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摘 要:我国高速公路通行里程每年都在不断增加,但是高速公路病害也较为常见,很多病害的真正原因是因为路基的沉降引起的,所以为了能够保障高速公路的质量就需要做好公路的路基沉降处理,路基沉降原因较多,主要是跟土质和当地地质气候特点有很大关系,所以只有结合当地特点才能选择有效的路基沉降控制处理办法。
关键词:沉降;稳定;固结;压实度控制
我国经济社会快速发展,离不开高速公路的建设,我国幅员辽阔高速通行里数的增加对我国经济发展具有重要作用,我国高速公路的建设也取得了很大成绩,我国的高速公路建设逐步从平原开始涉及到山地等复杂环境,很多地区的气候以及地质条件都给告诉公路建设造成了巨大挑战,为了能够让我国告诉公路建设质量得以保障,就必须加大力度提升公路施工水平,尤其是对于高速公路的路基建设方面要注重路基沉降的处理,才能让高速公路尽可能少的出现病害,也为人民生命财产安全提供保障。
1 路基沉降与失衡产生的原因
1.1 路面开裂,路基下沉等公路常见病害,主要原因就是因为路基沉降引起的,高速公路在建设开始之前,就应该对公路施工环境有一个科学的系统的勘察,同一地区的不同路段土质和环境也会出现极大的不同,所以要严格执行勘测标准,对能引起路基沉降的因索要给予高度重视,采取积极有效的措施进行预防。
1.2 路基的填料不均匀也是一个重要的影响因素。在路基施工的过程中,做好填料工作具有一定的难度,但是一旦出现了施工错误会直接影响到路基的质量。而且,路基的压实度也存在着严重的不足。如果压实度不均匀,就会导致路基出现变形,久而久之就会朝着路基的两侧开裂。可见,路基的沉降问题是较为严重的,造成的损失也远远超乎人们的想象。
1.3 在路基的施工过程中,气候条件以及水文情况都会产生严重的影响,如果在施工的过程中,出现大规模的降水、冰冻、积雪等等都会造成高速公路的路基出现严重的沉降问题。另外,地下水也是一个不容忽视的问题,地下水的长期作用会使得路基的土体的含量受损,严重影响路基的质量。
1.4 如果路基的填筑工作没有做到位也会直接影响到路基的质量。一般来说,要在全宽的位置进行分层填筑,要保证填筑厚度达到相应的标准。其中填料是较为重要的因素之一,要提高其稳定性,不能采用多种材质混合,主要是由于各种材料的组合会形成不同的抗水性以及压缩性,会在不同的位置产生沉降。路基材料在压实的过程中,如果碾压工作不到位也会影响到填筑工程的质量。所以,采用大型的机械设备也是必要的。另外,路基的积水现象也是比较危险的,因为,积水过多就会向路基中渗漏。所以尽量要在晴天施工,减少施工路基沉降的安全隐患。
2 路基沉降处理措施
地基沉降和路堤压缩式沉降是路基常见沉降问题,这一问题备受行内人士关注,为了能够尽可能避免这种现象出现,就需要做好路基的处理工作,只有严格控制路基的施工质量,做好软基处理才能尽可能增强路基的强度和稳定性,才能比较在适用过程中出现沉降,我们目前采取的主要措施主要有换填,符合地基处理以及排水固结等措施。
2.1 换填。所谓的换填就是将软土成分体会为砂石等强度较大的成分,将地基中的软土置换,进而提高地基的整体承载力,避免出现沉降的问题。这种方式主要在软土层较前的条件下使用。所以,换填的方式多应用在对软土地基的处理工作中。
2.2 排水固结法。这种方式躲在软土地基中进行应用,主要是在地基处于一定的负载作用下,将土体中的水分慢慢基础,减少空气的发生,使得地基发生固结,进而增强地基的强度。对地基的沉降问题进行有效地避免,不会造成较大程度的沉降,提升地基的抗剪强度就是提高地基的承载力,保证其稳定性。所以,这种排水固结法不是是一种有效地方式。
2.3 挤密法:原理是通过震动,挤压使地基土体空隙比减小,强度提高,达到地基处理的目的,必要时候,在震动挤密的过程中,回填砂砾石,灰土,索土等与地基土组成复合地基,从而提高路基承载力,减少沉降量。
2.4 加筋法:在地基或者土体中埋设强度较大的加筋材料,使地基或者土体能承受拉应力,防止断裂,保持整体性达到提高地基土的整体抗剪性,提高承载力减少沉降或维持路基稳定。经常用的加筋材料如土工布,土工格栅,刚塑格栅。
3 路基施工中应把握的几个关键问题
3.1 路基压实工艺及质量检测
施工时每填料做一次重型击实试验,准确掌握最佳含水量及最大干容重等控制参数。采用灌砂法检测压实度,当压实度检测合格,并经监理工程师验收后,方可进行下一层的填筑。石方及土方混合料填筑时,必须严格控制石料的最大粒径及松铺厚度。要用推土机和平地机整出一个较密实平整工作面。所有填石孔隙要用小石料和石屑人工填满铺平,填料不得离析。压路机碾过程中,继续用小石料或石屑填隙,一直进行到重轮下,石料不出现松动,表面均匀平整为止,一般需碾压一遍即可。压实质量控制,采用压沉值来确定。压沉值即相邻两遍碾压所产生的相对沉降量。
3.2 路桥过渡段施工控制
预设过渡段路面,过渡型路面可采用水泥混凝土六棱块、条石铺砌,半刚性过渡层或沥青过渡层等类型。当发生大的沉降出现跳车现象时可及时铺砌新的路面,确保行车顺畅。为了减少地基沉降,采用輕质材料,如聚苯乙烯泡沫塑料,填筑桥头路基,减轻路堤重量,减少路堤对地基的压力,减少地基的沉降。
3.3 注意防止地表水和地下水对路基的影响
土的水稳定性不好,尤其是素土路基和膨胀土路基对水的敏感性更强。这就要求在路基施工整个过程中都要注意隔离地表水和阻断地下水对路基的不利影响,地表水是通过快排,不积水来达到目的的,如加大路基施工的横坡,保持临时边沟的通畅,如因地形因素导致地表水无法自然排除的时候,必须设置泵站确保路基不被地表水浸泡。阻断地下水是通过工程设计的滤水层,或者是封水层来达到这个目的,滤水层在施工中和施工后要一直保持通畅,防止地下水上升积聚。
结束语
软土路基处理措施应非常谨慎,加之工程地质条件千变万化,各个道路工程间路基条件差别很大,具体道路工程对路基的要求也不同,而且机其材料等条件也会因工作部门不同、地面不同而有较大的差别。因此,我们应从设计方法与施工两个方面着手,分析路基沉降造成的原因并采取切实有效的措施,以避免及减小路基沉降的发生。
参考文献
[1]李云岩.公路路基沉降及施工控制技术研究[J].科技资讯,2007(35).
[2]王华凯.公路路基沉降的成因与防治对策研究[J].黑龙江科技信息,2008(22).
[3]龚勤火.公路软土地基处治方法[J].科技情报开发与经济,2004(4).
作者简介:刘勇全,身份证号:230403198806300417。
关键词:沉降;稳定;固结;压实度控制
我国经济社会快速发展,离不开高速公路的建设,我国幅员辽阔高速通行里数的增加对我国经济发展具有重要作用,我国高速公路的建设也取得了很大成绩,我国的高速公路建设逐步从平原开始涉及到山地等复杂环境,很多地区的气候以及地质条件都给告诉公路建设造成了巨大挑战,为了能够让我国告诉公路建设质量得以保障,就必须加大力度提升公路施工水平,尤其是对于高速公路的路基建设方面要注重路基沉降的处理,才能让高速公路尽可能少的出现病害,也为人民生命财产安全提供保障。
1 路基沉降与失衡产生的原因
1.1 路面开裂,路基下沉等公路常见病害,主要原因就是因为路基沉降引起的,高速公路在建设开始之前,就应该对公路施工环境有一个科学的系统的勘察,同一地区的不同路段土质和环境也会出现极大的不同,所以要严格执行勘测标准,对能引起路基沉降的因索要给予高度重视,采取积极有效的措施进行预防。
1.2 路基的填料不均匀也是一个重要的影响因素。在路基施工的过程中,做好填料工作具有一定的难度,但是一旦出现了施工错误会直接影响到路基的质量。而且,路基的压实度也存在着严重的不足。如果压实度不均匀,就会导致路基出现变形,久而久之就会朝着路基的两侧开裂。可见,路基的沉降问题是较为严重的,造成的损失也远远超乎人们的想象。
1.3 在路基的施工过程中,气候条件以及水文情况都会产生严重的影响,如果在施工的过程中,出现大规模的降水、冰冻、积雪等等都会造成高速公路的路基出现严重的沉降问题。另外,地下水也是一个不容忽视的问题,地下水的长期作用会使得路基的土体的含量受损,严重影响路基的质量。
1.4 如果路基的填筑工作没有做到位也会直接影响到路基的质量。一般来说,要在全宽的位置进行分层填筑,要保证填筑厚度达到相应的标准。其中填料是较为重要的因素之一,要提高其稳定性,不能采用多种材质混合,主要是由于各种材料的组合会形成不同的抗水性以及压缩性,会在不同的位置产生沉降。路基材料在压实的过程中,如果碾压工作不到位也会影响到填筑工程的质量。所以,采用大型的机械设备也是必要的。另外,路基的积水现象也是比较危险的,因为,积水过多就会向路基中渗漏。所以尽量要在晴天施工,减少施工路基沉降的安全隐患。
2 路基沉降处理措施
地基沉降和路堤压缩式沉降是路基常见沉降问题,这一问题备受行内人士关注,为了能够尽可能避免这种现象出现,就需要做好路基的处理工作,只有严格控制路基的施工质量,做好软基处理才能尽可能增强路基的强度和稳定性,才能比较在适用过程中出现沉降,我们目前采取的主要措施主要有换填,符合地基处理以及排水固结等措施。
2.1 换填。所谓的换填就是将软土成分体会为砂石等强度较大的成分,将地基中的软土置换,进而提高地基的整体承载力,避免出现沉降的问题。这种方式主要在软土层较前的条件下使用。所以,换填的方式多应用在对软土地基的处理工作中。
2.2 排水固结法。这种方式躲在软土地基中进行应用,主要是在地基处于一定的负载作用下,将土体中的水分慢慢基础,减少空气的发生,使得地基发生固结,进而增强地基的强度。对地基的沉降问题进行有效地避免,不会造成较大程度的沉降,提升地基的抗剪强度就是提高地基的承载力,保证其稳定性。所以,这种排水固结法不是是一种有效地方式。
2.3 挤密法:原理是通过震动,挤压使地基土体空隙比减小,强度提高,达到地基处理的目的,必要时候,在震动挤密的过程中,回填砂砾石,灰土,索土等与地基土组成复合地基,从而提高路基承载力,减少沉降量。
2.4 加筋法:在地基或者土体中埋设强度较大的加筋材料,使地基或者土体能承受拉应力,防止断裂,保持整体性达到提高地基土的整体抗剪性,提高承载力减少沉降或维持路基稳定。经常用的加筋材料如土工布,土工格栅,刚塑格栅。
3 路基施工中应把握的几个关键问题
3.1 路基压实工艺及质量检测
施工时每填料做一次重型击实试验,准确掌握最佳含水量及最大干容重等控制参数。采用灌砂法检测压实度,当压实度检测合格,并经监理工程师验收后,方可进行下一层的填筑。石方及土方混合料填筑时,必须严格控制石料的最大粒径及松铺厚度。要用推土机和平地机整出一个较密实平整工作面。所有填石孔隙要用小石料和石屑人工填满铺平,填料不得离析。压路机碾过程中,继续用小石料或石屑填隙,一直进行到重轮下,石料不出现松动,表面均匀平整为止,一般需碾压一遍即可。压实质量控制,采用压沉值来确定。压沉值即相邻两遍碾压所产生的相对沉降量。
3.2 路桥过渡段施工控制
预设过渡段路面,过渡型路面可采用水泥混凝土六棱块、条石铺砌,半刚性过渡层或沥青过渡层等类型。当发生大的沉降出现跳车现象时可及时铺砌新的路面,确保行车顺畅。为了减少地基沉降,采用輕质材料,如聚苯乙烯泡沫塑料,填筑桥头路基,减轻路堤重量,减少路堤对地基的压力,减少地基的沉降。
3.3 注意防止地表水和地下水对路基的影响
土的水稳定性不好,尤其是素土路基和膨胀土路基对水的敏感性更强。这就要求在路基施工整个过程中都要注意隔离地表水和阻断地下水对路基的不利影响,地表水是通过快排,不积水来达到目的的,如加大路基施工的横坡,保持临时边沟的通畅,如因地形因素导致地表水无法自然排除的时候,必须设置泵站确保路基不被地表水浸泡。阻断地下水是通过工程设计的滤水层,或者是封水层来达到这个目的,滤水层在施工中和施工后要一直保持通畅,防止地下水上升积聚。
结束语
软土路基处理措施应非常谨慎,加之工程地质条件千变万化,各个道路工程间路基条件差别很大,具体道路工程对路基的要求也不同,而且机其材料等条件也会因工作部门不同、地面不同而有较大的差别。因此,我们应从设计方法与施工两个方面着手,分析路基沉降造成的原因并采取切实有效的措施,以避免及减小路基沉降的发生。
参考文献
[1]李云岩.公路路基沉降及施工控制技术研究[J].科技资讯,2007(35).
[2]王华凯.公路路基沉降的成因与防治对策研究[J].黑龙江科技信息,2008(22).
[3]龚勤火.公路软土地基处治方法[J].科技情报开发与经济,2004(4).
作者简介:刘勇全,身份证号:230403198806300417。