摘 要:文章將系統介紹影響公路工程穩定的路基技術的基本因素,并且運用科學的研究方法對公路路基的技術問題進行分析處理,提出解決改善路基穩定的有效措施。
關鍵詞:公路工程;穩定;路基技術
路基作為公路工程的一個重要組成部分,它的穩定性是公路工程得以穩定實施的保證,認識關于公路工程穩定路基技術的有關知識,能夠保證公路工程的順利進行,減少投資建設公路工程的基本費用,保證交通的正常運輸,提高公路建設的質量,從而帶來大的經濟和社會效益。
1 公路路基
1.1 公路路基的基本內容和特點
路基主要是一種巖土結構物,路基作為公路承受荷載的主要部分,由三部分構成,包括寬度、高度、邊坡坡度。公路路基包括的內容很多,比如公路路床、公路路堤,它是一種線形結構物,線路很長,與自然的接觸面積廣闊,穩定性很強。一般的路基工程工藝很簡單,但數量大,耗費的人力物力多,涉及面廣泛,耗資多。
1.2 影響公路路基穩定性的因素
影響公路的穩定性因素包括兩方面,有自然因素還有人為因素。只有掌握影響路基穩定性的因素,才能趨利避害,因地制宜,保證公路工程的穩定性。
自然因素包括以下方面:一是地形,眾所周知,一般來說平原地區地勢較為平坦,容易將水積聚,致使地下水位增高,所以建設路基需要保持一定的填土高度,而地勢陡峭的地區,路基的穩定性易受影響,需要進行排水。二是地質問題,比如說建設路基沿線的沿途種類、成因、巖層走向、傾向和傾角、以及風化程度等,如果所在地的地面軟弱,地質條件惡劣,承受能力弱,易發生坍塌,就會造成路基的沉陷,影響路基的強度和穩定性。三是氣候問題,特別是沿線地區的氣溫、降雨量、降雪量、日照、年蒸發量、風力大小、還有風向。如果氣候較為嚴寒則易引發凍土現象,降雨量多會造成積水過多,導致積水的大量下滲,破壞土壤結構,影響排水等等,影響路基的穩定性。四是水溫和水質,關于地面徑流和河道的洪水位的高低,河岸的沖刷與淤積情況,地下水位和地下水移動的規律,是否有泉水以及層間水等等,都會影響路基的穩定性。
當然還有人為因素包括路基填土問題和選用土質,如果公路路段的土壤中含有劣質土或者混入了大塊土等,并且填料規格的均勻度、大小、不合適性質不相容,都會影響穩定性,當超荷時就會導致土顆粒的傾向移動從而減弱結構穩定性,破壞結構,造成公路路基的沉陷。
2 公路路基穩定的質量要求
一是路基的結構是否穩定,為了防止路基結構發生失穩現象。避免在各種因素的影響下發生路基變形或者破壞問題,必須因勢利導采取合理措施保證路基的穩定性。二是強度大小,保證路基的強度就是保證路基不會在外力作用下變形,施工過程中做好測量準備,保證指標達標,對于路基的開挖和填筑經常進行考察,保證它的正常承載力。三是保證水溫的穩定性,路基易受地面水和地下水的影響,如果蓄積過多會導致路基發生凍冰現象,導致翻漿和凍脹,影響路基穩定性。三、保證路基穩定技術。
2.1 路堤填筑
要進行路堤填筑,首先要對地面進行清理,予以整平,然后進行碾壓。對于坡度大的地方可以先從低處開始先分層填筑,再修筑臺階,其中臺階的寬度保持在一米左右,具體實施如下:一是排水,二是根據取土區的形狀大小選擇位置進行挖土,三是摻灰,注意控制摻灰劑的體積控制。四是悶土利用挖掘機和裝載機摻灰穿插進行,在翻拌和打堆。然后在世攤鋪,拌合粉碎,碾壓。
2.2 路面排水
積水過多都會影響路基穩定,因此必須做好路面排水工作,包括三方面:一是地面排水,通過排水溝或急流槽,對于高速公路可以進行鋪砌防護,普通的可以進行加固。二是路面排水,迅速排除路面的積水,可以通過設置攔水帶進行集中排水,二是分散排水,加強路肩的硬化,加固路基邊坡。
2.3 軟土地基處理技術
軟土就是軟弱土層,它的強度低、壓縮性高。在軟土地上進行路基建設,應更加引起注意,否則很容易引起路基失穩或者過量的沉陷,破壞工程建設。通常為了避免這種情況的發生大都采用對軟土地基進行加固的方法具體如下:一是用砂墊層加固地基,簡單說就是挖出軟土,用那些強度大,穩定性好,不易受沖擊的砂進行填塞來避免路基的變形,保持公路路基穩定。二是可以通過砂井的插入來完善地基排水系統,砂井一般適用于軟土層厚度大于五米最大有效處理深度18米,也可以通過袋裝砂井,當然也可以通過排水砂墊層,將水排出去。三是土工織物鋪墊,通過鋪墊減少地基不勻稱現象,增強地基的承受力。
2.4 黃土路基處理技術
黃土地區經常會發生路基塌陷問題,對于這種情況應該加以分析處理,可以在路基填方或者挖方邊坡外進行適當處理。對于串珠狀陷穴處理問題,可以采用多種方法比如說灌漿、開挖等,可以用導洞、豎井、明挖等方法進行開挖。處理好的陷穴應該以三比七(即石灰與土)的比例來夯實,或者通過不透水材料進行改善,防止地表積水產生沖刷。若黃土含水量少,可以均勻加水,若多可加入石灰降低含水量。黃土的透水性也很差,濕度難以調節,可以用新黃土填筑,并且路基排水應該及時做到綜合。
2.5 路基防護
由于受各種因素影響,路基修筑時不可避免的會破壞原有地層的構造,可以通過防護措施保證路基的穩定,前提工作是要做到疏通各種排水系統,修理改善原有的構造物,檢修防洪的設備,具體如下:一是地面防護,可以減少受地面水流的沖刷,還有坡面巖土的風化影響,并且可以通過種草加以放回邊坡,用砌石框種草防護。前提工作要做到疏通各種排水系統,修理改善原有的構造物,檢修防洪的設備。二是沖刷防護,改變傳統的砌石、拋石,用各種織土混擰土護坡模袋做成護面板,保護邊坡,減少土體因均勻而產生沉降的可能性。三是支擋防護,通過鋼筋混凝土結構進行防護。四是邊坡常發生的病害防護,比如說坍塌,危巖危石都應該即使被清理,如果地形和巖層情況較為復雜可以進行嵌補,在易發生坍塌地段全部清除,也可以修建落石平臺,或者建立支擋墻,還有河岸的防護工程也需要做好。
同時路基可不可避免被沙毀,可以進行固沙防護,保證路基穩定,可以固沙,直接利用沙障,卵石等進行加固,還可以建立防沙柵欄,擋沙溝堤。
2.6 公路的勘測和設計
加強對公路的認真勘測,進行細致的土質分析,尤其是不良地段容易發生坍塌斷層的地區,應該保證做到妥善處理。有時候路線通過的濕限性地區會發生軟臥層問題,不可避免的需要換土,并且公路工程的建設,有可能改變原有的地形地貌,引起公路發生病害,并且積水也會影響公路的穩定,所以必須進行完善的排水設計,比如說就挨打排水溝、設置盲溝、滲水排水井等待,線路通過地區應該認真分析,妥善處理。
保持公路路基穩定要做好公路的填筑、排水、防護與加固等等工作,還有特殊路基的處理。
總之,公路工程關乎民生大計,其中路基穩定也是公路工程穩定的根本保證,雖然公路建設的發展越來越快,在設計與施工方向取得了很大進步,但也不可避免出現問題,因此對公路路基的穩定性技術問題的研究也至關重要,只有做好準備工作,熟知影響路基穩定因素,才能更好的保證公路工程的嚴格有序實施。
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