摘要:路基的沉降问题严重影响着公路的安全运行,对于路基沉降问题的分析以及解决措施都会影响整个公路工程的施工进度、施工质量以及施工安全。在决定路基稳定因素中,地基施工质量起到非常关键的作用。施工技术决定着工程质量、工程进度以及工程经济,严重者还对后期工程的运营质量起到影响。在当今飞速发展的中国,道路交通事业飞速前进,道路已普及各个角落,以前的农村泥泞道路也大都被沥青道路取代。文章对相关工作内容进行了简要分析,以供参考。
关键词:公路工程;路基沉降;技术应用
近年来,我国的高速公路建设工程发展迅速,路基作为公路工程建设的重要组成部分,在施工的过程中要对其进行严格的质量控制。公路路基的沉降是施工中常见的问题,若路基沉降问题处理不当则有可能会造成路面的沉陷和路堤的滑塌事故,影响公路工程施工的进度,还会影响公路的安全行车,本文主要就公路路基沉降分析及施工技术做相应的探讨和分析。
1 公路路基发生沉降的原因
1.1 地质条件和水文因素的影响
地质条件会影响公路工程路线的选择和路基的设定,并且不同的地质环境下其水文因素也会有一定的差异。通常情况下,平原地区的地下水位较高,因此在公路工程的施工过程中要保持路基最小的填土高度,尽量要高于规定的临界高度。而对于山区地带来说,其地势陡峭复杂,这就容易导致公路路基的强度下降,进而出现边坡塌方,路堤滑动等现象,影响公路路基的稳定性。除此之外,水文因素对于路基的稳定性也有一定的影响,一般情况下,路基会随着所处地区水温的变化而发生周期性的冻融现象,进而导致路基强度骤然下降,若降水量过大还会引起路基的不均匀沉降,甚至是路基局部的塌陷,对路基造成破坏。
1.2 土壤因素
我国进行路基修建过程中所需要的土壤都要符合工程的要求,这里所指的土壤是在施工的过程中需要的工程材料,因公路工程是一项长期而且复杂的工程,在路基修建的过程中所选用的材料往往都是应用公路周围的土壤进行施工,但这种土壤并不一定适合公路路基的修建,如修建过程中的红砂岩其压实度比较低而且风化程度和渗透性都比较强,用这种材料修建的公路路基的结构不稳定其在运行的过程中一定会出现公路的沉降,所以在施工的过程中要对路基土壤进行严格的检查和控制进而有效的防止公路路基的沉降。
1.3 设计因素
根据相关资料数据显示,目前大多数桥头跳车问题产生的主要原因是受到了地基结构设计方面的影响。在对路面地基进行施工过程中,施工单位未能对地质钻孔次数以及施工深度进行有效控制,未充分掌握地基土壤性质以及软土层位置,从而对软土层不合理施工为后期不均匀沉降留下安全隐患。目前大多数施工单位在对地基进行处理时,没能模拟、计算地基沉降问题,导致施工初期阶段的施工设计方案不能满足具体施工要求,从而降低了地基处理质量,导致沉降问题的发生。
2 路基沉降问题的危害
在诸多原因导致下,很容易造成公路施工过程中或后期运行中路基沉降问题。如果在施工前期,不能科学合理的计算沉降实际速率、沉降曲线,就会经常引起工程施工中的误差,接着造成公路路基沉降。进行填土施工时,及时分析路基、填土临界高度等,而且还要多留意路基沉降现象。不然会导致软基与临界的距离相近,以及容量也不合格,最终造成路基沉降或者形成开裂。对现实公路路基建设中,需要考虑以上诸多影响因素,并给出相应解决措施,最大程度上降低路基沉降发生的可能。
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3 完善公路路基沉降技术控制
3.1 搭板设置
为保证桥头路基路面工程质量,促进路桥工程建设质量与效益提升,结合工程建设实际需要,可以从以下几个方面采取施工技术措施。桥台搭板设置时,应该根据坡度值来设计搭板长度,为车辆通行提供保障,有效承受行车荷载,实现对沉降的预防和控制。尽管这种方式比较合理,但并不适合所有的路桥工程。由于搭板设置并不能有效解决桥头跳车问题,还可能出现底部压实度不够的情况,甚至导致搭板折断现象发生。为此,工作人员要对沉降段具体情况进行综合全面考虑,确保搭板宽度与桥面宽度一致,桥梁搭板边缘线与缘石边缘部分留0.5m距离,同时还要重视搭板与桥台配筋设计。进而确保工程质量,提高搭板设计水平,保障车辆安全顺利行驶。
3.2 降低地下水位和换填土
在公路工程的施工中很多的路基土方不能够按照规范要求进行分层碾压,这样就可能会使得填料的压实度不足,土体的欠佳等情况,从而引发路基的沉降或失稳。通常情况下,软土路基的沉降或者失稳、发软的现象是因为地下水位过高,而传统的处理方式并不能够彻底解决地下水位过高的问题,路基的土体长期浸泡后会降低其水稳性,进而表现出土体流失严重,承载力降低以及土体不易成型等现象,这时应该采取深挖边沟、开挖盲沟的措施来降低地下水位。除此之外,还要对路基发软的地段进行换填土,要注意的是,换填的材料要有较好的透水性和均匀的级配,这样才能够符合标准压实度的要求,有效改善路基的沉降情况。
3.3 沉降观测技术的应用
完善沉降观测,主要借助于地表型沉降计,立足于所获取的数据,施工人员可以有效地调整施工过程中填土的速率,并且还可以制定沉降趋势的预测,从而确保具体的预压卸载以及施工时间。针对地表隆起量以及水平位移量的检测可以借助提前预埋地表水平位移桩的方式,由此保障施工过程中的稳定性以及安全性。借助测斜管可以准确获取土体分层水平位移量的相关数据,并以此为基础明确土地剪切破坏的具体位置,以便于日后的处理和管理。对于公路的复合地基而言,实际上就是指既包含碎石土桩和加筋土,同时也存在水泥土桩以及低强度桩等。实施复合地基,既能够有效提升地基的承载能力,同时也可以在日后避免路基沉降问题的发生。针对于路基的处理,主要依托两种方式,其一为加筋路堤,其二为轻质路堤。对于前一种方法而言,主要是在地基土体中增设水平向筋体,这样便可以充分借助筋体以及土体之间的摩擦力,使承受拉力的主体为筋体,而土体同时承受压力以及剪应力,通过这样的方式充分发挥各自的功能,最大程度地保障路基的稳定性。而且具体施工的过程中,同时还需要关注地下水位以及换填土,如果管控措施不当,必然会影响到路基土方不能够使其依照规范的方式分层碾压,如此必然会严重危及到路基的压实度。
3.4 进行适度填充
目前道路桥梁沉降段路基路面的施工中进行填充具有重要作用,适度填充需要遵循规范化的流程,在实际施工过程中施工人员需要对厚度较大的软土路基进行处理,在此类过程中适度填充就能全面提升施工强度和实际使用寿命。在填充过程中会导致路基路面的软土发生相应变化,这在一定程度上会降低道路桥梁基础桩体的承载能力,如果实际压力超出了路基承载范围,那么将会导致路基结构发生不同程度位移现象,导致公路桥梁实际耐用性降低。所以需要根据道路桥梁实际施工状况适度调整,使得基桩的承载系数有效提升,避免整体结构发生侧移运动,使得道路桥梁沉降段施工技术应用效率有效提高。
总之,为了保证公路工程的整体质量,就需要对路基的沉降进行详细的分析和研究,发现有路基沉降的现象要及时的进行路基的维护,必要时需要更换路基的材料并加大压实的力度。公路工程的施工中要根据实际路基沉降的原因采取适当的防护措施,这样才能够有效延长公路工程的使用周期,确保公路的质量安全。
参考文献:
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论文作者:查前亮,闫波
论文发表刊物:《基层建设》2018年第10期
论文发表时间:2018/5/29
标签:路基论文; 公路论文; 地基论文; 过程中论文; 公路工程论文; 桥梁论文; 发生论文; 《基层建设》2018年第10期论文;