是指通过机械或人工手段对填土进行振动或冲击,使填土颗粒之间形成紧密排列,提高填土的密实度和稳定性。夯实控制包括夯击次数、夯击能量、夯击面积等参数的控制和监测。合理的夯实控制能够确保填土的均匀密实,防止填土层的松散和不均匀,提高路基的承载能力和稳定性。

(三)路基排水系统

首先,路基排水系统的设计。首先是降低路基内部水位的原则。通过采取适当的排水措施,如设置排水沟、排水管道和透水材料等,将路基内部积聚的水分迅速引导排出,防止水分对路基的不良影响。其次是保持路基的稳定性。排水系统设计应考虑路基的承载能力和稳定性,合理设置排水设施,避免水分对路基土壤的软化和液化。

其次,路基排水系统的施工要点。在施工过程中,应根据地质条件和路基路面设计要求选择合适的排水设施,如排水沟、排水管道和检查井等。排水设施的布置应考虑水流的自然走势和排水方向,合理设置斜坡和坡度,确保水流顺畅和快速排出。此外,施工过程中还要注意排水设施的密实性和连接性,确保排水设施的连续性和可靠性。对于特殊情况,如陡坡、盐渍土和高地下水位等,还需要采取相应的排水处理措施,如加固路基、防渗措施和引导地下水等。

最后,路基排水系统的维护和管理。定期巡视和清理排水设施,保持排水通畅,防止堵塞和积水。对于存在损坏或老化的排水设施,及时进行修复或更换,确保排水系统的正常运行。同时,还应定期检测和评估路基排水系统的性能,如水流速度、排水能力和防渗效果等,以便及时发现和解决潜在问题,确保路基的稳定和安全。

(四)路面材料选择

首先,材料性能评估。对于不同类型的公路,如高速公路、市政道路或乡村公路,需要根据路段的交通流量、车辆类型和设计标准,评估材料的强度、稳定性和耐久性等性能指标。常见的路面材料包括沥青混合料、水泥混凝土和复合材料等。通过实验室测试和现场试验,可以评估材料的抗压强度、抗剪强度、抗水剥离性和抗老化性能等,以确定材料的适用性和可靠性。

其次,路面材料选择的基本原则。首先是适应当地气候和地质条件的原则。不同地区的气候和地质特征会对路面材料的性能产生影响,例如高温区域需要选择耐高温变形和抗龟裂的路面材料,湿地区则需要选择抗水剥离和抗冻胀的材料。其次是考虑成本效益的原则。在材料选择时,需要综合考虑材料的成本、可获得性和施工成本等因素,以确保在预算范围内获得最佳的性能和经济效益。

最后,不同材料在不同路段和用途上有其适用性。沥青混合料常用于城市道路和高速公路,具有良好的抗水剥离性和减震性能,适用于高速行驶的车辆。水泥混凝土适用于承受重载和频繁交通的道路,具有较高的强度和耐久性,适合于温度变化较大的区域。复合材料如聚合物改性沥青和再生材料等,具有较好的可持续性和环保性,适用于注重环境保护和可持续发展的工程。根据具体工程的要求和环境条件,选择合适的路面材料,可以满足工程需求,并确保路面的质量和性能。

三、结语

在公路工程建设中,路基路面施工技术的应用至关重要。通过合理选择路基材料、设计优化的排水系统、精细施工管理和不断的技术创新,可以确保公路的稳定性、耐久性和安全性,提高交通运输的效率和舒适性。公路工程建设是一项复杂而庞大的工程,需要工程师和施工人员的专业知识和技术能力的综合运用。

参考文献:

[1] 洪凯.公路工程建设中路基路面施工技术要点分析[J].人民交通, 2020.

[2] 黄鹏华.公路工程建设中路基路面施工技术要点分析[J].华东科技:综合, 2018(6):1.