浅析软土高填方路基后处理方案的优化设计论文_刘佳庆

惠州市道路桥梁勘察设计院 广东惠州 516001

摘要:本文主要综合分析了软土式高填方的路基地基下沉、路堤下沉这两方面潜在问题,并从换填土处理、灌浆处理、布设土工格栅这三个方面着手,深度剖析了软土式高填方的路基后期处理方案优化设计实践。从而能够通过对软土式高填方的路基后期处理方案科学合理地优化设计,进一步提升软土式高填方的路基后期后期处理方案实用性及可行性,确保软土式高填方的路基后期整体处理施工能够高质量完成。

关键词:软土;高填方;路基;处理方案;优化设计

前言

当前,是我国公路建设业高速发展期,国家对于公路建设项目各项施工建造要求及标准逐渐提升。高填方的路基处理技术,是当前公路建设当中较为常见的一种施工技术,普遍应用于软土等相关地质环境公路项目施工建造当中。针对于高填方的路基项目工程,所填土石方数量倘若相对较大,则其相比较于传统路基的高度就相对越高一些。但是,实际使用该高填方的路基公路期间,通常会因其自身所处位置属于软土的土质,以至于施工建造完毕后,会因车辆行驶导致路基承受着较大重力及压力,变形及裂缝等情况极易出现。故需对软土式高填方的路基后期处理方案,进行科学合理地优化设计,以防止此类问题出现。鉴于此,本文主要从软土式高填方的路基潜在问题及处理方案优化设计两个方面入手进行整理分析,望能够为后期实际的施工处理方案优化设计提供相应参考:

1.潜在问题

1.1 在地基下沉方面

关于地基下沉方面的潜在问题的具体形成原因如下:其一,路基排水所诱发地基的沉降问题。高填方的路基实际施工期间,通常会因不当排水而导致地基出现沉降情况。高填方的路基实际投放使用后期,也通常会因后期路基及道路缺乏良好的维护处理,导致路基逐渐被地下水或者雨水所浸泡,致使地基的土质有松散情况出现。在一定程度上,一旦出现该情况,地基自身承载力必然逐渐降低,路基的沉降情况将更为严重;

路基施工前未建立临时排水系统 路基施工临时排水不畅被雨水浸泡

其二,高填方的路基投放使用的一段时间,并未有路基沉降情况出现。但是,因通车时间呈逐渐延长的变化趋势,因车辆自身重量与载货车量自身荷载等方面所影响,高填方的路基极易有不均匀沉降情况出现,特别处于桥路交接位置与路径过渡的位置,极易出现较为严重地不均匀性沉降情况;

其三,部分高填方的路基沉降情况是因施工操作期间,对路基自身基底部位并未严格遵照相关标准予以压实处理,路基内持续填料期间,部分路基底部并未压实等这种问题,均会诱发路基变形及移位等情况出现。而一旦出现这些情况,必然导致高填方的路基沉降。

高填方路基纵向开裂

1.2 在路堤下沉方面

路堤下沉这一方面问题的具体形成原因如下:其一,填料是诱发路堤下沉一项重要因素。高填方的路基施工操作期间,因所处的地质环境属于软土的土质,包含着澡泽土、有机土及淤泥等相关劣质土,在未彻底处理干净后开展填料及压实等相关施工操作,会导致路基自身会存在着一定潜在问题。在填料施工操作工序当中,倘若并依据整体设计要求及标准,运用粗粒土实施填料施工操作,只是把周围环境中土壤用作填料开展实际的施工操作,这些土质当中通常会伴有大量昆虫及动物尸体,还会存在着一些树根草皮相关物质,倘若把这种土质当成填料,则便会在地下逐渐形成大量腐殖质,遇到水体后会逐渐形成淤泥。如此一来,不但不能够起到高填方的路基支撑作用,且还会对高填方的路基逐渐下沉起着不利的促进作用;其二,因相比较于传统的路基,高填方的路基较为特殊,在填筑高填方的路基期间,需尽可能地选择水平分层填筑法,部分高填方的路基填筑期间,未采用该方法实施填筑操作,以至于高填方的路基路段内极易存在着横纵交错式的填筑情况,而这种不均匀地填筑,必将诱发不均匀性的沉降问题出现;其三,填料实际含量倘若并未严格依据相关要求及标准,将其控制于±2%范围内,且并未晒干、加湿该填料,便会诱发用于高填方的路基部分填料存在着不均匀延时及干湿等情况,最终诱发高填方的路基沉降问题。

2、优化设计研究

针对于高填方的路基后期处理方案,进行合理地优化设计,通常需从以下两个大方面入手:其一,需强化对于设计施工综合管理,要严格依据国家所颁布的路基设计相关标准及要求,开展优化设计工作,高质量地完成施工建造;其二,合理优化施工工艺,具体可从以下几种不同处理方法入手,对该处理方案进行更为深入地优化设计。

2.1 换填土处理

高填方的路基在填料施工处理工序当中,因所所选用填料与实际要求或者标准存在着一定差异,便会诱发路基下沉情况出现。故需对软土式高填方的路基后期处理方案做出合理地优化设计。倘若高填方的路基实际沉降面积相对较小,而实际深度也相对低,便可借助换填法来处理高填方的路基,具体施工处理工序:二次深挖存在沉降问题的部分路基,实际开挖面积需超过沉降面积,还需严格依据台阶状,把问题填料逐层挖掉,彻底清理问题填料,依据路基填料相关标准及要求,逐层分段地把回填处理工作做好,填料通常需择选为砂土、粗粒土、砂砾石等,逐层做好碾平及压实处理,可以说该优化处理方案具有着低成本,且易于操作。

挖除原路基软土 预留台阶

2.2 灌浆处理

高填方的路基倘若存在着大面积沉降情况,需针对高填方的路基后运用灌浆处理方案,来控制及修复路基。倘若高填方的路基有沉降情况出现,可表明地基已有滑动、变形或者缝隙等情况存在。实际处理操作期间,需合理运用电化学、液压及气压等基础原理,来开展灌浆护理操作。处理方案流程:通过钻孔设备,针对路基实际沉降位置实施钻孔处理,钻孔深度应当透过其薄弱层,把已准备好的液浆,借助液态或气态挤压、渗透等方法,将其填注至路基沉降具体位置,确保浆液能够有效补充及填注地基,在经过了一段时间后,该浆液能够与地基当中土质形成一个完整结合体。在一定程度上,可以说该结合体的抗压性及牢固性相对较为突出,可承受一定荷载作用。该经过优化设计后的处理方案,实际应用期间需先做好测量及分析工作,以相应压力为基础,严格按照操作标准及要求完成。

灌浆处理施工

路基下沉注浆简图

2.3 布设土工格栅

高填方的路基在出现路面开裂或者沉降等情况时,路基标高并不会发生较为明显的变化,路基沉降具体情况也并无严重。那么,针对这一情况之下,就需择选布设相关土工格栅该方法,对高填方的路基问题做好处理,具体处理操作工序:查找公路路面裂缝具体位置,借助切割机等机械化设备针对于裂缝两侧,实施对称切割处理,切除路面上需铺设好玻璃纤维的土工格栅,通过钢钉及钢签等做好加固处理,二次铺设公路的沥青路面。而该优化处理方案,不单单具有着低成本及易于操作等优势,其还具有着较强实用性特征,是最佳地优化设计处理方案。

土工格栅搭接固定示意图

3、结语

综上所述,通过以上分析论述后我们对于软土式高填方的路基潜在问题及后期处理方案设计优化等,均能够有了进一步地认识及了解,可有效把握住软土式高填方的路基后期处理方案的设计优化实施要点及相关标准。那么,为了能够进一步提升软土式高填方的路基后期处理方案专业水准,还需相关技术员多积攒相关实践经验,提升软土式高填方的路基后期处理方案实际操作专业性,确保软土式高填方的路基后期处理施工操作高效率进展。

参考文献:

[1]靳军伟.高填方路基变刚度处理技术及设计方法研究[D].郑州大学,2010.

[2]江涛.海相软土高填方路基设计分析[J].建筑设计管理,2017(5).

[3]张军杰,刘广勋,卜春锋.对高填方软土路基有效处理技术的探究[J].魅力中国,2013(26):311-311.

论文作者:刘佳庆

论文发表刊物:《基层建设》2019年第6期

论文发表时间:2019/4/28

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