吳鵬麗 竇振翔
摘要:本文主要對(duì)公路工程施工中路基加固技術(shù)進(jìn)行分析和探討,以有效提高公路工程質(zhì)量。
關(guān)鍵詞:公路工程;路基施工;加固技術(shù)
一、公路施工工程中路基加固技術(shù)以及原理
在公路投入使用后,公路路基會(huì)隨著時(shí)間的推移,不斷承受來(lái)往車輛的壓力,以及環(huán)境的侵蝕而發(fā)生變形和損毀,路基的穩(wěn)定性和強(qiáng)度也會(huì)在一定程度上有所降低,難以滿足行車的要求,不利于車輛的安全出行。因此,為了提高公路路基的穩(wěn)定性和強(qiáng)度,提高公路的整體質(zhì)量,在公路施工過(guò)程中就要做到對(duì)路基的加固處理,根據(jù)施工區(qū)域的具體要求,考慮到自然條件的影響以及地形地勢(shì)等因素,提升公路對(duì)于環(huán)境的抵抗能力。邊坡的處理是公路路基加固處理技術(shù)的關(guān)鍵,以支撐天然邊坡和人工邊坡的形式保護(hù)邊坡,從而提升路基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。我國(guó)的地基加固處理技術(shù)都得到了很大程度的應(yīng)用,路基處理作用機(jī)理主要分為土質(zhì)改良、土的置換以及土的補(bǔ)強(qiáng)三種方式。
二、公路施工中路基加固技術(shù)的施工要點(diǎn)
(一)換填法
該方法主要應(yīng)用于淺層軟土路基中,首先要除掉軟基以下深度較淺范圍內(nèi)的軟弱土層,隨后換填一些礦渣、卵石、碎石等具有較高強(qiáng)度、較好穩(wěn)定性和較硬質(zhì)地的物質(zhì),同時(shí)按照施工要求通過(guò)機(jī)械法分層進(jìn)行壓、夯和振動(dòng)處理,使其密實(shí)度有效提升。通過(guò)換填法對(duì)路基處理以后,能夠?qū)⑸喜亢奢d擴(kuò)散到下臥層,提升地基的承載力,使其滿足上面建筑的要求,盡可能降低沉降量的需求。該方法的引用主要是使地基承載力得到增強(qiáng),沉降量有效降低,從而使軟弱土層的排水固結(jié)速度進(jìn)一步加快,有效清理膨脹土的脹縮作用。該方法在淤泥質(zhì)土中適合使用。
(二)加筋土法
該方法主要應(yīng)用于邊坡支護(hù)施工中,能夠使地基承載力得到增強(qiáng),使外力引起的沉降現(xiàn)象大幅減少。加筋土法是在土體中放置土工合成材料,其中包括土工格柵、土工網(wǎng)和土工織物等,使土體應(yīng)力有效擴(kuò)散,傳遞拉應(yīng)力,使土體與筋材料的摩擦阻力不斷增強(qiáng),對(duì)土體的側(cè)向位移進(jìn)行合理控制,增強(qiáng)土體的穩(wěn)定性。該方法是在土體中放入筋材,把筋材作為抗拉鉤件使其與土體摩擦,使土體的上下和側(cè)向變形得到合理控制,換言之就是在土體中增加一個(gè)側(cè)壓力增量,從而使土體內(nèi)部的強(qiáng)度和抗剪強(qiáng)度進(jìn)一步提高。
(三)機(jī)械碾壓法
在公路施工中,應(yīng)用機(jī)械碾壓法,要根據(jù)施工環(huán)境和路基規(guī)模選擇機(jī)械設(shè)備,同時(shí)根據(jù)土壤變化特性確定最佳碾壓時(shí)機(jī)。此外,機(jī)械碾壓法進(jìn)行地基加固處理還需要注意以下幾點(diǎn):(1)做好地基攪拌料的運(yùn)輸和攤鋪施工,并根據(jù)設(shè)計(jì)厚度與壓實(shí)系數(shù)相乘的數(shù)值確定路基穩(wěn)定層的松鋪厚度;(2)及時(shí)進(jìn)行碾壓處理,一般來(lái)說(shuō),碾壓法要先從路基兩邊開(kāi)始施工,至少碾壓3次以上,確保路面平整后,再進(jìn)行路基中心的碾壓;(3)機(jī)械碾壓法不僅要采取從外向內(nèi)的碾壓方法,同時(shí)還要按照從高到低的碾壓方式,先對(duì)公路最低路段的填方段進(jìn)行碾壓,采用分層、分段的方式實(shí)現(xiàn)碾壓目標(biāo);(4)在碾壓過(guò)程中,如果出現(xiàn)路基表層干燥問(wèn)題,要及時(shí)進(jìn)行灑水操作,保證路基的含水量,使土體在濕潤(rùn)的情況下更好地確保各個(gè)土層之間的結(jié)合。
(四)加固樁基法
加固樁基法主要是利用機(jī)械設(shè)備,先在路基表面進(jìn)行鉆孔,然后將加固料注入孔洞中,從而形成加固樁,當(dāng)加固樁的數(shù)目足夠時(shí),可以和路基土層形成一種穩(wěn)固的結(jié)構(gòu),從而提高路基整體的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。常見(jiàn)的幾種加固樁基法包括:(1)碎石樁。利用振沖碎石樁施工技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)高效、便捷、快速的施工。施工過(guò)程中,施工土體的應(yīng)力要遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于樁體應(yīng)力才能保障成樁質(zhì)量,在具體的施工操作中,振沖厚度要以軟基厚度為依據(jù),利用方形或梅花形方式排列振沖碎石樁,從而使地基應(yīng)力均勻分布,使路基得到夯實(shí)。(2)生石灰樁。該加固樁基的基本原理是生石灰遇到水后會(huì)反應(yīng)生成熟石灰,并且不會(huì)溶解在水里,還能吸收路基中多余的水分,可以降低路基土層含水量,同時(shí)有大量熱量釋放,能進(jìn)一步優(yōu)化土層結(jié)構(gòu)和土質(zhì),提升路基的整體強(qiáng)度。
(五)強(qiáng)夯法
強(qiáng)夯法又稱為動(dòng)力固結(jié)法,廣泛應(yīng)用于公路工程施工中。由于重錘自由落體會(huì)產(chǎn)生沖擊波,這種沖擊力會(huì)壓縮路基土的孔隙使軟土路基更加密實(shí),提高土體的承載能力,減少沉降情況的出現(xiàn)。在施工過(guò)程中,應(yīng)用強(qiáng)夯法進(jìn)行大面積的作業(yè)時(shí),首先需要進(jìn)行試夯,通過(guò)試夯來(lái)驗(yàn)證設(shè)計(jì)參數(shù),對(duì)于出現(xiàn)差異的參數(shù)要及時(shí)對(duì)其進(jìn)行調(diào)整,確保強(qiáng)夯法能夠有效順利的實(shí)施。然后還要繪制布置圖,從而為施工提供便利。如果在夯擊時(shí)彈簧出現(xiàn)異常,這需要施工隊(duì)立即停止作業(yè),改進(jìn)施工方案。在施工時(shí),首先對(duì)場(chǎng)地進(jìn)行平整,根據(jù)最終的布置圖來(lái)確定夯擊點(diǎn)位,起重機(jī)夯錘需要對(duì)準(zhǔn)夯擊點(diǎn)的位置,同時(shí)還要測(cè)量夯點(diǎn)錘頂高程,將起吊夯錘放到預(yù)定的高度,然后放下吊鉤測(cè)量錘頂高程。在此過(guò)程中,如果發(fā)現(xiàn)夯錘由于坑底出現(xiàn)傾斜而發(fā)生歪斜,就要立刻整平坑線。總而言之,在進(jìn)行強(qiáng)夯時(shí),最先要做的工作是處理施工現(xiàn)場(chǎng),保證路基面平整,在標(biāo)明路基的夯擊位置后再進(jìn)行夯實(shí)。
三、公路施工中路基加固施工策略
(一)健全施工質(zhì)量管理體系
公路路基加固是一項(xiàng)復(fù)雜的施工工藝,需要健全的施工質(zhì)量管理體系做保障,對(duì)整個(gè)工程的施工進(jìn)行全面的控制和管理。施工單位要優(yōu)化配置各項(xiàng)資源,同時(shí),加強(qiáng)施工人員的技術(shù)培訓(xùn)和安全教育,提升施工人員的整體施工水平。此外,施工單位要制定嚴(yán)格的崗位責(zé)任制度和工作獎(jiǎng)懲制度,將具體的施工責(zé)任落實(shí)到個(gè)人,使各項(xiàng)施工操作得到有效的管理。對(duì)于施工材料,施工單位要加強(qiáng)質(zhì)量檢測(cè),同時(shí)保障混合材料的攪拌質(zhì)量。
(二)強(qiáng)化施工過(guò)程監(jiān)管
在工程施工過(guò)程中,監(jiān)督檢查人員需要嚴(yán)格履行職責(zé),將施工成果納入核心工作中,完善成果交接工作。在工程施工環(huán)節(jié),必須依據(jù)相關(guān)管理體系,不斷規(guī)范工程施工行為,對(duì)工程施工成果進(jìn)行反復(fù)驗(yàn)證,確保其科學(xué)性與準(zhǔn)確性。在路基加固工作中,不同的路基選用的加固技術(shù)是不同的,應(yīng)根據(jù)工程的實(shí)際情況,選用合適的路基加固技術(shù),從而提高路基加固效果。
四、結(jié)語(yǔ)
隨著我國(guó)公路工程的發(fā)展,運(yùn)輸業(yè)取得了非常明顯的進(jìn)步,在社會(huì)進(jìn)程中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。作為公路工程建設(shè)的重要組成部分,路基的加固技術(shù)水平將直接影響公路工程的整體質(zhì)量,必須結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況,嚴(yán)格遵循相應(yīng)的施工程序,提高路基加固施工的技術(shù)水平,保證工程施工質(zhì)量,實(shí)現(xiàn)其經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。