【路基施工案例分析6400字（论文）】

路基施工案例分析一、高路堤的超限沉降与台背填土下沉1.背景条件某公司中标承包高速公路某标段为新建道路，其中高填方段长150m，填方高度37m，底宽120m，有涵洞1×3m盖板涵1道，动用土方18.9万m3。完工后观测发现路基出现大幅整体下沉，填挖方交界处尤为严重，土基与构筑物产生差异沉降使衔接处形成错台。2.原因分析（1）高路堤超限沉降分析高填方路基施工完成后，随着施工时间的延长和汽车反复荷载的作用，路基经常发生整体沉降和局部沉降。这不仅与边坡的高度有关，还与路基填筑、性质、坡度、地基性质、水文条件、路基压实设备、施工方法等因素有关。由于不断变化的环境中,高填方路基工程所在地位置的水文地质条件复杂,暴露在野外环境中,它需要时间的压实和self-consolidation路基土壤,这是一年四季重复加载，因此常发生超限沉降。现将其可能原因分析如下。1)设计方面《规范》要求对高填方路基进行特殊设计。如对高路堤的稳定性未进行校核，按一般路基进行设计，且施工工艺及填筑材料未规定有特殊要求，高填方路基在施工过程中或工程竣工后容易出现较大的整体沉降或局部沉降，影响公路的正常使用。2)施工方面①路基填筑工艺在分层填筑高填方路基时，应按《施工规范》要求的厚度铺筑。摊铺厚度随意加厚，压实机按规定的滚压次数实时压实，压实度达不到规范要求。当路基填至设计标高时，不可避免地会发生累积沉降变形，在填料的反复荷载和自重的作用下会发生沉降。②工程机械与碾压工艺在高填方路基施工中，应按要求配备相应的整平机、压路机，并按规范操作。如果不按要求进行压实过程，路基的压实强度就会不均匀，压实程度也达不到规定的要求，会导致路基在高填方段产生较大的沉降和变形。③施工质量管理在工程施工中，现场人员责任心不强，技术管理不够强，施工现场混乱，降低了工程质量，造成施工过程中的隐患，甚至造成较大的质量事故，危及路基的稳定。3)工程地质方面路堤填筑在工程地质条件差、淤泥地基软的地区。由于表层土密度低、压缩变形大、承载力低，当路堤填筑量增加时，原表层土容易发生压缩沉降和挤压位移，地基的压缩变形导致路堤沉降或开裂。4)路基填料方面如果路堤填料的工程特性是穷,和填料混合等劣质土壤种植土壤,土壤腐殖质或泥泞的土,塑性变形或沉降的失败会发生由于有机物含量高的特点,耐水性差和低强度的土壤。特别是膨胀土，遇水膨胀软化，风干收缩开裂，固体稳定性差。当用作填料时，随着土体中水分的挥发，收缩开裂尤为严重，对路堤整体结构危害极大。5)排水方面施工过程中排水不利，土基含水量过大。（2）台背填土差异沉降分析台背填土差异沉降的它的产生和形成有很多原因，包括地面条件、填料、建筑材料、设计和施工。。1)地基强度不同桥涵为刚体，一般对地基强度要求较高，应在沉降很小或不沉降的情况下进行加固(岩石地基)。但桥台后填土段基础未加固，造成桥台与桥台后填土段差异沉降变形，导致台阶形成。2)设计不佳设计人员在施工过程中有时不考虑如何方便碾压，对填料要求不严格，桥台后部排水也没有考虑好。3)台后填料不当在施工过程中，桥台后面的回填未能得到认真考虑，施工人员因材料不当和控制不严而未能达到设计要求。4)平台后方压实不足工期和工序安排不当，导致桥梁填筑处于施工期末，被迫赶填，未能控制好台背填筑的压实度，导致填筑压实度达不到设计和规范要求，造成填筑体竖向固结变形，造成工后沉降量大，造成台背与路基成型台阶交界处沉降。5)浸泡使地基软化软土地基和湿陷性黄土地基浸水引起的路基沉降。3.施工预防措施（1）高路堤填筑施工1)高填方路基在施工过程中必须首先满足普通路基的填筑施工要求。值得注意的一点是在施工中应严格按设计边坡坡度填筑，不得贴补帮宽，路堤两侧超填宽度一般控制在30〜50cm，逐层填压密实，然后削坡整型。土方路堤采用分层填筑。用渗透性差的土填充路堤时，含水率应控制在最佳压实含水率的2%以内。高速公路、一级公路松铺层厚度最大不得超过30cm，路基顶面最后一层压实最小厚度不得小于8cm。填筑路堤应采用水平分层填筑法。如原地面不平整，应在最低处分层填筑，每一层填筑应满足压实度要求。对于原地基纵向坡度大于12%的部分，可采用纵向分层法，即沿纵向坡度分层，逐层填实。当原地面横向坡度大于1:5时，将原地面挖成台阶(台阶宽度不得小于1m)，用小夯锤夯实。填充物要从最低层开始，逐步填充物。加强工程现场质量管理，提高施工人员技术水平和责任心，切实提高施工质量。2)不得用泥浆、沼泽土、冻土、有机土、含草皮土、生活垃圾、树根、腐殖质土等填方。液体极限大于50、塑性指数大于26和含水量超过规定值的土，不得直接作为路基填料。路基填料应选用级配良好的粗粒土。用不同填充物填充物时，应分层填充物，同一水平层应采用相似填充物，最大干密度试验土样应与填筑土质相符。3)路基填筑时彻底清除淤泥、软土。在软弱土基上进行高填方路堤施工时，除应对软基进行必要的处理外，从原地面以上1〜2m高度范围内不得填筑细粒土，应填筑硬质石料，并用小碎石、石屑等材料嵌缝、整平、压实。4)高填方路堤填筑过程，注意防止局部积水；在半填半挖的路段，除应挖成阶梯与填方衔接分层填压外，要挖好载水沟。（2）台背填土施工1)地基加固处理加固地基，特别是特殊地基，如软土地基、湿陷性黄土地基和河流冲积洪积地基，需要特殊处理。根据具体地层条件，设计基础加固方案，使桥台后填土段的基础沉降变形与桥台基础一致，针对不同地层采取不同的方法和措施。2)设置完善排水设施填土的排水措施对填土的稳定性至关重要，尤其是靠近结构后部的填土，在施工过程中和施工后容易积水和下沉。因此，在设计和施工过程中，应保证施工期间的排水坡度，并设置必要的排水设施。填土体与钢筋基础的连接处应制作3050m的纵向集水管和510m的横向排水管，中间填砾，两侧填土，以排出填土体与钢筋基础之间的渗漏。在路堤与桥涵连接处设置排水槽，避免或减少路基路面材料的侵蚀和渗透，会降低沉降值，减弱冰冻的影响。此外，还可在桥台与填方段的结合处和过渡段的路面下设置垫层，防止路面下的渗水进入填方体。3)台背填料的选择填料优先选用砂类土或透水性土，当采用非透水性土时应适当增加石灰、水泥等稳定剂，改善处理。采用粗粒料作为路基填料，不仅提高了路基的压实性能，易于达到所要求的密实度，而且尤其有利于减缓北方地区冻融危害。设置稳定土改良层可以提高路基和路面的整体刚度，从而减少沉降。国外桥台后路堤采用轻质填料，目的是降低填方严重度，降低填方土对地基的压力，提高地基的承载能力和抗变形能力。在开挖段桥台背回填部分，由于场地非常狭窄，应选用当地优质填料如石渣、碎石等(湿陷性黄土地区应采用水泥、石灰稳定土)。填料压实后的施工层厚度应小于20cm。无论填方还是开挖断面，最好不要使用易崩解的风化岩碎屑，以免因填方风化崩解而引起沉陷，在土方配置时应注意。在高填充拱涵和涵洞和侧墙之间的联合,内摩擦角大的填料应尽可能用于填充,和要注意的平衡土压力填料的施工,以免造成工程事故。4)台背填方碾压方法在施工过程中，施工场地要尽量扩大，以充分发挥一般大型充填压实机械的作用，给予充分的压实。为了方便大型压实机械的使用，当受场地限制时，可采用横向滚动的方法，使压路机尽可能地向平台背面滚动。当托辊不能靠近桥台背面时，应采用小型托辊手动压实和碾压，使压实程度能满足设计要求。特别容易在涵洞翼墙周围发生压实不足引起的沉降，给维修工作带来麻烦，因此要注意压实。加入土工格栅在回填土中分层铺筑，应将格栅锚固在台背上，对防止回填土与构筑物衔接处出现错台有一定效果。二、路基表面起皮、松散1.背景条件某公司中标承包某段公路的路基，填料选择为低液限粉土，施工中发现路基填筑层在压实接近所要求压实度时，表面起皮、松散，成型困难。2.原因分析（1）路基填筑起皮的原因路基填土层土壤含水量不均匀，表面失水过多；在压实的路基表面打一薄层补丁以调整标高；碾压机械不足，碾压不及时，或未配置胶轮压路机；填料本身如含砂低液限粉土、低液限粉土自身黏结力差，不易于碾压成型。（2）路基填筑层松散的原因施工断面长，搅拌、破碎、压实施工机具数量不足;填料破碎搅拌后没有及时轧制，导致表面层失水过多；填料含水量低于最佳含水量过多；碾压完毕未及时养护，表面遭受冰冻。3.施工预防措施（1）防治路基填筑层起皮的措施保证填充层含水率均匀，与最佳含水率的差值在规定范围内;合理组织施工，配备足够的配套机具，及时保证车削均匀;严禁薄层补贴，上层建筑建造时要留当地低洼地区待解决;用粘聚力差的砂质粉土和低液限粉土填充路基时，在滚动过程中应喷洒适量的水，以补充填料层的表层含水量，可防止“脱皮”现象。（2）防治路基填筑层松散的措施合理确定施工断面长度，合理配置压实机具，确保及时轧制;滚动后再适当洒水;确保填料含水率与最佳含水率的差值在规定的范围内，路基秋冬或冬春交接之际施工，填筑层碾压完毕，应及时封土保温，以免冻害；昼夜平均气温连续10d以上在-3℃以下时，路基施工应按规范“冬季施工”要求执行。三、路基压实度不足1.背景条件某公司中标承包某段公路的路基，填料选择为低液限黏土，施工中发现路基填筑层压实超过现场压实试验提供的控制遍数，压实度仍达不到标准的要求。2.原因分析填料层厚度过大或填料含水率不当;轧制速度过快，轮迹重叠宽度过小，层间重叠长度过短;压实设备类型不符合压实标准;轧制工艺不合理;路基土实际颗粒组成与标准压实试验样品不一致；路基当前压实作业段前层软基存在未消除的“弹簧”、翻浆等病害。3.施工预防措施（1）压实应根据现场“试验路”提供的松铺厚度和控制压实遍数进行。若控制压实遍数超过10遍，应考虑减小填土层厚或改换压实机具类型。（2）各种压路机碾压速度开始时要慢，最大速度不超过4km/h；碾压时直线段从两侧向中间走，小半径曲线从内到外纵向前进后退；横缝一般重叠0。40.振动压路机为5米，三轮压路机为后轮宽度的1/2，1。01.纵向前后相邻部分为5米。（3）标准压实试验样品应与路基实际使用的土壤颗粒组成等技术指标一致，否则应重新取样进行压实试验。（4）严格控制碾压含水量在最佳含水量±2%范围内。（5）某一层路基施工时，应在前一层软基中的“春”和翻浆等病害彻底处理合格后，方可开工。四、路基挖方段路槽下30cm范围压实度控制1.背景条件某公司中标承包某段公路的路基施工，发现在挖方工程施工中，由于技术人员对路槽下30cm路基处理间题重视不够，致使工程检验时，由于压实度不能达到规定要求而导致返工处理，给工程造成一定的经济损失。2.原因分析（1）在施工图设计中，提供给施工部门的文件中路基设计表显示了路基中桩、边桩的填挖深度，施工人员没有结合对于路基的质量要求而进行施工；（2）没有按规范要求对路槽进行分层压实处理；（3）压实时采用的压实机具不合理，压实机具组合不合理，没有达到试验段的要求遍数;土质发生了变化，原试验段的资料不能代表实际施工。3.施工预防措施（1）做好试验段，并做好总结，做好开挖工作施工组织设计。（2）在开挖施工，先挖到槽下15cm的范围，按照试验段的压实方法进行压实工作，压实度要求达到93%以上，然后回填另15cm分层进行压实。（3）局部翻浆处理：翻开晾晒与换填碎砖、砂砾，做灰土垫层等；若大面积不能达到要求，要挖开重新进行分层填筑；若工期紧迫，也可做成灰土垫层以加固。五、渭—潼310线二合同段粉质土路堤填筑1.背景条件渭（南）—潼（关）高速公路是国道310线在陕西境内的一段。路线全长78.52km，共分5个标段，第二合同段为桩号K75+00〜K92+500,全长17.5km，其中路基土方170.8万m3,绝大部分为借土填筑。本段位于关中平原东部，南依秦岭，北邻渭河、黄河。秦岭北麓为宽度不等的洪积冲积扇，沿线土质大部为陆相沉积的粉质中低液限的黏性土。颗粒组成以小于0.075mm为主，属细粒土组，为较差的填筑材料。以重型标准击实法进行击实试验，其结果粉质土最大干密度为1.88〜1.95g/cm3,个别为1.98g/cm3,最佳含水量为11.5%〜13.89%。2.施工措施（1）压实机具选择与操作不同的压实机具适用于不同施工、土质及土层厚度等条件，这是选择压实机具的主要依据。尤其对于本合同段，填料材质较差，选择合适的压实机具，对于组织施工生产以及保证质量更加重要。因此经过分析比较，本段选择CA25D和YZT16型振动压路机组合碾压施工。其主要技术性能如表1-4所示。表1-4压路机技术性能机械名称全机质量/t振动轮直径×宽度（mm×mm）激振力/kN振动频率/Hz行走速度/（km/h）CA25D振动压路机9.41525×213016328.32～3YZT16型振动压路机161720×200034324～292～4在施工过程中，压路机行走速度控制在2〜4km/h。过慢影响生产率；过快则与土的接触时间短，压实效果较差。开始轧制时，轧制速度较慢，随着土层逐渐压实，轧制速度逐渐增大。实时单位压力不能超过土的极限，否则会破坏土。开始时，由于土体松散，强度较低，宜先轻压，然后随着土体密度的增加逐渐增加压力。滚动时，横接缝处的轮迹应有部分重叠轮迹的1/3，前后相邻段纵向重叠1.5m。在直线和大半径曲线段，应先压边，再压中间；小半径曲线地段，因有较大的超高，碾压程序应先低后高，并做到无漏压、无死角，确保压实均匀。（2）施工质量控制施工中压实机械以CA25D光轮振动压路机配合YZT16型拖式振动压路机组合，PY160A平地机摊铺、整平后，以CA25D型压路机先静压一遍，再由YZT16型压路机振压几遍，最后CA25D型再静压一遍。发现松铺厚度为20cm时，YZT16压路机碾压两遍后压实度可达90%，碾压三遍后压实度可达93%和95%，碾压四遍后压实度可达95%以上。松铺厚度为30cm时，碾压3遍可达90%，4遍可达93%，5遍可达95%以上。松铺40cm时，碾压4遍可达90%。与4倍相比，5倍和6倍改善不大，几乎一样。所以松铺40cm是不合理的，很难达到压实标准。松铺厚度为20cm时，平均压实厚度约为15cm，松铺厚度为30cm时，平均压实厚度约为23cm。从施工组织分析，虽然松铺厚度为20厘米，压实度小于30cm，但从压实量来看，产量减少了近50%，平地机的整平次数也相应增加。六、沪宁高速公路构造物处路堤施工1.预留回填段落路基和构造物同步施工，也就是在结构两端预留一个填方段，待路基和结构完成后进行回填。一般要求最小预留截面不小于15m，以满足各种重型机械的需要。其边坡坡度采用1:1.5。2.开槽回填施工在软基路段，采用超载预压法时，构造物（包括因变更设计而增设的）只能待路堤填筑完毕后，重新开槽施工。开槽回填断面应满足图1-12的要求。为保证规定的密实度，结构回填应采用易于碾压成型的回填材料。图1-12构造物两端路堤开槽回填断面示意图3.施工控制(1)结构回填时，必须分层填筑，