公路施工的一些特点论文.docx

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公路施工的一些特点论文

浅谈公路施工的一些特点

近几年公路工程市场非常繁荣，许多房建、水工等施工企业也越来越多地踏足公路工程施工领域。

我们常年进行水工工程施工，与公路工程有许多相近之处，但公路施工有其独特之处。

一、施工环境

1.开敞式施工

与水工、房建工程不同的是公路工程的工地是开放性的，高等级公路一般为了降低工程造价，避免与现有城镇、村庄平面交叉而采取大曲线绕道而行的布线方式，这就决定了其至少三、四公里长的工地的开放性，战线长工点多，不可能象水工、房建工程那样可以封闭工地。

由于工地的开敞，也就意味着工地管理的难度的增加。

2.便道设计

公路工程施工场地一般情况下属狭长带状，而且整个工地开放，与周围村庄、乡村道路纵横交错，施工便道的修建必须考虑到与周围农业生产、交通的互相之间的影响。

由于我国耕地紧张，真正的闲置土地很少，施工便道应尽量使用原乡村耕种便道，一方面可以减少土地征用费用，一方面可以加快实际手续的办理。

施工过程中，应设置专人管理施工便道，及时维护，保证施工便道的畅通，使其对于施工工期的影响降低到最小。

施工便道在设计、修建、维护中应充分考虑与乡村交通之间的相互协调，必要时应设置过路通水管线、临时涵洞和路边沟。

3.取土区

高速公路平面布线由于考虑与现有各等级公路的交叉和衔接，一般情况下其平均高程要高于原地面，除个别情况外工程的挖方与填方持平，工程的总填方要大于挖方，于是不可避免地要有借方回填。

施工单位进场后的一项重要的工作就是与业主和地方政府共同寻找合适的取土区。

取土区的选择首先要视土质而定，另要考虑的是运距和运输途中的干扰状况和环境保护的费用大小等情况。

公路工程施工过程中发现已征用的取土区土质不合格的情况时有发生，虽然此种情况一般情况下可以根据合同索赔，但对于工期和费用造成的影响有时得不偿失，所以，对设计指定的取土区的考察应该是很重要的。

4.地方关系协调

正由于公路工程施工中工地开敞，像临时工程用地征用、取土区和弃土区用地的征用、临时便道用地等办理手续时既要和业主打交道又要和当地政府打交道，施工单位应设专人负责地方关系的协调，除了负责各种用地的征用，还要负责一些不可避免的与当地农民的纠纷等事物的处理工作。

二、施工机械

公路工程路基路面施工的主要机械包括铲土运输、挖掘、拌和、摊铺、碾压等机械设备。

下面介绍一些常用设备。

1.压路机

在路基路面施工中，采用专用的压实机械进行压实是施工的关键工序之一。

施工中经常使用的主要有静碾压路机和振动压路机。

路基施工中，以振动压路机为主，土基施工以小吨位为主，石方路基和基层压实需要大吨位的振动压路机，激振力在300千牛至450千牛之间即可。

目前，静碾压路机主要用于路床顶面、基层和沥青面层表面清除压痕、收光等工序。

2.平地机

平地机是一种装有以铲土刮刀为主，进行刮平和整型连续作业的工程机械。

平地机的铲土刮刀，比推土机的推土铲刀灵活，它能连续改变刮刀的平面角和倾斜角，使刮刀向一侧伸出，可以连续进行铲土、运土、大面积平地、挖沟、刮边坡等作业。

目前施工中使用的主要是自行式，以功率为160至180千瓦的机型为主。

3.推土机

推土机是路基土方工程施工中最常用的机械之一，路基施工工序中土方运至现场后，首先要用推土机进行第一遍整平，其工序质量直接关系到平地机整平的质量，是比较关键的一道工序。

高等级公路路基施工中，每一层土的松铺厚度一般不大于30厘米,对于推土机的整平质量一般要求平整度控制在15厘米之内，这样平地机才能进一步整平至规范要求。

工地上一般要使用50千瓦左右和100千瓦左右的两种推土机，小型的用于地基清表，大型的用于路基填筑整平。

如果有石方路基，则需要150千瓦的大型推土机。

4．沥青拌合摊铺设备

目前施工企业使用的沥青拌和设备多数是国外进口的，主要分为间歇式和连续式两类设备。

其区别主要在于连续式的拌和设备的热骨料不是经过筛分按重量精确计量，而是用容积定量给料装置连续地送入搅拌器内拌和，在计量上连续式的不如间歇式的精确。

目前，国内高等级公路施工业主一般要求使用间歇式的拌和设备。

按生产能力分为：

小型（＜50t/h）、中型（50～100t/h）、大型（150～350t/h）和超大型（＞400t/h）四种。

施工单位一般在现场使用中型和大型的设备为主。

沥青摊铺机是用来将拌制好的沥青混合料均匀地摊铺在已整修好的路面基层上的专用设备。

它的主要工作装置是由螺旋摊铺器、振捣梁和熨平装置组成。

目前的沥青摊铺机一般都设有自动找平装置，施工操作的自动化程度很高。

施工常用的摊铺机的摊铺宽度一般在8~12.5m面宽的需要多机配合摊铺。

同时，一级公路以上的路面基层规范也要求使用摊铺机摊铺，以保证工程质量。

5．稳定土拌合设备

在我国，高等级公路路面基层常采用半刚性基层，半刚性基层材料拌和机械常被分为路拌机械和厂拌设备两大类。

路拌机械主要是指稳定土拌和机，施工时，先按配合比在路基上按事先计算好的间距将各种材料布好，然后用稳定土拌和机直接在路基上拌和。

由于直接拌和的质量不如厂拌机械设备拌和的质量，适用于一般公路的底基层和基层施工，但不能用于高等级路面基层的施工。

稳定土厂拌设备是将各种材料按施工配合比进行精确计量后再均匀拌和的设备，能保证稳定土的拌和质量。

目前，工地上使用的稳定土一般生产能力在300t/h至1000t/h之间。

三、分项工程施工工艺

公路工程所特有的分项工程有路基土石方工程、路面基层和沥青面层工程等，下面简述其施工工艺。

1．路基土石方工程

①施工测量

在熟悉设计文件及现场勘测后，建立平面控制网；结合地形及实测情况，每隔200～300m增设施工用临时水准点，水准点设置在通视良好的坚硬岩石或预埋混凝土桩上。

采用全站仪直线段每隔20米、曲线段每隔10米全面恢复中线；结合中桩及边坡坡角处的实地高程放出坡角位置，考虑到填方段坡肩处填土的压实要求，填方坡脚每侧加宽0.3～0.5米。

恢复基线的同时放出桥涵等构造物的中线点，并在施工用地范围以外设置保护桩。

施工期间对施工控制水准点定期复侧，若发现闭和差不能满足规范要求，及时进行调整、平差。

②清表及土质试验

队伍进场后首先进行场地清理及土工试验。

施工前砍伐施工地范围内的树木，低填地段全部挖除树根，并将坑穴填平夯实；借方及填方段原地面进行表土清理，种植土厚度小于30cm路段清除表土杂物等后碾压至要求密实度，大于30cm的路段应根据现场情况进行换填。

旧路面按设计路基顶标高进行清除后，碾压密实；填方段则须清除原路面沥青层及基层，然后碾压至要求密实度。

土工取样后进行重型击实试验和土的CBR值等标准试验，土质合格后才能用于路基填筑。

③试验路段

首先选取100～200米的试验路段，分别选取挖方段、取土区土质，结合不同运输、碾压机械修筑试验路段；试验路段每层填土松铺厚度控制在15至30cm以内。

通过修筑试验路段确定不同压实机械、不同填料的最佳含水量、适宜的松铺厚度和相应的碾压遍数、工序的最佳衔接方式等。

试验路段完成后对有关指数进行检测，并将试验报告报监理工程师审批，批准后作为指导路基土石方施工的依据。

④临时排水

为保证路基能经常处于干燥坚硬、坚固与稳定状态，必须将影响路基稳定的地面水予以拦截，并排出路基施工范围以外，防止漫流、聚积和下渗。

临时排水主要是地面排水，地下水位较低，临时排水设施不于考虑；临时纵向排水结合边沟、截水沟等位置布置，挖方开挖及填方填土前在坡顶设截水沟、坡脚边沟位置处开挖临时排水沟，以后可做永久排水沟的沟槽。

为防止临时截水沟渗水引起路堑滑坡，在来不及浆砌的情况下先铺一层薄膜防渗。

排水出口设在涵洞及跨河桥处，确保排走的雨水不致流入农田耕地，也不致引起水沟淤积和路基冲刷。

横向排水措施主要在路基分层填土时每层做成2%左右的排水横坡，每工作日结束前人工在坡肩处培土做临时阻水埂，将地面水汇集后在急流槽位置处开口沿边坡排入坡脚排水沟。

⑤路基挖方

清表结束后，用反铲挖土并装车，经检查符合填土要求后，直接填筑路堤。

⑥路基填方

a.填土施工：

根据试验路段确定的技术指标和施工工序，分层进行填筑压实。

土方自借方区和取土区运至现场后，路基全宽内水平分层，推土机粗平后平地机整平，由压路机配合逐层向上填筑；每填一层，经压实检测合格后，再填上一层。

铺设砂砾材料时，应从路基横向两侧向中间摊铺，厚度应均匀一致。

两施工段交接处不在同一时间内完成时，先填地段按1：

1坡度分层预留台阶；两路段填时分层相互重叠衔接，搭接长度2米以上。

填土宽度应考虑到压路机不能对坡肩处压实，每侧比设计宽度超出30厘米，以便压实宽度不小于设计宽度，最后进行削坡处理。

桥涵等构筑物处填土必须砼强度达到70%设计强度后才能进行。

回填过程中防止水的浸害，回填完后顶部及时封闭。

b.填土压实：

根据试验确定的取土区、挖方土等土源土质指标及试验路段确定的工序为填土压实的依据。

压实检测方法一般采用灌砂法，每一层填土均需压实度检测，检测频率为每2000平方米4处，不足200平方米时测2点，压实度必须符合设计文件及相应的规范要求，并经监理工程师签认后再进行上一层填土。

填料的实测含水量超出最佳含水量的±2%时，须进行凉晒或洒水，使其达到最佳含水量要求后再进行压实。

压实采用振动压路机碾压，碾压前对填土层的松铺厚度、平整度、含水量等检查合格后立即进行碾压。

碾压时第一遍采用静压，然后先慢后快，由弱振到强振；碾压时直线段由两边向中间，曲线由内侧向外侧，纵向进退式进行；横向重叠1/2轮宽，前后相邻的工作段纵向重叠不小于2米。

桥台、涵洞等构筑物处填土的碾压也必须分层进行，分层检查，检测频率1点/50平方米，不足50平方米时也检查1点，压实采用蛙夯等小型机具，涵洞顶填土1米内碾压采用5-8吨压路机静压，碾压遍数以达到规定的压实度为止。

⑦雨季施工

一般情况下路基施工要跨越雨季。

雨季施工时修建临时排水设施，保证施工道路畅通和作业场地不被雨水淹没；填土每层做成向外侧倾斜2%左右的排水横坡，当天摊铺的土层应当天碾压完成。

边坡沿坡面预留20-30厘米厚的土层，防止雨水冲刷坡面，雨季过后再修整至设计坡度。

2.稳定土施工

①测量放线

水准点加密：

沿路线每100～200米设置一个施工控制水准点（对路基施工用水准点进行复核，若闭合差满足规范要求，可利用原有水准点），以便于施工时就近对基层标高进行复测，水准点精度必须满足设计和规范要求。

并经常进行复核，做到勤测、勤核、勤纠偏。

恢复中线：

直线段每10米，曲线段每5米设一中桩，并在两侧路面边缘外0.3～0.5米处设指示桩，在指示桩上用红油漆标出底基层和基层设计标高及松铺厚度的位置，在桩与桩之间的松铺位置挂一细线，以控制松铺平整度。

②修筑试验路段

试验路段设在路基试验段位置，通过试验达到以下目的：

检验拌和、运输、摊铺、碾压、养生等计划投入设备的可靠性；提出用于大面积施工的材料配合比及松铺系数；确定每一作业段的合适长度，提出标准施工方法。

3.基层施工

①施工前对路基顶面或底基层顶面按质量验收标准进行验收，包括宽度、路拱标高、表面平整度、压实度等，如有不满足设计和规范之处，予以调整。

②选用检验合格的原材料，通过试验确定的最佳配合比，现场集中拌和混合料。

③施工前先调试拌和设备。

调试的目的在于测定各种原材料的流量，找出各料斗闸门的开启刻度，以确保能按设计配比拌和。

然后按拌和机的实际生产率和各种原材料的设计重量比计算出各自的要求流量，从流量——开启刻度曲线上查出各部闸门的刻度，按得出的刻度试拌一次，测定其级配、含水量及结合料剂量，如有误差，再进行试拌。

实际拌和生产中，含水量应略大于最佳含水量，使混合料运至现场摊铺后碾压时的含水量不小于最佳含水量。

④尽快将拌成的混合料运送到施工现场，倒入根据每车载土量及现场铺料量所布置的卸料点。

气温高运距远时，车上混合料加以覆盖，防止水分损失。

⑤根据试验路段确定的松铺厚度，采用人工和平地机配合均匀摊铺。

施工前人工用稳定料在路基两侧培筑宽度20～30厘米，高度等于松铺厚度的土梗，便于边线的顺直。

摊铺力求平整均匀。

⑥碾压采用12t～20t振动压路机，在全幅内碾压，碾压时遵循先轻后重、先慢后快的原则，直线段由两侧向路中碾压，曲线段由内侧向外侧碾压，碾压时应注意不能在已碾压的路段上调头和急刹车，碾压过程中混合料表面应始终保持湿润，如表层水分蒸发的过快，应及时补洒少量水，碾压过程中如有“弹簧”、松散现象，必须及时翻开重新拌和，使其达到质量要求。

⑦横向接缝处理每一工作段结束，或因故中断2小时以上，必须做横向接缝。

a.人工将末端混合料弄整齐，紧靠混合料放方木，方木高度应与混合料压实厚度相同，整平紧靠方木的混合料。

b.方木的另一侧用砂砾或碎石回填约3米长，其高度应高出方木几厘米。

c.将混合料碾压密实，压路机驶离混合料末端。

d.下一工作段施工前，将砂砾或碎石及方木除去，并将下承层清扫干净。

e.压路机返回已压实层的末端，继续另一段施工。

⑧碾压完成后，用灌砂法对稳定土进行压实度检测，达到规范要求即可。

若不合要求，继续碾压至合格为止。

⑨各项指标均合格后，用草帘完全覆盖，洒水养生，保持湿润7天以上。

养生期内除养护车辆外，封闭交通。

4．沥青摊铺

①修筑试验段

沥青路面大面积施工前，采用计划使用的机械设备和混合料配比铺筑试验段。

通过试验段的修筑，主要研究合适的拌和时间与温度；摊铺温度与速度；压实机械的合理组合，压实温度及压实方法；松铺系数；合适的作业段长度。

在试验段中，抽样检测每种沥青混合料的沥青含量、矿料级配、稳定度、流值、空隙率、饱和度、密实度等。

沥青混合料压实12h后，按标准方法进行密实度、厚度的抽检。

通过修筑试验段，优化拌和、运输、摊铺、碾压等机械设备的组合和工序衔接；提出混合料生产配合比；明确人员的岗位职责。

②沥青摊铺

沥青摊铺包括下承层准备、施工放样、摊铺机各种参数的调整与选择、摊铺机作业等主要内容。

下承层准备和施工放样：

在铺筑沥青面层之前，要检查其下承基层有无污染，将基层清理干净后即可洒透层或粘层。

施工放样根据摊铺机的找平装置在基层上钉桩挂线，既控制平面尺寸又控制标高。

摊铺机参数调整：

摊铺机参数包括结构参数和运行参数两大部分。

在摊铺前，应根据施工要求需调整和选择摊铺机的参数有：

熨平板宽度和拱度；摊铺厚度与熨平板的初始工作迎角及摊铺速度。

③摊铺方式

摊铺实现从横坡较低处开铺。

各条摊铺带的宽度最好相同，以节省接宽熨平板的时间。

多机作业时注意梯队间距不能过大，以5至10米为宜。

④接茬处理

纵向接茬：

一般情况下，由于使用多机摊铺，纵向不会出现接茬的情况。

但有时由于特殊情况，要留下纵向接茬。

在新铺条带施工前，应将边缘铲修垂直，以相同的松铺厚度摊铺，搭接宽度一般约为5厘米。

横向接茬：

处理时与纵向相同，把边缘清理干净、铲修垂直。

四、雨季施工的特点

同其他工程一样，公路工程全露天作业。

施工过程中，难免受到各种气候条件的影响，针对不同的季节、气候条件，在施工中应该有一定的应对措施。

对于公路工程施工，雨季的影响是较大的。

特别是路基工程施工。

施工是应把地表排水系统设置好，同时注意在下雨前将已填筑的土层表面碾压密实，减少雨水的渗流。

路基表面边缘应设置栏水埂，是雨水排入设定好的排水沟中。

同时，要布置好取土区的施工临时排水，以加快雨后施工的进度。

但是，对于路基来讲，雨水也是考验施工质量的有效方式。

经过雨水冲刷、渗透的路基，其施工期的病害会立即反映出来，有利于排除隐患。

当路基填筑至路床表面时，应注意与基层施工的衔接，一定要在下雨前做好基层，以避免返工损失。

本文是自己两年来参加西户连接线和马芜高速公路工程施工的一些体会；公路工程施工点多线长、构筑物多，施工过程中要针对这一特点对人机料进行统一协调，统筹兼顾；对施工进度的安排要有前瞻性；只有作到了这些，才能将工序的交接和穿插作业协调好，同时提高了工效，加快了工程的施工进度。

由于自己水平有限，文中错漏之处难免，敬请专家批评指正。