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近年来, 随着我国经济的快速发展,对公路的发展提出了更高、更新、更迫切的要求。因此,要更好的完成我们肩负的使命,我们必须不断解决建设过程中出现的各种问题,在曲折的前进道路中不断提高我国的公路事业水平。
半个多世纪以来,广大公路系统干部职工在党中央、国务院的正确领导下,在各级党委政府和广大人民群众的大力支持下,自力更生,艰苦奋斗,开拓进取,顽强拼搏,使我国公路交通发生翻天覆地的巨大变化,在促进国民经济发展、改善人民群众生活、扩大对外开放、加强民族团结、缩小地区差别、巩固国防安全等方面,发挥了重要作用。
本文主要以路基部分为主,介绍现阶段公路路基施工过程中的控制要点。
摘 要:现代企业管理的理论认为,企业管理的重点是过程控制。通过过程控制在路基施工上的应用,可以有效地节省在路基施工过程中不必要的时间,为施工进度的顺利进展提供必要的保障,过程控制是考核施工企业施工能力的一项综合性指标。建筑工程拖期,不能按合同工期交竣工,是影响施工企业形象和提高企业经济效益的一个突出问题。因此,加强过程控制,是摆在所有建筑施工企业面前一个重要课题。
关键词:过程控制 开挖路堑 路堤填筑 填土压实 填石压实
一、实习目的
实习是一种实践。是理论联系实际,应用和巩固所学专业知识的一项重要环节,是培养我们能力和技能的一个重要手段,是我们在学习专业课程之后进行毕业设计时不可缺少的实践环节。它对于培养我们的动手能力有很大的意义。毕业实习更是我们走向工作岗位的必要前提。通过在霍永高速公路的实习的短短两个月里,自己的实践能力也得到了很好的锻炼,可以将学习的理论知识运用于实际当中,我们可以通过运用所学的专业知识进行观察,也锻炼了提出、分析并解决问题的能力。
二、实习时间
2011年3月20日―2011年6月4日
霍州至永和关高速公路位于山西省临汾市境内,是我省高速公路规划“三纵十一横十一环”第八横的重要组成部分。此公路东段路基、桥隧及采空区工程,项目起点位于霍州市大张镇辛庄村东北,设辛庄枢纽与大运高速公路及霍州至黎城高速公路(规划)相接,路线向西布设,经阴底、曹村,在圣佛村南设汾河特大桥跨越汾河、南同蒲铁路、G108,在陈村西北设霍州南互通连接G108、霍州市及周边地区,在贯家岭南设汾西互东川河1号特大桥跨越东川河及S328,路线向西沿阴坡坡脚布设,经谙正村、黄土村、古县、义泉村、寨上村、上桑峨、中桑峨,在下桑峨村南与霍州至永和关高速公路西段相接,终点桩号K80+335.636,全长81.481公里。
由我xxx有限公司所承建的第LJ5合同段起讫桩号为K16+450~K20+850,路基长4.4km
四、实习单位和部门
xxx有限公司霍永高速公路东段路基第LJ5段合同段
实习具体部门:项目部工程科
五、实习内容
1一般路基施工中的过程控制
1.1基底处理
路堤填筑前,根据地面和土质的实际情况,按设计文件要求进行处理。
(1)、拆迁地面建筑物,砍伐地面种植附着物,清除地面植被,挖除树根,做好临时排水措施。
(2)、原地面坡度陡于1:10时,自上而下开挖台阶,并整平碾压,平台宽度不小于2m。
(3)、对于高度大于3.0m的路堤,按设计要求处理。
(4)、高度小于3.0m的路堤,路床范围内的地基无Ps<1.5MPa或[σ]<0.18MPa的土层时,根据路堤高度H,首先根据表1,按照不同的处理要求划分区段,每段200~300m,推除基底表层耕植土15~30cm,并将此耕植土留作取土造地之用。其后进行基底平整和
碾压,经检测合格后方能填土当地表以下2.5m范围内有Ps<1.5MPa或[σ]<0.18MPa的土层时,按设计进行处理。
(5)、水田、池塘或饱和粉细砂等松软基底,按设计文件要求采取的措施进行处理
1.2换填材料的技术要求
换填材料优先采用《铁路路基设计规范》(TBJ1―96)中的A、B组填料,或根据设计采用改良土填筑。
1.3路堤填筑
1.3.1路基填料的选择
(1)路堤填料,不得使用淤泥、沼泽土、冻土、有机土、含草皮土、生活垃圾、树根和含有腐朽物质的土。有盐渍土、黄土、膨胀土填筑路堤时,应遵照有关的规定
(2)液限大于50、塑性指数大于26的土,以及含水量超过规定的土,不得直接作为路堤填料。需要应用时,必须采取满足设计要求的技术措施,经检查合格后方可使用
(3)钢渣、粉煤灰等材料,可用作路堤填料,其他工业废渣在使用前应进行有害物的含量试验,避免有害物质超标,污染环境
(4)捣碎后的种植土,可用于路堤边坡表层。
(5)路基填方材料,应有一定的强度。高速公路及一级公路的路基填方材料,应经野外取土试验,符合设计规定时,方可使用。
1.3.2路堤填筑方式
(1)土方路堤,必须根据设计断面,分层填筑、分层压实。
(2)路堤填土宽度每侧应宽于填层设计宽度,压实宽度不得小于设计宽度,最后削坡。
(3)填筑路堤宜采用水平分层填筑法施工。即按照横断面全宽分成水平层次逐层向上填筑。如原地面不平,应由最低处分层填起,每填一层,经过压实符合规定要求之后,再填上一层。
(4)原地面纵坡大于12%的地段,可采用纵向分层法施工,沿纵坡分层,逐层填压密实。
(5)山坡路堤,地面横坡不陡于1:5且基底符合规定要求时,路堤可直接修筑在天然的土基上。地面横坡陡于1:5时,原地面应挖成台阶(台阶宽度不小于1m),并用小型夯实机加以夯实。填筑应由最低一层台阶填起,并分层夯实,然后逐台向上填筑,分层夯实,所有台阶填完之后,即可按一般填土进行。
(6)高速公路和一级公路,横坡陡峻地段的半填半挖路基,必须在山坡上从填方坡脚向上挖成向内倾斜的台阶,台阶宽度不应小于1m。
(7)不同土质混合填筑路堤时,以透水性较小的土填筑于路堤下层时,应做成4%的双向横坡;如用于填筑上层时,除干旱地区外,不应覆盖在由透水性较好的土所填筑的路堤边坡上。
(8)不同性质的土应分别填筑,不得混填。每种填料层累计总厚不宜小于0.5m。
(9)凡不因潮湿或冻融影响而变更其体积的优良土应填在上层,强度较小的土应填在下层。
(10)河滩路堤填土,应连同护道在内,一并分层填筑。可能受水浸淹部分的填料,应选用水稳性好的土料。
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2路堤填土压实过程控制
2.1路堤填土压实施工方法及要求
(1)、填土路基施工中采取横断面全宽、纵向分层填筑方法施工。填料采用挖掘机配合自卸汽车运输,推土机、平地机进行摊铺,分层填筑,振动压路机碾压。按“四区段、八流程”作业法组织各项作业均衡进行,合理安排施工顺序、工序进度和关键工序的作业循环,做到挖、装、运、卸、压实等工序紧密衔接连续作业,尽量避免施工干扰,做到路基施工的正规化、标准化。详见《路基填筑施工工艺框图》
1)填方路基按路基平行线分层控制填土标高,分层进行平行摊铺,保证路基压实度。每层填料铺设的宽度每侧超出路堤设计宽度的30cm,以保证修整路基边坡后的路堤边缘有足够的压实度。不同土质的填料分层填筑,且尽量减少层数,每种填料层总厚不得小于50cm,路堤填筑至路床顶面最后一层的压实层厚度不小于10cm.
2)路基填土高度小80cm(包括零填)时,对于原地清理与挖除之后的土质基底,将表面翻松深30cm,然后整平压实,其压实度不小于95%.路基填土高度(不包括路面厚度)大于80cm时,路堤基底整平处理并在填筑前进行碾压,其压实度不小于90%.
3)地面自然横坡或纵坡陡于1:5时,将原地面挖成台阶,台阶宽度不小于1m,用小型夯实机具加以夯实。台阶顶作2%的内倾斜坡,且台阶保持无水。
4)加宽旧路堤时,沿旧路堤边坡挖成内倾2%、高1m、宽2m的台阶。所用填料与旧路堤相同或选用透水性较好的材料。
5)路基填筑分几个作业段施工时,两个相邻段交接处不在同一时间填筑,则先填段按1:1坡度分层留台阶;如两段同时施工,则分层相互交叠衔接,其搭接长度不小于2m.
6)用透水性较小的土填筑路堤时,将含水量控制在最佳含水量±2%范围内,当填筑路堤下层时,其顶部做成4%的双向横坡,填筑上层时,不覆盖在由透水性较好的土质所填筑的下层边坡上。
7)路基填土要求洒水至最佳含水量碾压,对路基填土的土质严格按设计要求取用,对土质不满足CBR值要求的进行换填,在指定的取土场取土进行路基填筑。
8)填方高度小于8米时边坡率为1:1.5,大于8米时,每8米设2米宽的护坡道,边坡率为1:1.5.
9)雨季填筑路堤时,保证随挖、随运、随填、随压,每层填土表面筑成2~3%的横坡,并在雨前和收工前将铺填的松土碾压密实。
10)零填顶面以下0-30cm范围内的压密度,不小于95%.如果不符合要求,翻松再压实,使压实度达到要求
11)旧路改造主要利用旧路路段,填方段根据旧路基填土及病害和程度不同采用不同的工程措施,密实度及CBR值达不到要求的段落,将旧路基按要求部分挖除,并换填CBR值满足要求的填料;有层间水的挖方段落,底基层以下换填60cm砂砾垫层并设盲沟;土质不良地段,将旧路基全部挖除,然后填筑满足CBR值的填料
3路堤填石压实过程控制
3.1路堤填石压实施工方法及要求
(1)修筑填石路堤,将石块逐层水平填筑,分层厚度不大于50cm.石块最大粒径不得超过压实厚度的2/3,大面向下摆放平稳,紧密靠拢,所有缝隙填以小石块或石屑,在填筑的同时,边坡用硬质石料码砌,厚度不小于1m,在路床顶面以下50cm的范围内铺填有适当级配的砂石料,最大粒径不超过10cm.超粒径石料应进行破碎使填料颗粒符合要求。
(2)填石路堤使用振动压路机分层洒水压实,压实时继续用小石块或石屑填缝,直到压实层顶面稳定,不再下沉(无轮迹)、石块紧密、表面平整为止。
(3)施工中压实度由现场试验确定的压实遍数控制。
A)不允许挖至堑底设计标高以下。当有局部超挖时,应用原土或碎石土填补并夯实至接近天然密实度。用机械开挖路堑时,堑底应留出0.1~0.2米厚的土层暂不挖除,待铺
管、筑槽时再用人工清理至设计标高。
B)堑底有不能清除的大石块时,应将其上部爆破清除,然后铺一层厚度不小于0.3米的原土,整平夯实。
C)路堑开挖边坡和路堤填方边坡坡比不应陡于设计要求值。路堑开挖底宽和路堤填筑顶宽应符合设计规定。
D)开挖高边坡路堑中,当遇有不良工程地质现象时,应与设计单位研究解决办法,进行处理。
E)当开挖路堑遇有地下管道、电缆或构筑物时,应妥善保护,不得损坏;当遇有文物古迹时,应及时与文物管理单位取得联系。
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4路堑开挖过程控制
路堑开挖是路基施工中工程量最大、最普遍的施工内容。路堑是指全部在原地面开挖而成的路基或低于原地面的挖方路基,其作用是缓和道路纵坡或越岭线穿越岭口控制标高,但同时也破坏了原地层的天然平衡状态,不利于排水和通风。因此,开挖路堑时要注意保证边坡稳定性,须设置排水沟,必要时还须设置截水沟以利排水。路堑开挖可采用人工或机械作业,其中以机械作业为主,对于不便于采用机械作业的施工地段采用人工作业。本文对路基工程中路堑开挖准备工作、开挖方法以及机械化施工技术进行探讨。
4.1开挖准备工作
路基开挖施工之前,除了做好相关的技术准备、施工放样之外,还应特别做好开挖施工的安全防护准备。因为路基的大面积开挖会破坏土体原有的自然平衡,易引起路堑边坡失稳、滑坍,危机施工安全、延误施工工期。施工人员应对路基工程范围内的地质水文情况作详细调查,如岩石的风化、龟裂程度及地质断层,土质变化、水文稳定等工程条件,其中水的影响是造成路堑病害的主要原因。为排除一切可能影响边坡稳定的地面水和地下水,须在路堑顶部预先开挖截水沟,并结合路堑永久排水设施(如边沟或地下盲沟)做好开挖期间路堑排水。路堑开挖及沿线排水沟沿路堑行进方向保持一定的纵坡,以利于排水。此外,对于砂、砾类松散土质边坡,或多层土质有松散夹层时,应随挖随防护,预留碎落台,以防止边坡崩塌。
4.2开挖施工方法
路堑开挖根据现场施工条件,可采用以下几种基本方法:
(1)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。
(2)分层开挖法。从开挖路堑的一端或两端按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
(3)分段纵挖法。当路堑较长时,开挖深度不大时,把开挖路堑横断面分成若干段,并纵向条形开挖,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堑壁出土。
(4)分层纵挖法。如果路堑宽度及深度不大,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
(5) 通道纵挖法。在开挖路堑全长上,沿路堑纵向先挖出一通道,然后开挖两旁,这是一种快速施工方法,通道可用于机械通行或运输土料车辆的运土。
4.3开挖机械化施工技术
路堑开挖施工根据不同的施工条件,应采用不同的施工机械作业。
4.3.1推土机作业
推土机具有操纵灵活、运转方便,既可开挖土方,又能短距离运输土料的特点,在路堑开挖中被广为采用。其主要有两种施工作业方法。
(1)横向开挖路堑。用推土机横向开挖路堑,其深度在2m以内为宜。开始时推土机以路堑中线为界,向两侧用横向“穿梭”推土作业法进行,将路堑中挖出的土送至两侧弃土堆,最后再做专门的清理和整平,当开挖深度超过2m时,则需与其他机械配合作业。
(2)纵向开挖山坡路堑
1)开挖傍山半路堑。一般多采用斜铲推土机进行。开挖时首先由路堑边坡的上部开始,沿线路行驶,渐次而下,分段、分层将土推送至坡下填筑路堤处。推土机的水平回转角根据土壤的性质来调整,在I、II级轻质土壤上作业时,可调至60°;在III、IV级土壤作业时可调至45°
2)开挖深路堑。开挖深路堑运土作为填土路堤作业时,应首先做好准备工作,要在开挖路堑的原地面线顶端各点和填挖之间零点处,设置标记,同时挖半小丘,使推土机能顺利进入作业现场。如果推土机能沿斜坡驶至最高点时,则可以由路堑的所在坡面
上顶点处开始,逐层开挖至路堤处,开挖时可用推土机沿线路中线的平行线进行纵向推填。当路堑开挖到设计深度的一半位置时,再用另外1~2台推土机,横向分层推削路堑斜坡。由斜坡上推削下来的土壤,仍由下面的推土机送至填土区段,直至路堑路堤全部完成为止。
4.3.2铲运机作业
铲运机开挖路堑有两种作业方法,一是横向弃土开挖;二是纵向移挖作填。路堑分层开挖,并从两侧开始,每层后15~20cm,这样做既能控制边坡,又能使取土场保持平整,同时还应沿路堑两侧做出排水纵坡。
路堑在以下情况下,宜采用横向开挖,即:堑顶地面有明显横坡,而上游一侧需设置弃土堆,阻挡地面水流入路堑;路堑中纵向运土距离太长,超过铲运机经济运距,严重影响工效;不需要利用土方或利用有剩余时;长路堑由于施工条件的限制,机械只承担其中一段,两端又无法纵向送土时。
铲运机纵向移挖作填,当路堑须向堑口外相接的路堤处运土填筑时,铲运机应利用纵坡自路堑端部开始作下坡铲土,并逐渐向堑内段延伸挖土长度,而填筑路堤也应相应的延伸。
4.3.3挖掘机作业
用挖掘机开挖路堑,一般是与运输车辆配合作业的。
(1).正铲挖掘机开挖路堑。正铲挖掘机进行路堑开挖作业,可采用全断面开挖和分层开挖两种方法。如路堑深度在5m以下时,可采用全断面开挖,挖掘机一次向前开挖路堑全宽至设计标高,运输车辆停在与挖掘机同一平面,且并列布置,或在挖掘机后侧。这种方法施工简单,但挖掘机须横向移动,才能挖到设计标高。
当路堑深度为5m以上时,宜采用分层开挖,即挖掘机在纵向行程中,先把路堑开通一部分,运输车辆在挖掘机一侧布置,并与开挖路线平行,如此往返几个行程,直至将路堑全部开通。挖掘机各次开挖后在边坡上留下的土角,可由推土机修整。
(2).反铲挖掘机开挖路堑。由于反铲挖掘机只能挖掘停机面以下的土壤,因此做开挖路堑作业时,是停在路堑顶部两侧进行,一般只适用于开挖深度在挖掘范围内的路堑。可视现场情况采用沟端、沟侧的作业方法。
拉铲挖掘机开挖路堑。用拉铲挖掘机开挖路堑作业时,如卸料半径能及至两侧弃土堆位置,则挖掘机可停在路堑中心线上,采用沟端挖掘的方法进行,否则,必须采用双开挖道作业。当弃土堆位于路堑一侧时,挖掘机沿路堑边缘移动,为了保证安全,挖掘机内侧履带应与路堑边沿保持1.0~1.5m的距离。
4.3.4推土机和铲运机联合施工
在组织大型土方机械开挖路堑作业时,往往投入作业的机型很多,各自又有不同的适用范围和作业效果,为多机联合作业提供了可能,其中,不同功率的推土机和不同斗容量的铲运机联合作业最为常见。在组织推土机与铲运机联合开挖作业时,应根据它们各自的特点将它们安排在最能发挥各自优势的部位作业。通过比较不同功率的推土机和不同斗容量的铲运机的适用范围和作业效果,可见:推土机动作灵活,可正驶推运、倒驶空返,当推运翻松土壤时效率较高,其中大型推土机载运土量较大、爬坡性能最好;而中型推土机,进退速度较快。当推土机增设侧挡板后推运翻松土壤,可提高经济运距和载土量。而铲运机能下坡铲土入斗,上坡可以斜驶上料损失最小,具有较好的整形性能,在干土地质进行深挖高填的大运距作业时,其工效与推土机相当,工程成本可降低。
在多机联合作业时,可将中型推土机安排在开挖段的上层,大型推土机放在中层,铲运机放在底层。为了便于排除降雨积水,开挖工作应自下而上进行。为了提供推土机作业效率,在较硬土质区段,最好配备翻松机械或机具协同作业。
5结束语
为顺利实现公路建设项目达到优良工程,就要从路基施工过程中加以控制,而路基施工准备是路基过程控制的组成部分,所以要从路基施工准备阶段就开始重视,所有参加公路建设工程的施工、监理单位,都有义不容辞的责任,都必须强化过程控制,完善施工工艺和施工方法,提高施工质量,才能从源头上根本解决问题,社会效益和工程质量才能有效得到体现和保证
6参考文献
1.邓学均,《路基路面工程》,北京:人民交通出版社,2000。
2.姚祖康,《道路路基路面工程》,上海:同济大学出版社,1994。
3.方左英,《路基工程》,北京:人民交通出版社,1987。
4.方福森,《路面工程》,北京:人民交通出版社,1987。
5. 刘毓栋,《路基路面工程》,北京:人民交通出版社,1994
6.陆鼎中,《路基路面工程》,上海:同济大学出版社,1992
六、实习总结
作为大学生涯的最后一课,实习不仅重要更有其独特性,正是通过实习,让我逐渐掌握怎样把学校教给我的理论知识恰当地运用到实际工作中,让我慢慢褪变学生的浮躁与稚嫩,真正地接触这个社会,渐渐地融入这个社会,实现我迈向社会独立成长的第一步。
我们无论身处在怎样的环境里,我们都应该和身边的人搞好关系,不轻易交恶,但要真诚地待人。敌人是很容易树立的,朋友也是要诚心才能相交的。在工作中,我们会遇到很多的人,也许,某些人只是公司合作的来往伙伴,也许,某些人只是走走过场,但是,无论,我们面对什么样的人,微笑,真诚,是留给别人最好的印象。 而且,同在一个办公环境里,和同事相处得融洽,会让自己的工作发挥得更出色。
一个人的力量无论再怎么强大,终究还是有限的,然而一个团队的力量却可以无限量的大,在这个团队里,我们每个人都可以有自己的主见,而能使这些主见变成现实的则是我们的团体。凡是强大的团体,都是个体牺牲后能够得回报的团体。身为团队的一员,我们更要团结,互帮互助。两个月的实习经历教会我许许多多的东西,无论是对我以后的职业生涯还是对于我的人生来说,都是有益的。收获的不仅仅是工作经验,还有更多的人生阅历与财富。
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