公路施工中路基缺陷加固技术的应用

发表时间:2021/3/15   来源:《基层建设》2020年第28期   作者:张海烽
[导读] 摘要:随着社会的发展,我国的公路工程的发展也日新月异。
        郑州市路通公路建设有限公司  河南郑州  450000
        摘要:随着社会的发展,我国的公路工程的发展也日新月异。在公路工程施工当中,对路基进行加固处理是整个施工环节中最为基础的环节,其不仅对后续的公路工程施工有着直接的影响作用,同时也对整体施工质量具有直接影响。一旦路基存在软弱、不稳定等问题,则极有可能影响车辆行人的正常通行,甚至对其生命财产安全造成巨大威胁。
        关键词:公路施工;路基缺陷加固技术;应用
        引言
        路基是公路工程中的重要构成部分,其质量的优劣直接决定着公路寿命的长短,影响着交通运输事业的长期发展。同时,为了适应社会发展对交通的更高要求,公路工程建设在山地等各种地质障碍的现象也逐步增多,这种公路工程中的地基防护与加固问题就尤为突出。路基的不稳定也会影响公路的使用,进而对行人或车辆出行都有着非常不便的影响。因此,在公路工程施工中,打好路基成为燃眉之急。只有将路基防护和加固技术巧妙地与公路工程施工应用有机融合,才能实现公路工程建设的有效价值的发挥。
        1公路工程施工中路基加固处理工艺流程
        通常情况下,在公路工程施工中遇到问题路基、缺陷路基,在对其进行加固处理时,主要会采用三种思路,分别为替换问题土、改良缺陷路基以及对其进行补强。即通过采用砂垫层等具有较高坚硬度的优质土替换软弱土,或是采用各种化学、力学等技术手段使得路基土能够拥有更高的密度,从而实现对原公路路基的有效改良。此外,还可以通过使用包括薄膜、板桩等在内的物质对路基土进行有效约束,也可以在路基土当中适当增加具有较高抗拉强度的补强材料,达到提高路基强度的目的。而笔者通过结合自身多年的实际工作经验,发现公路路基加固处理工艺需要经过如下几个流程:首先需要施工人员对石头、水泥等相关材料质量进行有效检验,确保石头含泥量在5/1以内,其颗粒直径应当在实际压实厚度67%范围之内。其次在回填时需要在按照标准要求进行规范操作的前提下尽量进行集中回填,按照从中间向两侧的顺序进行扩展,并尽可能缩短回填时间。在摊铺工艺流程中,需要根据工程实际需要选择与之相适应的推土机和压路机,在由推土机完成均匀碾压之后,使用压路机反复进行至少三次的均匀碾压,且注意保持碾压的均匀性和平稳性,以有效防止因碾压不均而导致土层出现反弹、不均匀沉降等问题。分层铺垫厚度为50c,而为了保障路基加固处理后具有良好的平整性,还需要在最后进行压实前在其空隙位置处,用细小材料譬如说沙粒等进行填筑。
        2公路路基出现缺陷的原因
        2.1公路负荷过大
        随着我国经济水平的不断提高与公路运输业的发展,公路交通量越来越大,使公路负荷严重超标,尤其是修建年代久远的公路,由于修建时间过长加上修建标准不高,负荷能力较低,容易出现路基塌陷和路面不平等缺陷。
        2.2公路路基土质疏松
        由于我国公路覆盖面广,各个地区的地质情况不同,一些地区的土质为黏性土质,质量较好;一些地区的土质疏松,需要经过技术处理才能用于工程施工,加之土质直接决定了公路的负荷能力和稳定性,所以在一些土质疏松、泥沙含量多的地区会因为土质疏松不易压实而降低公路的负重能力,导致修建的公路无法达到负重标准,不能承受自重和车辆的重量,进而导致公路出现错位、下沉等问题,给公路交通带来安全隐患。
        2.3气候条件复杂
        我国幅员辽阔,气候变化多样,北方冬天的大雪,南方常年的降水以及特殊情况下的暴雨、洪涝、酸雨、干旱等天气情况会给公路的修建带来巨大的影响。另外,由于长时间的雨水冲刷和阳光暴晒,使公路建设材料发生化学反应,使材料受到腐蚀、破坏了路基土壤的保护层,最终导致路基下沉、移位等问题,不仅破坏了公路的稳定性,还会产生安全隐患。


        3公路施工中路基缺陷加固技术的应用
        3.1高压喷射注浆路基加固技术
        高压喷射注浆路基加固技术主要是通过高压固化剂浆液的冲击作用,将公路路基的土层打散,使土壤与固化剂形成混合物,待固化剂完全固化后形成一种新的组合物,从而使原土层具有更高的强度和抗渗透性。高压喷射注浆路基加固技术可以根据喷射器喷头的数量分为单管法、双管法、三重管法。在施工前,施工人员需要根据施工方案进行钻孔工作,使喷管顺利深入路基下部;施工过程中,施工人员应控制好喷射速度,旋转喷头。喷射量达到施工要求后,应立即向上提喷头,并将冒浆量控制在喷射总量的20%左右。在高压喷射注浆路基加固技术中,主要以水泥为固化剂,不会对公路周围的水域和植物产生影响。另外,施工人员可以加入一定的外加剂提高固化剂的固化速度,增强固化土体的强度。有时还可以向固化剂中添加粉煤灰,以降低施工成本,实现废物循环利用。
        3.2锚杆加固技术
        在公路工程的施工过程中,使用锚杆加固技术也是常用的一个加固措施。这一加固技术主要适用于分裂边坡坡体和较软弱的路基上。在应用这一加固措施之前,相关人员需要做好勘察现场施工地质的工作,再择取较为合适的锚杆,避免盲目应用。在技术的应用原理上,这种加固技术与螺栓作业机有着异曲同工之处。通常情况下,普遍使用的是砂浆锚杆加固技术。其由于优势明显,也取得了较为良好的加固效果。砂浆锚杆的组成简洁,操作便捷,同时有着良好的适用性,很多地层均适合应用,有较大的价值发挥空间。另外,也需要注重避免预应力施加的作用发挥,以及砂浆空洞的出现处理方式。
        3.3机械碾压加固技术
        机械碾压技术是我国的公路路基加固施工中最为常见的施工技术,要防止在公路项目运营的过程中出现路基透水的问题。经过机械压实处理之后,可以大大提升路基的承载力,同时还能够使公路具备较高的稳定性和耐久性,防止出现严重的病害问题。机械碾压施工技术一般都应用在饱和度较低的土质环境中进行,比如砂土、黏土等土质。所以需要经常使用到位于水位线上的大面积公路路基压实施工中。在实施过程中应该按照如下操作规范来进行:施工人员在低位处来进行填方施工,然后按照自上而下的顺序来进行碾压施工处理。为了可以全面提升工程的施工效率,施工人员应该在工程开始前使用推土机进行铺土的预处理操作,在路面达到了一定的要求之后才能开始后续施工。此外,工程人员在实践中还需要合理控制填土量与碾压设备行驶速度。单次填土高度应该控制在30cm以下,同时应该确保碾压设备与运料车保持一定的间隔距离,要确保路面的压实度达到标准要求。如果路基表面比较干,就需要洒上适量的水来进行保湿,从而可以提升其压实度。
        3.4科学化合理运用注浆加固技术
        在实际的公路工程路基施工建设中,若是路基存在有较大的下沉面积,或者是路基出现较大深度,相关人员则需进行适合的注浆方法的科学选择,进而实现对路基的良好加固,此类手段在实际施工多被称作为注浆技术。在日常的技术应用中,应将技术会受到客观条件的直接影响充分考虑在内,并使之充分明确,尽可能避免机械设备受到施工影响,在开始技术应用前应做到合理化设置,不得给日后的公路施工留下隐患。处于适当压力作用之下时,注浆技术普遍可实现全面运用,施工时,施工操作人员可在路基缝隙中注入泥浆,旨在确保碎石形成良好整体,保障路基具备较强稳定可靠性。伴随时间变化,水泥浆扩散力与压力随之发生改变,基于此,施工者应合理选用不同填料,针对灌浆压力进行合理控制,在此进程中,相关人员应综合考虑填料初始压力以及密度、钻孔深度等多方面因素,预算计算此类因素存在较大难度,因此施工开始前并需进行合理操作。
        结语
        综上,伴随社会经济的不断进步,我国工业技术发展迅猛,在公路工程建设中,多元化的路基缺陷加固技术普及运用,唯有切实将路基缺陷加固技术落实做到位,才能保障公路具备良好质量,使得人们日后交通出行更为顺畅安全。
        参考文献:
        [1]刘华顺.公路路基施工技术存在若干问题的研究[J].工程技术研究,2017(12):55-56.
        [2]姚亮,周雄才,文浩.公路路基施工控制技术在施工中的应用[J].工程技术研究,2017(1):58+61.
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