摘要:路基沉降问题是公路病害中常见的一类问题,严重影响公路的正常性能。从公路路基沉降产生的自然因素和人为因素入手,分析其施工控制技术,总结出公路路基沉降施工需加强施工前的准备工作,严格控制路基沉降和公路路基施工质量,优化路基设计方案并加强路基施工现场的管理监督。
关键词:公路;路基沉降;施工控制
1 公路路基沉降产生的自然因素及人为因素
1.1公路路基沉降产生的自然因素
公路路基沉降对公路使用寿命年限的影响非常严重,自然因素主要有以下几个方面。
1.1.1地理地貌环境
我国地大物博,不同的地质有着不同的特点。在修建公路的过程中,不同地质对路基的影响也不尽相同,对于承载力相对比较弱的土质类型来讲,路基沉降问题发生的几率就比较大。以南方的红土地土质类型为例,红土的黏性相对比较大,而且它的渗水性严重不足,在这样的土质上修建公路就非常容易出现沉降问题。
1.1.2水文条件
对于公路来讲,如果路基部位的地下水含量比较高,路基土质就会出现松动、潮湿等一系列的状况,因此就会造成公路路基下沉,进而导致公路断裂等一系列状况。
1.1.3气候条件
在温度变化的过程中,公路路基的稳定性也会受到相应的影响。在温度应力的条件下公路路基会出现一定下沉。
1.1.4植被覆盖
相关调查显示,平原地区所建的公路比沙漠地区所建的公路在使用年限上更长久。因为,在平原大部分地区都有植被覆盖,而土壤在植被根系的环境下会更加稳固,从而有效地增加了公路路基的稳定性。
1.2公路路基沉降产生的人为因素
对于公路路基沉降产生的人为因素来讲,主要表现在公路施工阶段以及后续的使用过程,其主要原因有如下几个方面。首先,在施工过程中,施工人员没有按照有关的施工要求进行施工,或者是没有按照相应的施工工艺进行施工,进而影响了公路路基的质量。在现实的施工过程中,如果施工人员没有科学合理地预测公路施工的沉降率,就会出现路基的沉降[3]。其次,在对路基碾压的过程中,如果出现压实度不良就会促使部分路基出现变形。再次,公路修建的目的就是服务过往的车辆,在不断使用的过程中,公路路基就会承载非常大的载荷,当载荷超过一定范围时,就会出现路基沉降病害。
2 公路路基沉降施工控制的有效措施
2.1加强施工前的准备工作
2.1.1地质勘查工作。施工人员在公路施工之前就要对施工现场进行实地勘查,勘查对象包括水文条件、地质条件、环境条件等,然后根据勘查结果制定相应的施工方案。
2.1.2施工人员要详细观察控制公路路基的沉降量。对于公路路基的沉降量来讲,在施工以前施工人员必须要详细地检测施工区域土质沉降的稳定性,并通过相应计算得出施工区域土质的承载量,还要预测地表水平方向上位移有可能出现的隆起量。通过预测以及计算的结果制定有效的施工方案。
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2.1.3公路施工过程中用到的材料种类繁多,施工人员要根据实际情况选择合理的路基材料,以便路基施工质量得到有效保障。土质应以粒径大于2mm,并且带有一定黏性,还可以在这些土质中掺杂相应的石灰质,石灰质的粒径也要大于2mm。在此基础上,还可以根据施工区域的具体状况对施工材料进行科学有效的改良,以便进一步确保路基施工质量。
2.2严格控制路基沉降
路基沉降控制技术是整个公路路基施工过程中最为重要的技术,必须得到科学有效的应用。在科学合理地运用控制技术的基础上,要采用先进的设备以及仪器,对路基的沉降以及发生率进行严格调控。对于路基沉降发生概率来讲,就是要对施工过程中选用的土层黏度以及估测值进行比较和分析,依照每次检测到的实际值和估计值之间的差距对沉降频率做一个科学合理的反应,如果它们之间的差距越大,那么最后的沉降频率就越大。
2.3严格控制路基施工质量
2.3.1施工人员必须要对公路路基土层的回填进行科学合理的控制。公路路基土层在回填的过程中,相关施工人员一定要采用新接管管钳以及沉降杆作为沉降值的测定标尺,并以此作为测定值选用的标准。对于不同的路段来讲,其土质也各不相同,在进行回填的过程中,要选择合理的回填土质材料类型。例如,施工区域的土质在为含水量较高粉土土质的情况下,需要选择石质类型的施工材料进行回填工作。除此之外,回填土的回填率也要进行严格的控制,以便地面沉降速率保持在10mm/d以下的范围。
2.3.2在公路路基预压时间上,相关人员必须要进行相应的控制。大量案例表明,公路路基的稳定性多数情况下都是由路基填土的预压时间来决定的。如果想要确保公路路基的施工质量,就必须对公路路基填土的预压时间进行严格的控制。在施工过程中,施工周期和预压时间有着紧密的联系,就目前来看,我国公路路基预压时间是6个月,为了确保路基质量,必须要保证路基的预压时间。
2.3.3施工者还要对施工过程中的沉降量进行科学有效的控制。如果想要让公路路基的沉降量控制在安全范围内,最终沉降量必须要进行科学合理的计算,还要结合不同强度下的地基固结情况对沉降量的数值进行科学合理的处理,以便测量结果的精确性。
2.4不断优化路基设计方案
公路路基出现沉降与路基所处的地域特点有着直接的联系,特别是路基的含水量。在这样的环境下,路基施工方案设计就显得十分重要,特别是排水设计。
一般情况下,排水设计由以下几个方面组成:为了让公路路基从始至终都处于一个干燥的环境,在设计的过程中可以通过盲沟、渗沟、水孔等设施科学合理地降低地下水位;建立相应的边坡排水。通过边坡排水,可以科学有效地阻止地下水流汇集而对公路路基造成的破坏;地基处理技术的有效应用是影响高速公路路基稳定性最重要的因素,无论地基出现任何病害,都会引起路基断裂等一系列的病害,所以要通过先进的技术处理路基可能出现的问题,以便科学有效地提高公路施工质量。
结束语
综上所述,公路路基沉降问题关系到公路的施工、安全以及使用寿命。对公路路基沉降产生的原因进行了分析,并以河北地区的公路建设为例,对路基沉降的施工技术进行分析,采用强夯加固、填筑与含水量设计、工程测量检测等多种手段,加固公路的路基,以降低工程的成本,提高工程路基的稳定性和安全性。
参考文献
[1]江淳,芦杨.公路路基沉降及施工控制技术[J].交通世界(建养.机械).2016(05).
[2]王辉军.试析公路路基沉降及施工控制技术研究[J].江西建材.2015(08).
[3]丁维扬.浅谈公路路基沉降及施工控制技术研究[J].黑龙江交通科技.2015(03).
论文作者:杨枝
论文发表刊物:《基层建设》2017年第14期
论文发表时间:2017/9/28
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