高填方路基沉降分析及控制措施

曹金鵬 康猛猛

摘 要： 公路工程作為國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)設(shè)施工程，其施工質(zhì)量的優(yōu)劣將對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、人們出行安全產(chǎn)生極大影響。沉降問題是高填方路基施工的常見問題，選用科學(xué)有效的處理技術(shù)對(duì)其進(jìn)行有效控制，才能提升工程施工的整體質(zhì)量。本文在充分了解影響高填方路基沉降原因的基礎(chǔ)上，以注漿技術(shù)為主，對(duì)高填方路基沉降處理中注漿技術(shù)控制措施進(jìn)行了分析與探究。

關(guān)鍵詞： 高填方路基；影響原因；沉降控制

一、影響公路路基沉降的原因分析

1、壓實(shí)度不達(dá)標(biāo)。在公路路基施工中，應(yīng)該對(duì)全部通道進(jìn)行填土，路基施工用料、路基施工用機(jī)械以及施工順序等，會(huì)影響壓實(shí)度，從而造成公路的路基施工中，路基壓實(shí)度不達(dá)標(biāo)，從而引發(fā)路基形成不均勻沉降。

2、公路軟土問題。公路項(xiàng)目中，對(duì)于其路基施工中，如果軟土地基施工階段，不能有效確定道路軟基范圍、深度，會(huì)導(dǎo)致軟基處理施工中出現(xiàn)遺漏、缺失，不僅加大路基在以后使用中受雨水侵蝕度，也會(huì)使路基強(qiáng)度降低，不僅起到很好的路基防水作用，導(dǎo)致路基發(fā)生沉降，影響高速行車安全。

3、路基結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不當(dāng)。路基施工項(xiàng)目中，由于公路路基結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不當(dāng)，在路基中易出現(xiàn)沉降，無法提高公路的強(qiáng)度與穩(wěn)定性，從而導(dǎo)致公路路基沉降，縮短公路使用整體壽命。

二、注漿加固施工原理

在路基沉降處理中注漿加固技術(shù)具有良好的施工效果，形成復(fù)合地基是路基加固的主要目的，利用改善土體自身強(qiáng)度，將路基承載力進(jìn)行最大限度地提升，這樣可以達(dá)到土體壓縮變形情況大量減少的效果和土體側(cè)向位移減少促使路基沉降量降低的作用。其施工原理就是在高壓作用下將水泥等漿液滲透到土體附近，隨后進(jìn)行充填作業(yè)，實(shí)現(xiàn)壓實(shí)作用。由于路基土體具有極大的不均勻性，利用鉆孔將相應(yīng)比例的漿液注入土層，這樣將嚴(yán)重影響到土體結(jié)構(gòu)層。將漿液注入到土體后可以充分填充土體附近的縫隙，確保其密度符合施工要求。在土體內(nèi)注入漿液后，可以有效改善土層裂縫情況，進(jìn)而提高整體土層承載力。

通常情況下，注漿設(shè)計(jì)必須重視以下幾點(diǎn)內(nèi)容，如調(diào)查路況，為對(duì)路基沉降量進(jìn)行有效控制，必須遵循路況調(diào)查情況進(jìn)行其路段的準(zhǔn)確確定。在注漿方案選擇中必須嚴(yán)格遵循公路工程路基施工的具體條件進(jìn)行選擇，如地質(zhì)情況、注漿狀況等。并進(jìn)行注漿試驗(yàn)作業(yè)，進(jìn)而對(duì)注漿技術(shù)參數(shù)、注漿施工方式進(jìn)行確定。按照實(shí)際施工狀況，在施工過程中對(duì)設(shè)計(jì)方案及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)充、修改與調(diào)整。

三、高填方路基沉降處理中注漿技術(shù)的應(yīng)用

1、選擇原材料

在路基沉降處理中，注漿技術(shù)作為其主要處理技術(shù)之一，其原材料選擇是否正確，對(duì)有效控制路基沉降量具有重要意義。在選用原材料時(shí)，應(yīng)選用和易性較強(qiáng)、保水性較好的材料。并確保原材料對(duì)機(jī)械不能出現(xiàn)較大磨損情況，基于以上原則，路基沉降處理中通常都會(huì)選擇水泥、粉煤灰、早強(qiáng)劑及膨脹劑等作為施工原料。選用早強(qiáng)快凝水泥作為灌漿水泥，并遵循施工設(shè)計(jì)規(guī)范，抽樣檢測(cè)水泥的各項(xiàng)指標(biāo)，確保其與一般硅酸鹽水泥的相關(guān)指標(biāo)相符合。在選擇粉煤灰時(shí)，粉煤灰主要起到的作用就是主骨料，在施工中如摻入的粉煤灰質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，將嚴(yán)重影響到壓漿的強(qiáng)度和效果。在用水量一致的情況下，粉煤灰可以對(duì)漿液的和易性進(jìn)行有效改善，并起到強(qiáng)度提升的作用。瀝青路面壓漿作用就是對(duì)路基、面板中的空隙位置及西寧充分充填及擠密，基于此，必須在硬化后避免漿液出現(xiàn)收縮等情況，為此可以選用U型高效膨脹劑進(jìn)行施工，確保膨脹情況在水泥混合料初凝時(shí)出現(xiàn)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)漿液飽和的狀態(tài)。在進(jìn)行壓漿作業(yè)時(shí)，必須對(duì)單車道進(jìn)行封閉。如公路工程需要大面積整修，且其交通量較大的情況下，為防止事故產(chǎn)生，必須確保水泥混合漿液硬化提前符合設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求。這樣可以對(duì)施工工期進(jìn)行有效縮短，并進(jìn)行早強(qiáng)劑的添加。

2、測(cè)量放樣

根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況和工程建設(shè)施工的要求，對(duì)施工路段進(jìn)行測(cè)量放樣。通過對(duì)施工路段距離、邊坡角度、標(biāo)高的測(cè)量，根據(jù)施工方案來合理規(guī)劃注漿孔的位置，為后期施工提供標(biāo)準(zhǔn)和依據(jù)。

3、機(jī)具就位

孔位測(cè)量完成之后，根據(jù)設(shè)定好的注漿孔進(jìn)行鉆機(jī)、注漿設(shè)備的就位，在機(jī)具就位的過程中，應(yīng)保證機(jī)械的水平穩(wěn)定。在進(jìn)行鉆機(jī)安放時(shí)需注意兩點(diǎn)，第一是鉆機(jī)安放位置的準(zhǔn)確，盡量減少注漿孔位置的偏差；第二是對(duì)垂直度的調(diào)整，保證鉆機(jī)的水平程度。在注漿設(shè)備安放時(shí)，保證配漿機(jī)與注漿機(jī)的協(xié)調(diào)運(yùn)作，其次是做好注漿管的固定工作，為了保證注漿壓力，需對(duì)注漿管的長(zhǎng)度進(jìn)行控制，一般情況下注漿管長(zhǎng)度不超過50m。

4、布孔

根據(jù)灌漿要求、路基地質(zhì)情況等進(jìn)行路基沉降注漿布孔施工，在布孔施工中必須將灌漿孔的作用充分發(fā)揮出來，在確保路基加固效果的同時(shí)，還要避免空白區(qū)的預(yù)留及漿液冒出現(xiàn)象的發(fā)生。

5、鉆孔

在施工前期，施工放樣作業(yè)必須遵循施工圖紙進(jìn)行，隨后進(jìn)行注漿孔鉆孔作業(yè)，確保其鉆孔質(zhì)量符合施工要求后，應(yīng)進(jìn)行灌漿作業(yè)。灌漿作業(yè)必須在達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)后停止。應(yīng)清理干凈施工現(xiàn)場(chǎng)、對(duì)孔樁位置進(jìn)行確定及進(jìn)行放樣作業(yè)等。鉆孔施工中不能出現(xiàn)損壞原有路基的現(xiàn)象，確保孔徑符合施工要求，必要時(shí)，可以選用干鉆法進(jìn)行，避免用水量的增加，以此加大路堤防護(hù)力度，避免路基被水侵泡，使其結(jié)構(gòu)受到極大影響。降低經(jīng)濟(jì)損失。在鉆孔過程中，要對(duì)其質(zhì)量加以重視，如根據(jù)路基實(shí)際高度、填料情況進(jìn)行鉆孔深度的確定，同時(shí)還可以為灌漿作業(yè)提供一定便利。

6、注漿

注漿技術(shù)是路基沉降處理的重要技術(shù)，其施工技術(shù)水平的高低將直接影響到路基沉降量的多少，進(jìn)而對(duì)路基施工質(zhì)量造成不同程度的影響。注漿施工中主要包括的內(nèi)容有：注漿壓力、漿液濃度、注漿量及注漿順序等。在注漿作業(yè)中通常選用一般硅酸鹽水泥進(jìn)行施工，其水灰比一般要控制在1：1的范圍，如路基地質(zhì)不同，其用水量也將產(chǎn)生極大的改變，在黏土路基中，其密度較高，則必須增加用水量，這樣可以確保漿液更好地填充黏性地基。選用計(jì)量系統(tǒng)進(jìn)行水泥與水的運(yùn)送，確保混合料能夠在攪拌器內(nèi)得到充分拌和。按照施工路段路基的地質(zhì)情況，并與單孔注漿量進(jìn)行充分結(jié)合，進(jìn)行注漿壓力的科學(xué)選用，并一次性將注漿管安置在設(shè)計(jì)深度，遵循由下向上的順序進(jìn)行施工。當(dāng)注漿壓力過小時(shí)，在設(shè)計(jì)范圍內(nèi)漿液射流無法達(dá)到施工要求時(shí)，將縮短其擴(kuò)散半徑，造成空白區(qū)的出現(xiàn)。當(dāng)注漿壓力超出施工規(guī)定時(shí)，將對(duì)路基結(jié)構(gòu)造成極大損害，如將路面抬升或沖壞邊坡等。基于此，施工過程中，施工人員必須對(duì)注漿壓力進(jìn)行有效控制，只有這樣才能確保路基沉降處理的質(zhì)量。

7、灌漿質(zhì)量檢測(cè)

對(duì)路基沉降位置強(qiáng)度的檢測(cè)，每天任意進(jìn)行灰漿試塊（3塊）的制作，進(jìn)行一周試塊作業(yè)，確保其抗壓強(qiáng)度在3Mpa以上，確保其質(zhì)量符合相關(guān)施工規(guī)范。檢測(cè)路基彎沉差，完成壓漿補(bǔ)強(qiáng)作業(yè)3日后，必須對(duì)瀝青面層板接縫位置的彎沉差進(jìn)行檢測(cè)。在完成注漿作業(yè)一周后，要進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)，在總注漿孔中要檢測(cè)的數(shù)量不能低于總量的2%到5%。通過對(duì)一個(gè)位置的注漿點(diǎn)進(jìn)行路面彎沉情況的先后檢測(cè)，對(duì)其彎沉變化情況進(jìn)行分析、研究、得出結(jié)論，以此確保其注漿效果（0.5毫米以下）符合施工要求。

四、結(jié)束語

綜上所述，公路施工中應(yīng)該綜合分析公路路基沉降原因，采取合理施工控制措施，不斷優(yōu)化設(shè)計(jì)路基施工工作，規(guī)范施工步驟，并能夠?qū)仿坊龊觅|(zhì)量檢測(cè)工作，才能有效避免公路路基沉降，加快公路基層施工的進(jìn)度，保證公路路面壓實(shí)度滿足規(guī)范要求，確保公路路面穩(wěn)定，避免影響公路行車質(zhì)量。■

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