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摘要:随着我国公路建设网的扩大,新建公路工程项目越来越多,其中许多高等级公路在修建中不可避免地会遇到软基地段,如果没有进行合理处理,那么就容易对后续高填方路基施工的质量与效率带来不利影响,如诱发地面不均匀沉陷等质量病害,影响了行车的安全性与稳定性。基此,如何才能提升软基地段的高填方路基施工质量是当前值得深入探讨的重要课题之一。
关键词:公路软基;地段高填方;路基施工技术
引言
如今,我国公路工程建设正快速发展,公路建设所面临的地质地形条件越来越复杂,为适应公路线形要求,不得不在软基段采用高填方路基。为保证施工质量,避免产生不均匀沉降等问题,需要根据软基段高填方路基实际情况制定合理可行的施工技术。
1公路软基地段高填方路基施工的特征
对高填方路基而言,其本身具有很高的填筑高度以及很大的填筑断面,这使得其路堤会伴有很大的沉降深度,这种施工特性如果处在软基地段,那么就会进一步加剧路堤沉降问题,进而可能会诱发边坡开裂或滑动问题、路面不均匀沉降等质量病害。基此,为了有效地确保软基地段高填方路基施工的质量与效率,就必须要采取恰当的技术手段与措施来确保填方路基施工的质量。
2路基病害原因
一般情况下,路基病害产生的原因主要分为三个方面,首先是对于路基的设计不合理,其次是对于地基的处理不正确,最后是没有采取与之对应的施工工艺,进而导致路基病害问题的出现,影响工程质量,埋下安全隐患,甚至造成安全事故。
2.1缺乏良好的填筑材料
在进行高填方路基软土地基施工的时候,通常会选择性能好的填筑材料来加强施工质量。然而在具体施工过程中,存在部分施工单位为了节约施工成本,选取水稳性差、透水性差的换填料,这在一定程度上加大了土层压缩性、减弱了土层抗剪强度以及对土层的排水固结产生干扰。基于此,施工单位应在施工时首选砂砾或碎石等渗水性能好的换填料,保障工程的高质量。
2.2缺乏合理设计
合理设计路基是第一步,也是杜绝病害出现的关键一步,在设计工程中,首先要对于设计路段的具体情况做详细分析,然后再进行精密计算,在确保施工稳定性的前提下,选择多种可靠的施工方案,然后择优选择。例如在软基地段进行施工时,选择的施工方案和设计方向,都主要围绕关于路基下降或沉陷的问题,因此不论是填料的选择还是填筑技术的采用,都应当有区别于普通路基。
2.3缺乏合理的地基处理手段
对于高速公路而言,不仅通过的区域通常较长,而且地基也十分复杂,大部分高填方区域为软土路基,一旦处理不当,加载后便无法得到符合设计要求的完美工程,而且,假如荷载力过大,就会影响其原本的设计状态,甚至会对土体造成破坏。在进行固结设计时,如果处理不当,则会引发大沉陷问题。相关人员必须注重对地基的处理工作,对处理形式进行优化,使其应用更加优化、更加完美。
3公路软基地段高填方路基中的关键施工技术及应用要点
3.1地基加固施工技术
地基加固施工技术是处理公路软基问题的一个常用的施工技术,具体就是在加固软基地段的公路路基期间对软土路基的对应厚度参数进行仔细地分析,灵活地选择和应用灌注桩加固技术或碎石桩加固技术等不同的加固施工技术,具体需要结合公路软基地段的实际情况进行合理选择,确保碎石桩密度或灌注桩的承载力可以满足实际的承载需求。
3.2砂砾垫层施工设计
砂砾垫层施工很关键。砂砾垫层能够很大程度的提高地表强度,预防地基结构变形,因此在具体施工的时候,采取分层填筑的方式,同时要求填筑总厚度通常小于1m。对于砂砾垫层的施工设计,一般分为四个环节:①准备下承层。该工序是为了检测下承层的密实度、横坡、平整度、宽度以及高程等参数是否符合设计标准,避免出现路基底清淤不彻底,表面松散、破裂现象;②放样。在公路中间每隔120m设置一个中桩,同时在其周围约0.4m处设立指示桩,按照规范测量出砂砾层的高程;③摊铺。借助自卸汽车将原料送至施工现场,使用推土机和平地机将其大面整平,整平时注意压实系数的预留量,避免粗细集料离析现象;④碾压。砂砾层摊铺整平环节结束之后,立即开始碾压操作,使用推土机、轻型压路机以及大吨位压路机配合作业,通常在压实之前对砂砾层洒水,调整砂砾层的含水量,压实作业要做到无漏压、无死角和碾压均匀。压实结束经检验合格之后继续填筑处理,注意分层填筑厚度小于30cm。
3.3路基填料
路基填料主要是针对软基地段这一特殊地段采用的具体工艺,其目的是为了确保路基的完整性,而路基填料,最重要的就是对于填料的粒径的筛选。实际上,在具体的施工过程中,路基填料一般都是基于爆破工作结束后开展,以切实确保填料密度,实现对于沉降问题的有效处理与解决。除此之外,还应当注意在施工过程中,避免填挖方中线偏移,导致施工偏差,影响最终的施工效果和施工质量。
3.4有效运用强夯技术
在公路软基地段开展高填方路基施工期间,如果施工区域主要以湿陷性黄土土质为主,那么在对其进行加固处理期间可以灵活地运用强夯技术。在强夯技术实际应用过程中,可以首先利用起重机将某重量的夯锤提升到某一高度之后使其自由下落,借助夯锤的重力作用来压实湿陷性土壤,这样可以有效地增强软基段公路地基的强度。对强夯技术而言,其可以通过夯实湿陷性黄土来提升其密实度,进而达到提升其强度的目的。而在实际的夯实加固处理中,可以灵活地采取梅花型的夯实施工技术,灵活地确定夯实处理的次数,但是在实际的夯实施工之前需要首先清理现场存在的各种杂物。此外,在采用夯实技术期间,要准确地确定现场的各个夯实点位,确保可以每填筑一定高度即可进行一次夯实施工处理操作,这样可以有效地提升夯实施工的质量,确保路基加固处理的效果。
3.5分层压实施工技术
在进行高填方路基施工期间,除了灵活地运用分层填筑施工技术外,为了进一步提升高填方路基施工的质量与效率,还要注意合理运用分层压实施工技术。考虑到路基填料的施工特性,要科学地选择路基碾压施工工艺与技术,合理设计高填方路基碾压施工方案。在实际的碾压施工中,施工单位需要结合不同施工路段的路基施工情况对填料的施工配合比进行科学设计,并要在综合分析不同压实施工段的路基填料基础上,灵活地运用重型压实施工机械设备来开展路基填料压实施工,必要的时候可以开展二次碾压施工。通过科学制定压实施工方案,力求确保每层填方填料压实的平整性与密实性,这样才能从整体上提升高填方路基压实施工的质量。
结束语
综上所述,对于高填方公路而言,其软土地基段的施工十分特殊,不仅会影响其运行稳定性,还会影响其安全性。在具体施工过程中,需结合项目实际情况,查找其中存在的问题,对相关技术要进行分析,加强研究,选择合理、有效的处理方式,确保施工的顺利进行,进而提高施工质量,为公路交通的安全使用提供有力保障
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