摘要:在交通运输行业不断发展的今天,公路工程建设路基施工质量对道路运输能力起决定性的作用,基于此,必须保证路基的质量,才能对其运输能力的要求进行充分满足,才能建立完善的交通体系。在公路工程路基防护与加固施工中,必须严格遵循相应地施工工序,积极研发新技术、新工艺,为提高公路施工的效率,降低成本而努力。本文主要对路基防护与加固技术在公路工程施工中的意义、应用进行了分析与探究。
关键词:公路工程施工;路基加固;技术应用
在公路投入使用后,公路路基会随着时间的推移,不断承受来往车辆的压力,以及环境的侵蚀而发生变形和损毁,路基的稳定性和强度也会在一定程度上有所降低,难以满足行车的要求,不利于车辆的安全出行。因此,为了提高公路路基的稳定性和强度,提高公路的整体质量,在公路施工过程中就要做到对路基的加固处理,根据施工区域的具体要求,考虑到自然条件的影响以及地形地势等因素,提升公路对于环境的抵抗能力。
1 公路工程路基加固类型
为保证公路使用过程的安全性,必须对其路基进行防护处理,只有这样才能确保不再地表水流及气候变化的影响下发生事故,同时也是路基施工的重要组成部分。在公路工程路基施工中其主要的防护技术主要分为两大类:坡面防护与冲刷防护。
(1)坡面防护
种草、铺草皮、植树、抹面及捶面等方式都是坡面防护的主要措施。每种防护方式又具有不同的特点,进而其施工方式也有所不同。
第一,种草。这种坡面防护方式主要应用于冲刷小,边坡高度低及坡度在1/1以下的路基防护。根据施工现场土壤及气候的具体情况进行草籽的选择。一都会选用生长速度快、根部发达、叶茎较低等植物,主要包括白茅草、毛鸭嘴等。
第二,铺草皮。铺草皮与种草选用的施工条件较为类似。但这种方式主要应用于严重冲刷的坡面、具有较陡的边坡,径流速度必须在每秒0.6米以上,其最大速度必须控制在每秒1.8米以下。选用平铺进行水平叠置,在坡面垂直或坡面成一半坡角时进行草皮叠置,同时在选用草皮防护时,还可以选用片石铺砌成方格及拱式边框等,将草皮铺设到方格或框中。
第三,植树。为增强地基的稳定性,避免雨水对路基的冲刷等,可以在坡面防护中进行植树作业。这种方式不仅可以起到防风砂的作用,才可以起到公路美化的作用。在路基防护施工中,选用植树作为其防护的主要方式,在施工应用中植树的主要形式包括:带状、条形等。还可以进行连续式地栽种,也就是在所有防护区域内进行栽种。由多行树木组成了防护林,这种防护方式必须确保其较高的密集型,也可以在其空隙部位进行灌木等植物的栽种。
第四,抹面。这种坡面防护方式主要应用到容易风化、但风化不严重的岩石边坡或软硬岩层路堑坡面等,主要起到防滑的作用,其坡度主要为1/1。捶面主要应用于坡度在1/0.5以上容易出现冲刷状况的土质边坡。选用石灰浆作为抹面材料,通常情况下将抹面厚度控制在2厘米到10厘米之间。
(2)冲刷防护
首先,在1/0.5到1/1坡度且较容易风化的软质岩层路堑边坡防护中,可以选用护面墙作为主要的冲刷防护方式,这种防护方式主要类型有实体护面墙、孔窗式护面墙等。其次,通常情况下将浆砌片石防护的厚度控制在0.2米到0.5米之间,当选用这种方式进行冲刷防护时,在对其最小厚度进行确定时,必须严格按照流速的快慢等进行确定,通常定在0.35米以上。将厚度为0.1到0.15米的碎石等设置在具有较大冻胀变形的土质边坡中进行垫层作业。在低于冲刷线0.5到1米的位置确定近河路基的浆砌片石护坡埋置深度。并将伸缩缝、沉降缝等设置在浆砌片石防护中。最后,根据施工现场地质及环境的不同,应选用不同形式的混凝土预制块防护措施,如混凝土板防护及柔性混凝土板防护。
2 路基加固技术在公路工程施工中的应用分析
2.1 强夯法
强夯法在公路工程施工路基加固处理中应用效果比较明显,指的是在重锤作用下,从一定高度向下锤击,加固软土地基,使其坚固性得到增强的方法。这种方法的操作较为简便,在强大冲击力下,土体之间的空隙会缩小,土体与强夯点之间出现裂缝,可以将土体中存有的水分排除出来。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这样一来,土体水分减少,土层与土层之间的夯实度更高,紧密性更好,这样公路路基就不容易出现沉降。强夯法的操作流程:平整公路路基施工场地后结合地质条件选择合适的夯实地点。
2.2 水泥搅拌桩法
在采用水泥搅拌桩法施工时,可以采用湿法(深层搅拌法)和干法(粉体喷射搅拌法)两种。其中,湿法(深层搅拌法)是运用深层搅拌机設备,原位拌和水泥浆与地基土;干法(粉体喷射搅拌法)是采用粉喷机设备,在原位拌和水泥粉、石灰粉及地基土。在科学的搅拌施工下,形成柱状的水泥土体,避免地基沉降和渗漏现象的出现,使地基的稳定性和坚固性得到增强。
2.3 注浆法
注浆法是公路施工中最快速有效的一种路基加固技术,目前,注浆法较常见的施工办法包括渗透注浆法、喷射注浆法、劈裂注浆法以及压密注浆法等。公路施工中应用注浆法要注意以下内容:(1)进行第一序孔的钻孔和注浆时,要利用钻孔机进行钻孔,同时下放套管;(2)进行第二次序孔的钻进时,要同时进行清孔处理,将钢筋笼放置到孔内,用水清底后,再插入混凝土导管,往导管内浇筑混凝土;(3)拔出导管,插桩顶钢筋,再压实,从而提高注浆质量;(4)做好浆液的流量控制,在注浆过程中,要确保浆液的均匀渗透,若存在暗穴,应减小浆液流量,同时缩短注浆时间。
2.4 机械碾压法
作为一种最常见的路基压实加固方法,机械碾压法还可以结合其他方法加固路基。施工过程中,在一定的含水量范围内,采用压路机、羊足碾、平碾或其他碾压机械在路基表面来回碾压,利用机械自重把松散的路基土压实加固,以充分发挥路基岩土的强度和稳定性,增大路基岩土的不透水性,减少路基在服务荷载作用下产生的沉降。
2.5 加固桩基法
加固桩基法主要是利用机械设备,先在路基表面进行钻孔,然后将加固料注入孔洞中,从而形成加固桩,和路基土层形成一种稳固的结构,从而提高路基整体的强度和稳定性。常见的几种加固桩基法包括:(1)碎石桩。施工过程中,施工土体的应力要远远小于桩体应力才能保障成桩质量,振冲厚度要以软基厚度为依据,利用方形或梅花形方式排列振冲碎石桩,从而使地基应力均匀分布,使路基得到夯实。(2)生石灰桩。该加固桩基的基本原理是生石灰遇到水后会反应生成熟石灰,并且不会溶解在水里,还能吸收路基中多余的水分,可以降低路基土层含水量,同时有大量热量释放,进一步优化土层结构和土质,提升路基的整体强度。
3 路基加固施工的注意事项
在公路施工中,采用路基加固技术需要综合运用多种方法,以公路工程的施工效率为依据,采取合适的加固措施,最大程度地提升施工效率,提升路基的荷载强度,延长公路的使用寿命。具体来说,应该详细考察施工现场的实际情况,对施工场地的大小、环境、气候、土质、气候等进行了解,在此基础上制定具有针对性的施工方案,增强施工方案的针对性和适应性,发挥出最大的效果。在制定施工方案的过程中,需要将施工技术规划、应用程度、人员安排、设备使用情况等进行整合,尽可能降低工程施工技术的难度,加快施工进度,使各种资源能够得到充分的应用,增加公路工程的经济效益。在路基分层压实阶段,应考虑到路基的弹性原则,尽可能采用粒径较大的原材料如炉渣、矿渣等进行填充,使路基路面的缓冲和防水能力得到提升。具体来说,需要结合实际情况,将原材料进行充分的搅拌,待其均匀后,按照施工的相关技术规定,采取合适的方式进行铺设。
4 结束语
总而言之,在经济水平提升的背景下,对交通的需求量不断增加,路基的加固在公路工程中是关键性的环节,直接影响着最终的公路质量。一旦路基存在软弱、不稳定等问题,会对车辆的正常通行造成比较严重的危害。所以,应结合工程的实际情况,充分了解各种加固技术的特点,增强施工的针对性与稳定性,提升公路工程的最终质量,为公路事业的进步与发展奠定良好的基础。
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论文作者:黄艺照
论文发表刊物:《基层建设》2019年第18期
论文发表时间:2019/9/21
标签:路基论文; 防护论文; 公路论文; 方式论文; 地基论文; 注浆论文; 草皮论文; 《基层建设》2019年第18期论文;