摘要:针对公路路基沉降,在介绍公路路基沉降类型,即地基沉降、路堤本体沉降、瞬时沉降、固结沉降与次固结沉降的基础上,提出路基沉降的施工控制技术,包括原材料、人员及机械设备控制、原地面清表控制、填土路堤施工控制、土方路堑开挖施工控制、填挖交界部位处理施工控制、路基临时排水施工控制、路基压实度控制,以保证路基施工质量,避免沉降现象的发生奠定良好基础,提供可靠的参考借鉴。
关键词:公路路基;路基沉降;沉降控制
引言
路基沉降问题是当前高速工程中非常常见的病害问题,出现该问题之后,就会导致工程结构的稳定性下降,如果未能采取有效的措施来处理这一问题,就会导致工程无法正常进行,严重者会造成重大的滑塌事故,安全隐患比较大,建筑工程的施工也会受到很大影响。因此在高速公路的施工阶段,需要全面提升工程施工技术,有效解决所存在的路基沉降问题,大大提升了公路工程的建设施工速度。有了技术的提升就能够使公路工程的建设施工更具效果,沉降发生率也能够有效的降低,避免出现交通事故的问题,还能够促进我国公路事业的快速发展,具备非常高的经济效益与社会效益。
1公路产生路基沉降的原因
1.1地理因素导致的路基沉降
当前我国的公路建设数量持续的增大,公路网持续的扩张,很多复杂地形中也在大力开工建设高速公路项目,特别是很多的山岭与丘陵的地区中,地势变化非常明显,为了使整个高速公路项目运行更加的稳定,很多情况下都需要将路基建设得比较高。在这种情况之下,路基的高度逐渐提升,就容易发生沉降的问题,难以进行有效控制,虽然目前我国通过有效的手段可以进行沉降监测,最终确定了沉降的具体参数,但是却无法采取更加有效的措施进行处理,对于交通运行的影响还是比较严重的。
1.2水文因素导致的路基沉降
水文因素的影响是当前路基沉降中比较普遍的影响因素,目前我国的高速公路施工项目周边区域都存在地下水与江河水,路基表面也会直接受到这些水源的侵蚀或者冲击,路基底层也会因为地下水的移动而存在严重的冲击,进而导致路基出现沉降的问题,因此在进行高速建设施工的过程中,对于临近水源的工程施工项目需要多加注意,且进行准确的路基沉降监测和控制,从而可以保证公路工程的质量达到使用的需要。
1.3气候因素导致的路基沉降
这一方面的因素对于路基沉降也是比较明显的,其一般都是出现在我国的北方地区中,南方的昼夜温差比较大的地区也容易出现这一问题。具体分析,主要就是自然环境中的霜雪、严寒以及温差过大的情况下对于路基产生不良的影响,从而出现沉降问题。比如,气候比较寒冷的地区中进行路基的建设施工,很多情况下水源会冻结,只要温度上升,冰雪融化就会导致路基结构内部含水量的提升,承载性能自然会有所下降,路基沉降问题就会出现。这种路基沉降问题通常需要进行施工时间的调整来控制,但是因为高速公路施工周期一般比较长,要想全面消除这一问题难度比较高。
2公路路基沉降施工控制技术
2.1施工工序控制
要严格控制公路路基沉降的施工工序,其上层检测在摊铺推平后要填料开挖运输。在下一层次填筑施工前,做好检查工作,做好基本的测量标注工作,例如夯点、夯锤的落距、夯锤的顶面进行标高、通气孔等。
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2.2施工参数控制
公路路基的强夯技术有利于缩短工期、节省工程建设成本,利用夯锤产生的巨大冲击力,可以阻断波在土体中的传播,起到加固土体的作用,经过夯锤的夯实,土体上层会比较松动形成松动区,中层则是被加固,形成加固区,最下层则比较具有弹性,形成弹性区。强夯加固需要选定合适的参数以进行现场试夯,并与设计参数对比,满足施工参数。但是也要结合公路工程的地质条件、调料成分等复杂性进行,施工过程中现场强夯的施工检测会向设计部门反馈信息,及时修改调整设计参数。
2.3路基填料控制
在进行公路路基填料时,不能运用泥炭、淤泥、冻土、强膨胀土、有机质土、含草皮、生活垃圾、树根和含腐殖质的土,最好运用砂土、砾石等级配较好的粗粒土。对于不符合规定要求的土,比如其液限、塑性指数和含水量不达标,可以添加4%至8%的生石灰进行土壤改良。在路堤填筑时,要尽量减少其层次,不得混杂乱填,保证每一结构层总厚度在0.5m以下。如果下层填筑的土透水性差,其表面可以作双向4%的横坡,这样有利于及时排出上层透水性填土。同时也要进行不同土质层位的合理安排,上层填筑运用优良的土,下层运用强度较小的土。
2.4土方路堑开挖
对路堑进行开挖以前,以现场地形地貌为依据,在合适的位置先进行截水沟的开挖。截水沟需要和排水系统保持顺接,使排水达到通畅。在施工中,还应结合边坡表面实际情况进行急流槽等设施的设置,以此避免被雨水持续冲刷。路堑的开挖需要严格按照设计断面进行测量放样,在开挖的同时进行整形,保证坡面达到稳定及平顺,不得产生超挖等现象。路基的表面必须平整,且边线达到顺适,曲线段应圆滑。开挖到边坡线后,预留一定厚度进行人工刷坡。在开挖到路床以后,尽快开始路床的施工,若无法立即进行,则要在其顶面预留不少于30cm的保护层,在开始路床施工以前将其挖除。对于填挖结合部,需要在路堑端进行台阶开挖,并和填方路堤良好衔接,对于台阶的宽度,需要以地面的坡度为依据来确定,通常要达到2m以上,在台阶的平面设置一定倒坡,顶部的横向衔接长度应达到5m以上。
2.5压实度控制
只有松铺厚度、平整度、填料实际含水量及灰量都检查确认满足要求后才可以进行碾压施工。对与碾压宽度,宜超宽50cm左右,使用灰线确定碾压的边缘,先进行静压再进行振压最后进行静压。碾压过程中,直线段应按照从两侧到中央的顺序进行;曲线段则应按照从低到高的顺序进行。碾压应做到没有死角和漏失。对于砂性土,对其进行碾压时既可采用静压,也可采用振压的方式,通过压实试验可知,当松铺厚度为25-30cm时,仅需将碾压含水量限定在16%-18%范围内,就能达到良好的压实效果。这主要是因为砂性土受到振动后出现相对滑动,更容易达到密实状态。考虑到振动压实极易导致砂性土无法压实,产生起皮与龟裂等问题,所以需要采用静压和振压相结合的方式,先进行两遍静压,用平地机刮平以后,再进行3遍振压,最后使用胶轮压路机进行2遍静压,确保振压及静压的累计遍数达到7遍以上,使压实度能够满足设计与规范的要求。路基碾压应做到以下三点:直线顺直、曲线圆滑、不亏坡;并保证四个合格:宽度合格、分层厚度合格、平整度合格、横断面坡度合格。
结语
综上所述,路基沉降问题是当前影响我国高速公路工程质量的主要因素,在具体施工的过程中,要加大力度进行沉降的监测和控制,选择合适的沉降监测点,对于沉降变化的数据和实际情况进行全面分析,合理预测沉降量,然后根据工程的实际情况选择合适的施工方案,且进行有效的加固处理,以全面提升路基的强度指标,避免出现严重的沉降问题而造成公路质量无法满足要求,进而可以为我国公路事业的高速发展提供基础条件,促进社会的发展和进步。
参考文献:
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论文作者:李艳
论文发表刊物:《基层建设》2019年第8期
论文发表时间:2019/6/18
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