張立
摘要:隨著我國對道路建設的要求日益增高,這就要求要正確的處理且有效的預防道路路基沉陷的現象,進而保障路面和道路的完整性,確保運輸的通暢和安全。因此在施工過程中應該充分考慮施工準備、施工工序、填料處理、壓實處理、勘察設計、質量控制以及季節因素,從多種角度采取更多合理的解決方法,保證路基建設質量得到周全的保障。基于此本文分析了高速公路路基沉陷的影響因素及防治措施。
關鍵詞:高速公路;路基沉陷;影響因素;防治措施
1 高速公路出現路基沉陷的危害
1.1 路基沉陷對高速公路施工造成的影響
路基沉陷會出現在高速公路建設的任一時期,無論是高速公路施工完成之后,還是在建設施工的初期,都是路基發生沉陷的多發時期,所以路基沉陷本身也會對工程的進度以及施工產生一定的影響。與施工完成之后發生沉陷不同,在施工過程中,路基沉陷是一個能夠控制的過程,能夠經過沉陷監測以及改變工程的進度等相關方法降低其造成的不良影響,因此,其帶來的危害較其他時期而言比較小。然而因為此類沉陷具有一定的長期性,在路基施工建設之后,很長的一段時間之內都會持續以及緩慢的出現,因此,對于控制動態性來說,建設企業都得花費更多的時間來關注。
1.2 路基沉陷對高速公路建設造成的影響
高速公路一旦出現路基沉陷現象,就會導致高速公路的路基以及路面的應力出現明顯的改變,導致其所承受的應力分布沒有章法。詳細來講,由于存在水平應力的作用,出現路基沉陷的范圍內應力在一定程度上會被動增加,如果很長一段時間內受到高強度的應力,就極易出現損壞,在一定程度上也會嚴重縮短高速公路的使用壽命。所以,建設單位必須采取有效的措施來延長高速公路的使用壽命。
1.3 路基沉陷對高速公路的質量造成的影響
眾所周知,路基沉陷會對高速公路的質量產生明顯的影響。一般來說,路基沉陷都是沒有明顯規律可言,都是不均勻的,一般都會使得高速公路路面出現畸形,更有甚者,還會導致高速公路路面發生坍塌或者出現嚴重的裂縫。眾所周知,高速公路的最低要求就是路面的平整度必須符合一定的要求,所以,無論是多么輕微的路基沉陷都會對高速公路的平整度產生嚴重的影響,也在一定程度上降低了高速公路的質量,導致交通事故發生的頻率增高。除此之外,高速公路沉陷較為嚴重的時候,這段高速路面就會被暫停使用,經過二次整修之后方可投入使用,不但延誤了工程的工期,而且大大增加了工程的施工成本。
2 高速公路路基沉陷的影響因素
2.1 自然因素
高速公路建設所在地常遭遇洪水、干旱、冰凍以及積雪等自然氣候因素影響,一旦發生排水不流暢的情況就容易造成積水情況,在氣候溫度較低的情況下,常常出現凍土現象,地底下的土壤結構遭到破壞,支撐強度變弱,使得高速公路路基發生沉陷。同時降雨量過大也會對高速公路路基承載性產生影響,比如說降雨量突然增大,排水系統來不及將過多雨水及時排出,就會出現積水,路基在長時間的浸泡狀態下其自身強度就會逐漸減小。
2.2 外力破壞
高速公路建成投入使用之后,隨著時間的推移,車流量會逐漸增加,造成高速公路負荷增加,高速公路使用壽命與承載力之間有著密切聯系,如果高速公路長時間處于一種超負荷的使用狀態下,就會直接縮短高速公路使用周期。在我國高速公路使用過程中,由于很多地方政府監督不到位,一些車輛為了獲得更多經濟利益而進行超載運輸,不僅直接增加駕駛員的危險系數,同時對高速公路造成不可挽回的損害。在高速公路修建過程中為了保證路面排水系統,采用滲透材料解決排水問題,但是經過超載車輛的碾壓,材料受到壓縮,從而出現路基下沉的現象。
2.3 質量因素
在高速公路施工過程中,需要對路基采取適當的壓實處理,同時在操作壓實機械的過程中應該嚴格按照操作步驟進行,并且壓實處理效果應該要滿足高速公路建設過程中對路基壓實要求,但是在實際操作過程中,由于操作人員和施工人員自身對高速公路路基安全和強度認識不到位因素影響,在對施工質量控制工作上沒有做到位,進而造成高速公路路基沉陷問題的出現。另外如果施工工人沒有嚴格按照相關規定工藝及流程進行施工,也會造成路基質量問題,這些問題主要包括路基填料處理順序不正確、沒有對填料進行合理分層處理、填料質量不符合標準等。
3 高速公路路基沉陷的防治措施
3.1 地基處理技術
高速公路比普通公路的建設距離要長,而且施工建設的難度比普通公路建設也較大,普通公路和高速公路的對于地基的處理技術也是不一樣的,高速公路的地基處理技術更高。而且高速公路對于地基建設處理的時候會用到很多的建筑材料和施工的機械設備,所使用到的施工建筑材料以及施工技術等都會對地基處理技術造成一定的影響。我國建筑行業對地基處理技術的重視程度是非常高的,地基處理技術的應用范圍比較廣泛,而且此項技術能夠發揮巨大的作用,在對施工過程進行現場監測和控制的過程也會用到地基處理技術。在大多數情況下都是使用灌裝沉陷對軟土路基沉陷問題進行處理。但是有的地區或者是路段地質條件非常惡劣,需要對其土質進行改良優化。通常使用土質改良優化的方法是排水固結法,即將較為惡劣的土質里面所含的水分排出來,對土體的密度進行適當的加固,這樣一來土質的硬度就會在增加,避免出現路基的沉陷的問題。
3.2 降低地下水位
高速公路路基發生沉陷問題的一個非常關鍵的影響因素就是地下水位的高低,如果地下水位過高就容易造成路基沉陷。為避免出現路基沉陷的問題需要控制好地下水位,防止水位過高。如果在碾壓操作進行的過程中對路基土方的分層碾壓不是按特定要求進行的,那么就會對碾壓的強度造成影響,造成碾壓強度過低,再加上路段地質條件不佳就會增加路基沉陷問題發生的幾率。如地下水位過高且也沒有合理的處理這些問題,那么由于土體在水里的浸泡時間過長就會導致土體松散,會使得土體出現大量的流失,最終會對土體的承載力造成嚴重的影響,其承載力便會大大地降低。此時若是再受到外力因素的沖擊和影響,路基就會出現沉陷。為解決這些問題可以進行開挖盲溝,降低地下水位。
3.3 重視對道路路基的沉降觀測
要重視觀測道路路基的沉降問題,才能夠及時的發現道路中的沉降現象,這不僅有著重要的意義,還存在著很大的價值。就當前情況來看,依靠技術條件的支持,較為常見的幾種沉降觀測類型為:①地面沉降的觀測技術;②分層沉降的觀測技術;③深層沉降的觀測技術等等。在實際的作業過程中,可以結合著各種沉降技術中的綜合作用,進而有效的評估所處路基地層的壓縮情況,就道路路基的沉降情況來看,特別是使用控制措施之后在一定程度上對其沉降的控制效果進行觀察,也只有這樣才能提高在路基沉降時有效的控制其沉降效果。
總之,完善健全的交通系統是社會經濟發展的保障,近些年來隨著公路運輸行業的發展,大型車輛數量增加,使得公路路面出現裂縫現象,路面沉陷情況比較嚴重,為了有效處理公路路基沉陷問題,就需要通過相應技術手段進行對應處理,因此進一步加強對其的研究非常有必要。
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