摘要:路基在公路中是重要的部分,根据路线的位置以及带状结构的某些技术要求,在公路上承受一定的负荷,应具有足够的强度、稳定性和耐久性。随着经济的发展,铁路运输事业取得了较为快速的发展,社会对于运输能力的要求也越来越严格。因此,必须努力做到提升公路的施工质量,这就要求在公路施工过程中,努力做好路基的加固处理工作,确保路基的稳定性和强度。本文通过对公路工程路基施工常见病害及成因分析并提出了应对病害的处置对策,从而肯定了在公路建设中探讨路基常见病害重要所在,可供同行参考。
关键词:公路路基;病害处理;加固技术
1 引言
由于公路路基工程地质与地形不同,水文及气候等因素影响,路基工程的施工存在不同种类的材料结合,经常由于施工方法不当也会形成病害。经调查多数建成通车的公路工程病害,其中路基工程常见病害处理占养护费用50%以上,绝大多数的路面病害的根源所在即为路基病害。因此,分析公路路基工程的病害类型及其成因,采取并制定有效的处置措施尤为重要,以下几种情况是这些病害特征的主要表现形式,既影响路基的使用寿命,也影响车辆行驶的安全与舒适性。
2 公路施工工程中路基加固技术以及原理
在公路投入使用后,公路路基会随着时间的推移,不断承受来往车辆的压力,以及环境的侵蚀而发生变形和损毁,路基的稳定性和强度也会在一定程度上有所降低,难以满足行车的要求,不利于车辆的安全出行。因此,为了提高公路路基的稳定性和强度,提高公路的整体质量,在公路施工过程中就要做到对路基的加固处理,根据施工区域的具体要求,考虑到自然条件的影响以及地形地势等因素,提升公路对于环境的抵抗能力。边坡的处理是公路路基加固处理技术的关键,以支撑天然边坡和人工边坡的形式保护边坡,从而提升路基的强度和稳定性。我国的地基加固处理技术都得到了很大程度的应用,路基处理作用机理主要分为土质改良、土的置换以及土的补强三种方式。路基的加固工作具有系统性和复杂性,在公路工程施工中具有十分重要的现实意义,不仅要做好加固措施,还要做好对路基路面的排水工作,从而更好的促进公路工程路基加固的质量。
3 公路工程路基病害
3.1 高填方路堤的沉降
公路路基工程中高填方路堤的沉降表现为均匀和不均匀沉降,均匀沉降一般发生在自然环境基本一致,例如路线通过的地质、地形、地表水分与地下水变化不大,且路基填料、机械设备、施工管理等各项控制无显著变化。不均匀沉降则反之。路基桥涵台背处填方,经常会出现在通车一段时间后下沉、台背跳车,这种情况主要存在两方面因素。其一是由于施工过程中未严格按照规范要求压实,分层碾压遍数及达不到最佳含水量控制,造成路基因为密实度不够而产生的变形。另一方面则由于选用填料不符合要求,例如材料超粒径、材料压缩系数过大、选用高塑性指数粘性土等。再一方面是由于施工后不均匀沉降与降水量大小或者施工初期基底换填处理不彻底等原因,加之开放交通后车辆超载现象、通行量超负荷都可能导致问题出现。出现这种问题,会使路面出现变形、开裂和下陷等特征。
3.2 凹坑
路面车辆的稳定性有很大的影响,主要的形式基坑坑路,坑处于早期开裂的网状形式,裂纹,不采取网络的开裂导致路面材料松散,基坑的最终形式。从坑槽成形过程中,主要原因有两个方面:一是由于配置不适合沥青混合料,细骨料以及沥青混合料混合比的影响,降低了沥青混合料的强度。其次,由于沥青路面的孔隙度相对较大,水分子进入较低的沥青和集料粘附力。在使用中,它会导致沥青和骨料脱落,形成一个坑。
3.3 边坡滑移
边坡滑动分为滑坡和塌方。滑坡是由土壤的向下运动引起的,主要原因是路基不良的地质条件。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆滑坡在一些地质陡峭的地方发生,因为基础道路水含量是大的,一个滑动表面的形成,并在施工过程中并没有坡脚采取支撑,在公路运营过程中。公路表面会因为路基和车辆的重量,会产生倾斜的一侧的路基失衡造成边坡滑移。
4 路基加固技术
4.1 机械碾压法
机械碾压法是利用压路机、羊足碾、平碾、振动碾等碾压机械特地基土压实,这样做可以提高路基的稳定性和强度。 工程实践的要求推动了软弱土地基处理技术的迅速发展,地基处理的途径愈来愈多,地基处理不仅应用于拟建工程,也可用于已建工程的地基处理,例如建筑物的加层扩建或对建成后出现的一些事故进行处理等。在应用机械碾压法时,要综合考虑环境的因素,使土层在水分中的含量适中,从而提高机械碾压的压实效果。为了保证碾压的有效性,在进行机械碾压时,要进行分层地基填方,确保每一分层都能够进行机械碾压。
4.2 通过对路基填充材料进行注浆以加固路基
在公路路基的材料中注入一定的浆液,利用凝固后浆液的粘结力对公路路基进行加固。(1)对路基加固用浆液的原材料进行配比,向公路路基中注入已经配比并混合的浆液。(2)当浆液在公路路基中充分渗透后,对公路路基进行挤压以排除路基中缝隙之间的空气,加快路基中浆液凝结的速度,使得路基材料之间充分粘结、加固。(3)利用重锤对路基进行夯击以加固路基。在公路路基施工过程中,可以利用重锤自一定的高度下落对路基材料进行夯击,在强力的夯击过程中震动路基的内部填充材料,减少路基填充材料之间的缝隙、对路基材料中多余的水分进行挤压,已达到加固路基的目的。利用重锤对路基进行夯击加固之前,必须对公路路基施工周围的环境进行考察,结合路基的填充材料制定夯击加固的施工方案。
4.3 强夯法
强夯法又称为动力固结法,广泛应用于公路工程施工中。由于重锤自由落体会产生冲击波,这种冲击力会压缩路基土的孔隙使软土路基更加密实,提高土体的承载能力,减少沉降情况的出现。在施工过程中,应用强夯法进行大面积的作业时,首先需要进行试夯,通过试夯来验证设计参数,对于出现差异的参数要及时对其进行调整,确保强夯法能够有效顺利的实施。然后还要绘制布置图,从而为施工提供便利。如果在夯击时弹簧出现异常,这需要施工队立即停止作业,改进施工方案。在施工时,首先对场地进行平整,根据最终的布置图来确定夯击点位,起重机夯锤需要对准夯击点的位置,同时还要测量夯点锤顶高程,将起吊夯锤放到预定的高度,然后放下吊钩测量锤顶高程。在此过程中,如果发现夯锤由于坑底出现倾斜而发生歪斜,就要立刻整平坑线。总而言之,在进行强夯时,最先要做的工作是处理施工现场,保证路基面平整,在标明路基的夯击位置后再进行夯实。
5 结束语
综上所述,对于公路工程来说,其质量好坏的关键点在于路基施工。路基病害的预防与处置是一个系统工程,需要进行细致周密的工作。而路基工程作为基础工程,其病害预防整治是一项漫长的工作,需要建设初期的设计、施工、交付使用后的运行各阶段相互协作。公路工程是交通事业发展乃至利国利民的大众事业,所以建设者决不能急功近利,切勿敷衍了事,一定要将基础工程做得实实在在,从而有效保障我国基础建设事业的顺利进行。在施工阶段严格按照规范作业,在使用阶段制定切实可行的养护工作。及时合理地解决目前存在的问题,控制成本,节约国家资源。因此,分析研究公路路基工程病害具有一定现实意义。
参考文献:
[1] 卢莉. 公路路基常见病害及加固防护技术[J]. 科技创新导报,2011,(06):121.
[2] 曲元梅. 公路路基缺陷加固技术的应用研究[D].山东大学,2006.
[3] 张剑. 灌浆法处治路基不均匀沉降研究[D].重庆交通学院,2004.
[4] 周德泉,杨帆,周毅. 路基病害处治技术与应用[J]. 中外公路,2010,30(06):17-21.
[5] 刘小飞. 山区高速公路路基病害成因及处治技术分析[J]. 公路交通科技(应用技术版),2015,11(06):178-179.
论文作者:牛跃彬
论文发表刊物:《防护工程》2017年第35期
论文发表时间:2018/4/16
标签:路基论文; 公路论文; 病害论文; 浆液论文; 材料论文; 过程中论文; 工程论文; 《防护工程》2017年第35期论文;