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摘要:随着中国社会经济的快速发展,公路桥梁建设规模不断扩大。路基是公路桥梁工程的关键组成部分,对公路桥梁工程的施工质量有着重要的影响。因此,应采取科学合理的方法解决路基不均匀沉降问题,保证路基施工质量。国家对公路运输业的关注也越来越多,投入也在不断增加。然而,我国公路桥梁建设中的路基沉降问题仍然存在,这不仅严重影响了我国交通运输的正常运行,而且对路面结构造成了过度的破坏,极大地增加了公路的养护和维护费用。
关键词:路桥施工;路基不均匀;沉降;处理方法
引言
路基施工作为道路建设的基础,在很大程度上影响着公路运输效率和公路桥梁的使用寿命。路基施工的具体目的是根据路面位置和具体要求,建立路面基础结构。然而,路基施工中经常存在沉降不均匀等问题。牢固稳定的路基是公路桥梁的基本保证,路基不均匀沉降问题一直是我国公路桥梁建设中最常见和最严重的问题。处理路基不均匀沉降问题不仅具有很大的经济价值,而且具有较高的社会价值。因此,路桥施工中路基不均匀沉降的处理一直是工程技术人员亟待解决的问题。
1.我国路基不均匀沉降的现状
所谓路基,是指连接整个公路、桥梁和隧道的线形建筑物,也是线形建筑的主体,公路的重要组成部分及其质量直接关系到整个公路的质量。国外公路建设起步较早,对路基不均匀沉降的研究相对较早。因此,各种病害防治技术相对成熟,许多技术成果处于领先地位,对我国公路工程质量病害防治技术具有较高的参考价值。目前,对路基不均匀沉降的研究主要集中在三个方面:沉降的理论分析、路基不均匀沉降的原因和方式以及不均匀沉降的处理措施。随着我国公路建设的发展,公路建设者积累了丰富的经验。通过对这些经验丰富的科学工作者的分析、总结和归纳,为我国公路路基不均匀沉降的研究奠定了良好的基础。在此基础上,我国的公路专家学者对这一问题进行了有益的探索,并取得了许多具有现实意义的成果。
2.路基不均匀沉降的相关原因
2.1路基地基处理不当
许多施工单位在进行路堤填筑时,往往会出现软基等问题,导致地基沉降不均匀,这是由于在地基处理过程中忽视了路基范围内杂草和树根的处理,导致了路基形成后的杂质腐烂现象,直接造成了上述问题。在施工过程中,许多施工单位没有严格遵守施工要求。例如,在对边坡基础进行处理时,较小边坡的表层不被及时清理,对于较大的边坡,边坡不成台阶,导致路堤滑移问题难以有效解决。此外,一些施工单位在路堤填筑中选择,为了降低施工成本,具有较好的填筑稳定性,导致在施工过程中出现较大的变形概率增加。
2.2桥台台背路堤压实度不满足要求
从公路工程施工中可以看出,几乎所有的桥梁、通道和明渠都需要回填处理,回填的压实度受到施工材料、机械设备、施工顺序、施工经验、施工作业面等工程管理因素的影响。施工过程涉及各个方面。从公路施工调查结果可以看出,站台背面存在常见的压实度不足的问题,是造成公路桥梁过渡段沉降不均匀的根本原因之一。此外,在公路运营过程中,土基塑性变形的积累会导致道路和桥梁之间的差异沉降,从而影响高等级公路路面的平整度。
2.3控制填土含水率
在运输和施工过程中,填料的含水量一般略高于最佳含水量,以弥补填料的水分损失。而路基填筑过程需要压实,严禁出现在最佳含水量以下。由于填土含水量过小,土壤颗粒过干,外部压力不能克服土壤颗粒之间的摩擦,不能排除土壤颗粒间的空气。在这种情况下,压实土肯定不能达到最稠密的程度。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆如果填料中的含水量过大,土壤颗粒中的水膜就会过多,土壤颗粒会被水膜分散,而水膜不能粉碎到最稠密的程度。因此,严格控制填料的含水量尤为重要。如果含水量大,应进行适当的干燥,直到适当的含水量。
3.解决路基不均匀沉降问题的相关对策
3.1完善路堤填筑的处理技术
在对边坡基础进行处理时,在小坡条件下只需拆除边坡的表层,对于大边坡,可以采用使边坡分步的方法。根据土质、地形、施工方法等不同因素,还应根据实际情况设计台阶的尺寸。通常,台阶的宽度不小于1cm,台阶的顶部应倾斜到坡度约为3%≤5%的路堤上。如果腐殖质土存在于基质的表层,则挖掘机可用于去除和压实原地基处理的表层土壤。此外,在选择填筑路堤时,应避免沼泽土、有机土、冻土和腐殖土,并应采用符合有关标准的砂砾或其他塑性指标和含水量的土壤作为填充物。当土体液限大于50,塑性指数大于26时,通常不适合路基填筑。此外,还应根据具体施工需要,对路堤填筑施工方法进行改进。
3.2推广实施沉降观测技术
在路桥基础施工过程中,必须对路桥路基不均匀沉降进行管理,利用地貌沉降仪检测路基沉降程度,同时测量地表沉降数据。在组织和开展填筑工作时,必须严格控制充填速度,以地面沉降测量数据为参考依据。通过对路基沉降趋势的预测,进一步明确了预压卸荷所需的目标和时间范围,在一定程度上准确把握了路面的施工时间。为了保证地面水平平面的稳定性,在施工过程中需要对水平位移桩的抗拔力进行测量。根据路堤的实际情况,对地表隆起进行了分析,以保证路堤在施工过程中处于稳定状态。对于地下土层分层,可以利用地下水平位移仪测量相应的位移,并根据位移分析土体的破坏位置,进而制定相应的措施,以保证路基的稳定性。
3.3强夯法及粉喷桩处理措施
强夯处理方法主要是将重锤从高处自由落体,形成强烈的振动和冲击力到路基上,从而达到降低填方压缩性的目的。这种强夯处理方法能有效地提高地基土的承载力。这种处理方法适用于各种砂土、砾石土、软土和湿陷性黄土地质,也可对难以加固的块状砾石土和填土进行较好的处理。对于10m以下的内路基沉降病害,可以科学地应用粉喷桩加固。该技术主要采用专业的机械喷粉固化剂,在深层地基中与软土进行强制混合。通过软土与固化剂的化学反应和物理作用,使其位于原地基中,形成较大的刚度和强度桩身,合理地改善桩周土的性质。土桩复合地基能够有效地承受大量的外荷载。在粉喷桩路基加固处理阶段,应认真研究和研究路基的混凝土病害状况,搞好粉喷桩的施工设计,明确桩身的桩距、桩径、养护量和混凝土强度。同时,在施工阶段,严格控制固化剂的总用量、土样含水量、粉喷机的比龄期和混合料的均匀。
3.4土工格栅对土中应力和位移的影响
格栅与上体接触界面的剪应力,可以合理地解释格栅对土体的加固效应。格栅与土体一起承受外部和内部垂直载荷并变形。由于格栅的拉伸刚度大于土体的拉伸刚度,导致土体颗粒在接触处的位移或位移,并且格栅两侧的土体颗粒受到约束,土体颗粒之间的摩擦咬合并且使用土体颗粒和格栅。增强以在土体和网格之间的界面处产生剪切应力。土体与光栅界面处的剪切应力改变了土体中水平正应力σ的大小和分布,从而改变了土体中的位移。同时,它减少了土工格栅界面下方土体的附加应力。因此,土体的垂直变形减小了。因此,格栅与土体接触面之间的界面剪切应力在增强复合材料的变形性能中起关键作用。
4.结束语
综上所述,路基不均匀沉降将影响路基质量,进而影响路桥工程质量。因此,施工单位应注意路基的施工实践,找出路基不均匀沉降的原因,制定有效的措施。只有准确地分析和处理路基不均匀沉降的原因,才能有效地防止这种情况的发生,从而保证公路桥梁工程的质量,保证人民群众的生命财产安全。
参考文献
[1].吴飞.关于路桥工程中路基不均匀沉降的探讨.管理学家,2010.
[2].陈华.试论路桥施工中路基不均匀沉降的处理.城市建设理论研究(电子版),2013.
论文作者:郑建强
论文发表刊物:《建筑模拟》2019年第27期
论文发表时间:2019/8/15
标签:路基论文; 不均匀论文; 公路论文; 路堤论文; 含水量论文; 格栅论文; 位移论文; 《建筑模拟》2019年第27期论文;