摘要:随着时代的发展,我国对于基础设施建设的重视程度越来越高,同时基础设施建设的不断完善对于国内其他行业的有序发展也起到了良好的推动作用。然而就这些年国内的市政道路建设情况来看,仍然存在很多问题,而市政道路中的路基沉陷就是其中之一,路基沉陷的出现极大程度的削弱了道路的安全性、可靠性及耐久性。因此,务必要结合工程实际,全面分析市政道路路基沉陷类型及成因,进一步深入探讨市政道路路基沉陷的处治措施,从而确保道路路基的坚实稳固。
关键词:市政道路;路基沉陷;处治措施
1路基沉陷病害分类
1.1病害分类
1.1.1路基沉降
路基沉降是比较常见的病害之一,其主要是由于路基表面在垂直方向产生了位移过大,该病害可分为两类,第一类主要是由于路基基体自身重力导致的沉降,第二类是由于路基下部路床土体承载力不足,在路基重力作用下导致道路出现不均匀沉降,该类病害主要发生于山区高速公路填方路段。
1.1.2路基沉缩
由于路基填料本身质量较差、填筑方法未经过考虑、压实工不足,在路基内部形成过湿夹层,在荷载和水共同作用下引起的路基本体沉缩,称为路基沉缩。路基沉缩多见于具有湿陷性的黄土路基及不易压实的高液限粘土及膨胀土路基。
1.1.3桥头、隧道口跳车
主要是由于路基沉降引起,由于隧道口内外路基不均匀沉降导致隧道口产生错台,机动车行驶过程中将产生跳车现象。
1.2软土变形机理
路基沉陷主要是由于软土路基变形导致,软土受到外界持续荷载作用时,会发生流变现象,根据流变特性不同其主要分为以下三种:
1.2.1松弛流变现象:在软土变形恒定的情况下,内部应力随着时间推移而衰减的现象;
1.2.2蠕变流变现象:通常随着压力荷载持续作用下,导致土体变形,并且随着时间推移将逐渐明显;
1.2.3流动变形现象:在一定时间内,土体变形随应力改变而产生变化;
软土的流变受内部因素与外部因素共同影响,其中内部影响因素主要有土质、土壤含水率等,外部影响因素主要有所受应力历史、应力方向和大小及环境条件等。
2路面沉降的主要原因
2.1缺乏重视
部分施工企业的负责人对道路质量重视程度不足,未意识到路面沉降带来的影响。从而造成日常监管工作不到位,导致施工不达标,路面施工的质量自然很难达到规定的要求,容易引发严重的安全事故。
2.2设计不合理
部分设计人员缺乏责任心,在参与图纸设计的时候,未能充分考虑多方面问题和影响因素,导致图纸内容缺乏科学性,对实际施工造成不同程度影响,埋下质量隐患。
2.3地基稳定性不足
目前来看,地基不稳定是造成路面沉降不均匀问题出现的主要原因。由于道路地基种类繁多,因此在设计的时候,必须考虑多方面因素。否则一旦受到较大的压力,便容易出现变形的情况。
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3市政道路路基沉陷的处治措施
3.1妥善处治路基范围内原有土质
务必要彻底清理路基范围内原有的树根、杂草、垃圾等杂质,进一步在路基范围内换填具备优良透水性的填料,对于一些不良地质还应该适当布设砂砾隔层。就路堤施工来谈,在具体的施工之前,务必要妥善处治原地面,将路基范围内杂质彻底清除,对于原有土质夹杂腐殖土的情况,则应该使用大型机具或者人工处理的方式彻底清除腐殖土。而对于路基范围内原有土体含水率过高的情况,为了保证后期能够有效压实,应对含水率过高的土体进行翻松和晾晒,以确保其含水率在最佳含水率范围以内,最终促成路基的有效压实。与此同时,在市政道路施工中还务必要确保路基换填土料的质量达标,应保证选取的土石材料中无淤泥、杂质或者冻土等,也不得夹杂生活垃圾或者草皮腐烂物等有机质。除此之外,还要确保路基填料具备优良的水稳定性,进一步保证路基在压实后稳定性好,最终最大程度的避免路基沉陷的发生。
3.2采取分层填筑的方式避免高填方沉陷
可通过分层填筑的路基处治方式来控制高填方沉陷的病害,结合现阶段的技术标准,在市政道路施工的分层填筑过程中应严格控制每一层的填筑厚度,一般来说应该将厚度控制在300mm以内,此外还要保证每一层的回填宽度在控制范围内。与此同时,考虑到路基路面在后期运行使用中不可避免的会遭受雨淋、甚至遭受水淹,因此在路基材料的选用过程中应配置稳定性强的材料。此外,为了切实提高市政道路路基沉陷处治措施的有效性,务必要对施工现场的地质水文展开充分的调研及勘察,进一步针对不同的土体使用不同的分层填筑方法,避免采用“一刀切”的混合填筑方式以防引发其他的道路病害。而在高填方沉陷处治措施的开展过程中,一方面要强化处治措施的系统性,另一方面也要强化处治措施的可行性,在可行性方面具体来说有如下要点:1)将填挖区域设置为台阶的形式,以增加阻滑性;2)应使用小型机具或者人工操作的方式对于大型机具难以施工的区域进行补充处理,避免填筑及压实作业不到位;3)在分层填筑过程中要最大可能的避免一次性填土过厚的现象。而在分层填筑的碾压作业中,具体来说有如下要点:1)在具体的碾压作业中,不能仅依据某一种土体的碾压试验结果开展对于不同土体的碾压作业,而应该依据土体的具体种类,开展多次的碾压试验,并依据试验结果对不同的土体使用针对性的碾压方式,确保每一种土体都能够碾压到位;2)在具体的碾压作业中,务必要充分考虑施工现场的具体状况,一方面要确保压实机具的有效作业,另一方面还应结合现场需求适当的采用强夯设备予以加强碾压,以满足施工现场实际的碾压作业要求;3)在具体的碾压作业中还应该严格控制横向接头的取值范围,一般来说应将横向接头控制在400mm~500mm范围以内。
3.3桥台回填施工
在一定程度上,桥台回填施工质量决定着路基路面沉降段的稳定情况,必须严格控制施工质量。实践证明,桥头跳车的产生主要是由于桥台回填产生不均匀沉降造成的。施工中一方面要选择合格的回填料,试验表明轻质材料压实后强度高,稳定性好,不易出现沉降,可以有效保证施工质量。因此,在选择桥台回填料时应优先选择刚度介于桥台和路基之间的轻质材料,其透水性好,压实度容易保证,稳定性好。另一方面要严格按照施工要求进行施工,分层填筑,分层压实,保证压实度,以尽可能减少沉降。
3.4路基路面沉降段施工组织设计
在桥台施工完成后,应尽快进行回填,并进行路堤施工,并做好施工机械和人员的调配。合理选择路基填料,并合理选配路基压实机械的型号和数量,并保证路基压实度与桥台回填部分相同,以保证路基路面沉降段承载能力相同,防止出现不均匀沉降。桥台与路基连接段进行同步施工,同时进行填筑和压实。对于特殊的施工点,应该进行特别安排,保证施工质量和静置预压符合设计要求。
3.5做好施工排水设施
在施工过程中,重点做好排水设施的设置,及时排除施工现场的积水。尤其是在一些降雨量较大的地区,必须做好临时排水,防止地表积水浸湿路基土,降低强度。对地下水位较高的路段,可适当提高路基填筑高度,也可以设置排水设施降低路基范围内的地下水位高。
结语
在社会经济日新月异的发展趋势下,时代对于道路建设的要求也越来越高,因此,相关单位务必要重视市政道路建设中的质量控制,在设计阶段和施工阶段对于道路沉陷等病害予以充分的防治处理,通过妥善处治路基范围内原有土质、采取分层填筑的方式避免高填方沉陷、采取多种方式避免软土地基超限沉陷以及强化对于路基沉陷问题的观测等方式,进一步确保市政道路路用性能达标,从而减少道路在运行过程中的返工返修率,最终保障道路交通运行的通畅和安全。
参考文献:
[1]朱亚伟.市政道路路基沉陷与处治措施研究[J].山西建筑,2018,44(31):145-146.
论文作者:房岐亮,杜启良
论文发表刊物:《基层建设》2019年第8期
论文发表时间:2019/6/14
标签:路基论文; 桥台论文; 压实论文; 病害论文; 作业论文; 范围内论文; 市政道路论文; 《基层建设》2019年第8期论文;