高速公路路基沉降原因及施工控制技术简述论文_石军强

高速公路路基沉降原因及施工控制技术简述论文_石军强

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摘要:稳定性与沉降控制是衡量一条高速公路工程质量的重要指标,尤其是在建设过程当中针对高速公路路基沉降这一世界性难题的处理上显得尤为突出。若高速公路路基沉降问题没有得到合理完善的解决,则在施工过程当中就会极易引发路基塌陷,让施工进度大受影响,并且给高速公路运营带来严重的安全隐患。因此本文将从从高速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。

关键词:高速公路;路基沉降;施工;技术

前言

稳定性与沉降控制是衡量一条高速公路工程质量的重要指标,尤其是在建设过程当中针对高速公路路基沉降这一世界性难题的处理上显得尤为突出。若高速公路路基沉降问题没有得到合理完善的解决,则在施工过程当中就会极易引发路基塌陷,让施工进度大受影响,并且给高速公路运营带来严重的安全隐患。因此本文将从高速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。

1影响高速公路路基沉降的原因

对高速公路路面造成破坏的原因有很多,其中,公路路基的不均匀沉降是造成高速公路路面破坏形变的主要原因之一,若高速公路路基始终处在一种不均匀沉降的过程之中,同时相关维护管理单位没有及时开展修补维护工作,就会对高速公路路基产生严重的损害。同时,路基不均匀沉降也会让路基的应力结构产生重大的变化,从而加剧对高速公路路基的破坏。对高速公路路基产生破坏的原因很多,主要出现在以下几个方面。①填土速度过快,对路基填土的临界高度认识不足,在接近路基填土的临界高度时没有加强路基沉降观测,导致软土地基强度接近临界状态,稍不注意,路基会出现承载力不足,导致基层失稳,出现沉陷或纵向开裂。

②基于施工人员对高速公路路基填补的相关理论常识的缺乏,在接近路基临界高度时没有强化对路基沉降的实时监测,最终致使路基的内部构造产生破坏、稳定性出现问题,甚至在路基中出现裂纹。③没有进行沉降观测或沉降观测控制不严,仅依赖于沉降计算的数据进行施工控制,因此,实际的沉降速度、沉降曲线、工后沉降的大小均没有严格的统计分析数据,导致施工结束后仍然有很大的沉降速度和沉降量。④在开展高速公路施工之前,相关施工单位没有对施工路段的地质状况查询相关的文献资料,对于施工路段缺乏最基本的了解,致使在高速公路建设过程中,发生了大面积沉降。⑤路基填土压实控制不严,导致路基施工完成以后,路基填土部分出现变形,尤其是填土高度较大的路基,由于塑性、粘弹性变形不断增加,导致路面出现外观沉陷,同样影响道路的行车舒适性。

2针对高速公路路基沉降开展的控制施工措施

2.1优化路基设计方案

高速公路路基出现沉降问题与其所处的地域特点之间具有紧密的联系,尤其是路基的含水量,所以必须要做好路基施工方案的设计,尤其是排水设计。而就高速公路排水的具体设计内容而言,其主要包括以下几个方面:①排水孔、盲沟和渗沟等设施可以有效地降低地下水位,确保高速公路路基始终处于干燥的状态;②边坡排水系统。边坡排水系统可以有效地阻止地下水的径流问题,避免地下水流汇集到高速公路而对其路基产生破坏。另外,也要加强地基处理技术的应用。地基是影响高速公路路基稳定性的重要因素,一旦其出现病害,就引发路基断裂等病害的出现,所以必须采取科学的技术来应对地基可能出现的各种问题,不断提高施工的质量。

2.2对路基沉降进行及时的监测

一般来说,如果想要对路基沉降进行处理,首先要做的就是使用地表型沉降计测出地表沉降量。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通过测量出的信息以及数据,制定合理的填土速度;通过对往年沉降数据的分析,估计沉降发展的趋势,从而初步估算预计压力卸载的时间、构造以及路面的施工工期;经过缜密地分析以及详细地讨论,计算出在施工过程中沉降土方量的详细数值;如果想要对高速公路路基进行稳定的管理,就要使用埋藏在地面下方的水平位移桩来测量地表隆起量以及水平位移量。因为只有对隆起状况以及水平位移量进行实时监测,才能保证路基路面在施工过程中的稳定性以及安全性;细节决定成败,只有将一个一个细节做好,才能有效降低高速公路路基沉降的概率。

2.3土质的改善

为了改善施工路段的土质状况,增加施工路段路基的稳定性,在新黄高速公路建设过程中,主要采取了以下办法以增强土质排水。因为在新黄高速公路的施工路段当中,绝大部分的土质为软土地基,水分较重。因此,施工企业在地基当中设置了竖向排水装置,例如袋装沙井、排水板等。还使用了水平排水装置,例如砂垫层等。并结合这些施工路段软体地基的强渗透性,利用真空脱水等技术手段,令土质得以增强,有效提高路基的负载能力,并且大幅度减小在施工过程当中的沉降。

2.4减少换填土以及降低地下水位

一般来说,导致高速公路软土路基出现沉降以及发软等现象的主要原因是地下水水位过高。除此之外,传统的处理方法十分缺乏合理性以及科学性,使得此问题难以得到彻底解决,最终导致路基地质长期处于泡水状态,地质的稳定性遭到严重的破坏。除此之外,还会导致地质难以固定成型、水土流失严重、负荷能力降低以及受到压力之后形变量较大等缺陷,对于这种问题,工作人员应将路基中的松软土质彻底挖出,之后在该区域填入负荷能力相对较强的原材料。一般来说,路基的压实度和换填土的密度息息相关,换填土的密度越大,压实的效果就越好。

待所有准备工序完全之后,就可以正式开始施工了,将松软土质彻底挖出就可以彻底排除路基松软土质对后期工程施工的质量产生的不良影响。如果施工路段长期处于过水状态,那么就可以在该区域填入一定数量的石材,彻底将其中的水以及淤泥挤压出去,增加路基的荷载能力,确保工程施工的质量。如果施工工期十分有限且工程量十分巨大,那么就可以通过爆破的方式进行处理,把一定量的炸药放置于软土之中,通过炸药爆炸瞬间产生的巨大能量把目标土质中的淤泥全部清除,最后使用稳定性相对较强的材料填入其中作为收尾工作,巩固其稳定性。

2.5加强路基施工现场的管理监督

施工人员必须严格控制路基施工工艺,结合施工现场的具体路基施工情况来合理选择施工方法和工艺,并要严格按照规定的要求进行施工,确保施工的质量。另外还需要加强高速公路路基填筑前的质量控制。在确保路基填筑施工质量的过程中,施工人员必须对施工现场的情况进行严格检查,包括检查软土地基的土质等,同时还要对软土地基采取换填土方法来确保高速公路路基施工的整体质量。

3结语

目前来说,路基沉降是高速公路建设过程中最为普遍的问题,其使得高速公路的稳定性逐渐下降,如果不能完善解决路基沉降问题,就会带来严重的后果,会制约我国交通运输业和社会经济的发展,影响行车的稳定性和安全性,甚至会对人们的人身安全产生不利的影响,严格控制高速公路路基施工质量具有重要的意义。本文就高速公路路基沉降的产生原因及其控制技术进行了探究,以期更好地指导我国高速公路路基工程施工,确保路基施工的质量。

参考文献

[1]丁维扬.浅谈高速公路路基沉降及施工控制技术研究[J].黑龙江交通科技,2015,15(3):28-29.

[2]江淳,芦杨.高速公路路基沉降及施工控制技术[J].交通世界:建养机械,2015,11(3):90-91.

[3]丁维扬.浅谈高速公路路基沉降及施工控制技术研究[J].黑龙江交通科技,2015,38(3):34.

论文作者:石军强

论文发表刊物:《基层建设》2017年第16期

论文发表时间:2017/10/12

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