呂美鳳(內蒙古路橋有限責任公司,內蒙古 呼和浩特 010051)
淺論公路路基沉陷處理技術
呂美鳳
(內蒙古路橋有限責任公司,內蒙古 呼和浩特 010051)
公路質量安全問題引起了國家和社會廣泛關注,路基是公路的基礎,必須加強質量管理。本文將淺述公路路基,分析研究公路路基沉陷的原因,并提出科學有效的預防和處理措施,對于我國公路的安全管理和長效發展具有重要意義。
公路;路基沉陷;處理技術
隨著交通現代化建設突飛猛進的進步,我國的公路建設也令世界刮目相看,然而公路質量的問題也引發較大的關注,其中公路路基的沉陷是對公路質量的影響較大的一項。路基沉陷現象較顯著,嚴重影響公路質量和交通安全,同時給公路修復也帶來較大的難度。
作為公路的基礎,公路路基是按照設計路線位置和相關技術要求,用土或石料修筑而成的作為路面基礎的帶狀構造物。路基是整個公路構造的重要組成部分,它不但承受著路面和自身巖土的重力,還承擔著由路面傳遞而來的交通荷載。所以,路面整體結構的強度、剛度很容易受到應變、應力的作用和影響,其中較常見和嚴重的現象就是路基沉陷。
在公路施工過程中,嚴格控制路基的施工質量顯得尤為重要。這不僅僅關系到公路建設的質量、交通暢通效率,甚至影響到交通安全。路基沉陷的原因涉及到很多方面,比如材料、設計、環境、施工、技術、監管等。因此,必須充分重視公路路基處理技術,并綜合各方面的因素,采取各種科學有效的預防和處理措施,保證路基的強度、穩定性。
2.1 填料方面。填料的質量在很大程度上決定了路基的質量,影響著公路路基是否發生沉陷現象。然而,在現場施工的過程中,部分施工單位為了降低工程成本而犧牲路基填料的質量,選擇一些有機土、生活垃圾、淤泥等達不到強度要求的填料。這些嚴重影響了路基的強度,在公路負重和天氣的考驗下,很容易出現沉陷。同時,即使規格不均勻、性質不一致的填石材料,也很容易影響路基強度而導致路基沉陷。
2.2 填筑方法方面。在保證填料質量的基礎上,填筑方法的選擇也是引起路基沉陷的原因之一。如果沒有按照填筑規范要求來施工,就會出現滑移、填筑強度不夠、密度不合要求等現象導致路基沉陷。在路基填筑的施工過程中,縱向填筑是采用最多的,施工中需要嚴格按照要求控制質量。
2.3 地質、氣候方面。不同地區都在建設公路,各地存在多種不同的復雜地理環境,所以不同的地質條件也會對公路路基產生很大的影響。有些地區的地質條件很差未能達到路基施工的要求,經常出現路基唯一、變形,土壤受到外界壓力而下沉等現象,所以這些地區路基由于地質因素發生沉陷很顯著。我國地域遼闊,氣候復雜多變,地區之間的氣候差異相當大。旱澇、降雨、冰凍、積雪等氣候因素都會影響路基的質量。如果在公路區域發生了積水滲透,在地質作用下,很容易影響路基的強度和穩定性,導致路基不均勻下沉。所以,氣候對路基質量的影響也不容忽視。
2.4 交通負荷方面。公路某些車流量很大的路段,由于路基受力較大,這對路基質量提出了很高的要求。此外,部分企業在利益的驅使下,運行超載和高負荷車輛,路基在這樣高強度的負載作用下極易出現沉陷,給路基的質量帶來了很大的考驗和挑戰。
2.5 其他方面。在不同的條件和作用下,還有很多因素影響著公路路基下沉,例如:設計不合理、施工不當、偷工減料、規范不足、不合規范、監管不力等。
綜合分析研究公路路基沉陷的原因后,遵循“因地制宜、預防為主、治養結合”的原則,采取較為合理科學的措施處理路基下沉的問題。
3.1 選擇合理的路基材料。公路路基材料的選擇需要符合高穩定性和高強度的要求,填料的最小強度和最大粒徑均要按照國家定量化的規定。如果選擇某些低液限的材料作為路基的填料,需要進行試驗測定其的承載比、塑性等性質,確定相應的技術指標,采取相應的措施使其達到標準填料的要求。
3.2 強化排水處理。路基排水對于路基的強度和穩定性有很大的意義,路基排水需要防止降水、積水、地下水等對路基的滲透,確保水流不會沖刷路基的邊坡,確保路基干燥防止下沉。所以,排水溝渠的設計和布置是否合理有效顯得尤為重要,需要規劃好溝渠的排水縱坡和出水口的布置,重視各路段排水的有效,確保整個排水系統的完備。
3.3 公路路基的處理措施
3.3.1 填土復填法。如果出現因為填料不合規范導致路基小面積和小深度的下沉的情況,可以采用填土復填法,此方法的優點在于經濟成本相對較低且操作簡單。具體可按如下步驟操作:首先需啊喲講已經發生塌陷區域的填料挖出,然后按照規范要求重新平整壓實,再將填料(常采用砂礫土)充填。回填的時候需要注意的是,與原先的面積相比,挖補得面積需要更大并挖成臺階式,按照臺階回填,并且需要壓得更加嚴實且稍微高出。
3.3.2 固化劑法。如果公路路基下沉后出現需要不太多填料但是填料缺乏的情況,可以采取在原料中加入水泥、石膏、石灰等常用的固化劑,液體的固化劑可以采用水玻璃。如果需要固化處理的路基處于深層時,可以用經過工藝處理的混有液體固化劑的混合物注入到土壤中;如果淺層的路基需要固化時,可以均勻地混合土和固化劑之后進行壓固,實際施工可以根據不同的情況采取不同的方式。
3.3.3 粉噴樁法。10m之內的路基出現沉陷后,可以采用粉噴柱法有效地處理。使用機械設備噴出固化劑,將軟土和固化劑充分混合,相互之間發生一些反應,這樣地基的土層就會形成高強度和硬度的柱體而發生固化,柱體能夠極大的增加路基的承受力。采用粉噴柱法時需要考慮固化劑的用量、土質、粉噴柱的時間等因素。
3.3.4 注漿法。當路基下沉的面積和深度都比較大時,注漿法效果更佳。通過將水泥漿注入路基中,路基的空隙就會被填滿而構成新的基體,這樣有效地提高了路基的強度和穩定性。采用注漿法時,需要考慮填料性質、路基的密實度、強度、鉆孔的深度等對注漿壓力的影響。
綜上所述,分析研究公路路基沉陷技術具有十分重要的意義。在實際施工過程中,需要保證路基填料的質量、強化排水處理,可以采取填土復填法、固化劑法、粉噴樁法、注漿法等方法來處理公路路基沉陷,以此來提高公路路基的強度、剛度、穩定性,確保路基的質量。
[1]趙小勇.公路路基沉陷的處理技術[J].城市建設理論研究:電子版, 2013 (09).
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