公路路基加固处理工艺与技术

发表时间:2020/9/23   来源:《建筑实践》2020年5月第15期   作者:赵劲松
[导读] 公路建设对国家经济发展具有重要的促进作用,随着我国公路工程不断发展,公路工程对地基承载力也提出了更高要求。
        赵劲松
        郓城县交通运输局,山东郓城274700
        摘要:公路建设对国家经济发展具有重要的促进作用,随着我国公路工程不断发展,公路工程对地基承载力也提出了更高要求。公路工程在施工过程中,受气候、水文等因素的影响,时常会碰到软土地基的情况,天然软土地基的性能远远无法满足公路建设对路基的性能要求,因此需要采取相应工艺对路基进行加固处理。
关键词:公路路基;加固处理工艺;技术要点
引言
        目前公路工程路基受到多种因素影响,极大程度上降低了原有的稳定性,主要因素包括车辆超载、施工含水量低、软土路基处理不当、路基抗压性差、道路负荷过高等。这种情况长期维持下去不仅会提高人们出行的危险性,还会降低公路工程的经济效益及发展水平。所以施工人员应意识到路基对公路工程的重要性,运用合理的处理技术与工艺,加强路基施工过程中的严谨性、全面性和安全性,为提高公路使用质量及稳定性提供有力保障。
1公路工程施工中导致地基不良情况出现的原因
        1.1湿陷性黄土路基的主要影响
        对于湿陷性的黄土路基来说,是形成路面不均匀沉降的主要成因,主要是由于其土质的特性。黄土具有很强的吸水性,雨水就会变的很黏,具有一定粘性,由于它不排斥水,没有耐水冲洗的性能,所以在使用其进行路基施工中,很难保证路基的质量,如多雨或者水大的地区,路基长时间接触水,会使路基遭到破坏,从而直接影响公路的使用,大的问题会形成塌陷的危险,给使用者造成一定的安全威胁及财产损失。小的问题会形成变形及凹陷,在使用上给使用者不好的体验,降低舒适度。在维修上需要耗费大量的时间及人力、物力、财力。造成不好的影响,是国家的经济得到损失。
        1.2软土路基的主要影响
        软土也是一种沉积物,含水量较高,主要由承载能力较低的淤泥沉积物和少量腐殖质所组成。由于它形成于水流不通畅、饱和缺氧的静水盆地,这类土主要由粘粒和粉粒等细小颗粒组成。这些粘土矿物和有机质颗粒表面带有大量负电荷,与水分子作用非常强烈,因而在其颗粒外围形成很厚的结合水膜,且在沉积过程中由于粒间静电荷引力和分子引力作用,形成絮状和蜂窝状结构。一般呈软塑状态,但当其结构一经扰动破坏,就会使其强度剧烈降低甚至呈流动状态,引起路基崩塌等现象。
2公路路基加固处理工艺与技术
        2.1机械碾压的施工方法
        公路工程施工中,应当从最低处开始进行公路的填方,按照从下往上的顺序对整个路基的宽度水平进行分层碾压。出于提高碾压效率的考虑,可以先采用推土机推土并将土推平整,低速碾压5遍左右以确保表面平实。之后再采用压路机按照“多次、薄填、慢驶”的方式进行碾压,碾压过程中控制行驶速度,此时碾压应当不少于6遍,填土的厚度应不超过30cm,以先两边后中间的顺序进行碾压,碾轮的轮迹重叠在一半左右。每完成一次碾压后,均采用推土机或人工的方式进行拉毛,以确保各层能够紧密结合,之后再进行填土碾压。土层表面过于干燥时,需进行洒水湿润路面,以确保上下层之间的结合效果。路基边缘处以及碾压机无法到达的部位,应当采用人工的方式进行夯实,并做好质量控制工作。


        2.2加固桩基法
        对公路工程进行施工建设时,加固桩基法比较常用,这种路基加固技术的应用范围比较广,桩基的加固技术有两种,一是振冲碎石桩加固工艺,二是生石灰桩加工工艺,在实际施工的过程中,要根据实际情况应用有效的桩基加固方法。利用振冲碎石桩加固路基,可以提升桩基成桩质量。不仅如此,这种施工技术操作起来也比较方便,在路基加固中得到了广泛应用。这个加固工艺的原理为:振冲碎石桩的应力会大于路基土体的应力,从路基的具体情况分析,合理安排碎石桩的振冲、排列,以此来提升路基强度,将路基应力进行均匀分布。在生石灰桩加工工艺中,其加固原理为:生石灰遇水生成熟石灰,在化学反应的过程中,可以吸收路基中的水分,释放大量的热,可以对软土路基发挥挤密的效果。
        2.3强夯法工艺
        强夯法要先通过试夯验证设计参数,当发现存在不符应立即进行调整,从而提高设计参数的合理性。之后再成型最终布置图,以方便施工。试夯后方可进行大面积夯实。在夯击过程中,发现类似弹簧等不良现象时,应停止施工并对方案进行改进。采用强夯法处理路基是为了加固土体,因此强夯结束后应确保土体的强度与设计要求相符,否则需进行补夯。
        在强夯法施工过程中,首先要平整场地,结合最终成型的布置图确定夯击点位。待起重机就位后,夯锤与夯击点位置对准,对夯击点锤顶高程进行测量,起吊夯锤至预定高度,夯锤脱钩落下后将吊钩放下,对锤顶高程进行测量。当发现由于坑底倾斜引起夯锤歪斜时,需及时整平坑底。重复进行夯击,根据设计规定的夯击次数对一个点进行夯击;更换至其他夯点并重复操作,直至完成第1遍的夯击;推土机填平夯坑后对场地高程进行测量;待全部夯点都完成后,确认无弹簧现象时开始再次夯击。
        2.4路基排水措施
        以下就路基排水措施作出分析,第一种为地面排水:施工人员在对地面进行排水工作时,需要可以借助相关排水工具以及排水设施,如排水管道、急流槽等。同时在排水施工过程中还需要做好几点工作内容:①施工人员应根据公路工程路基实际情况及施工要求,判断该路基地面排水需要采用的排水工具种类及排水设施类型;②制定排水方案。为了最大化体现排水设备及工具的应用价值,应对地面排水先制定合理的排水方案,选定对应的排水技术;③在正式施工过程中施工人员需要掌握较强的技术操作水平,才能发挥排水技术的有效性,进一步降低路基中的含水量及周边地下水高度,达到加固并防护路基的施工效果。第二种为路面排水:人为或雨水天气都会造成路面产生积水,施工人员应及时对产生的积水进行排出,且路拱横坡应大于等于2%,进而有效降低水渗入路面的可能性,为路基的稳固性提供保障。
        2.5换土填层及深层搅拌工艺
        第一,合理使用矿渣灰土、碎石等,将填土料取代松散的土层,以此提升路基结构的稳定性。在换土填层工艺的应用下,路基性能可以得到有效优化,降低了路基土层的结构问题,提升了路基建设质量,防止出现不均匀沉降问题;第二,在路基加固处理作业中,在使用深层搅拌工艺的时候,要选择性能良好的采用,石灰、水泥等要具有较强的稳定性,然后,对路基软土层进行硬化处理,进而加强路基的强度。在施工过程中,作为施工人员,要充分掌握深层搅拌工艺,熟练应用这种技术,保证各项操作的规范性,从而提成路基施工质量,防止出现沉降、裂缝等现象,为公路工程的正常施工提供可靠保障。
结束语
        路基加固是公路施工中不可忽视的内容。施工单位应充分认识路基加固的作用,注重现场调查,根据工期要求和质量控制目标,选用合适的路基加固技术。此外,应严格遵循工艺流程,加强工程质量检测与验收,实现对路基质量病害的有效处理。
参考文献
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[2]王峰娟.公路工程沥青路面施工技术与质量控制策略[J].交通标准化,2014(8):39-41.
[3]邓维毅.袖阀管水泥注浆公路路基加固技术及有效性研究[J].湖南交通科技,2019(2):62-64,122.
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