公路路基沉降及施工技術(shù)分析

(新鄭市公路工程處，河南 新鄭 451100)

1 公路路基沉降原因

1)地質(zhì)材料搜集不完善。通常在公路路基施工之前需要對(duì)施工地區(qū)的地質(zhì)條件進(jìn)行全面的勘察，如果在這個(gè)環(huán)節(jié)勘察數(shù)據(jù)不全面或是出現(xiàn)誤差的情況下，將會(huì)給后期的路基施工帶來嚴(yán)重的影響，極易引發(fā)公路路基沉降的問題[1]。

2)路基填土施工過程控制不合理。如填土施工過快，未能按照相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行填土施工，再加上沒有嚴(yán)格把控路基施工的具體情況等，進(jìn)而造成路基層面不穩(wěn)定或土容量不足的現(xiàn)象，最終造成公路路基沉降的問題發(fā)生。

3)公路路基施工管控方面不夠健全，導(dǎo)致施工過程中經(jīng)常出現(xiàn)疏漏，埋下路基沉降的風(fēng)險(xiǎn)，最終引發(fā)公路路基沉降問題。

4)施工技術(shù)水平不高。公路路基沉降施工技術(shù)都需要嚴(yán)格按照相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工，如果沒有按照標(biāo)準(zhǔn)施工，會(huì)給公路路基的施工質(zhì)量帶來直接的影響，極易產(chǎn)生公路路基沉降問題。

2 控制公路路基沉降的相關(guān)施工技術(shù)

2.1 強(qiáng)夯施工技術(shù)

強(qiáng)夯技術(shù)在路基施工中發(fā)揮著關(guān)鍵性的作用，也是決定沉降風(fēng)險(xiǎn)能否順利規(guī)避的重要技術(shù)載體。因此，施工單位需要重點(diǎn)加強(qiáng)該技術(shù)的合理化應(yīng)用。在實(shí)際施工的過程中，施工單位需要對(duì)強(qiáng)夯技術(shù)流程進(jìn)行規(guī)范。清理現(xiàn)場環(huán)境，包括雜物、廢紙、樹枝等垃圾，保證路基的干凈，增強(qiáng)內(nèi)部環(huán)境的清潔性，便于路基的施工工作。測量施工路線的相關(guān)數(shù)據(jù)，精確強(qiáng)夯的具體點(diǎn)，與機(jī)械化設(shè)備相互結(jié)合，有效發(fā)揮出夯錘的作用，對(duì)準(zhǔn)夯點(diǎn)，保證強(qiáng)夯施工的準(zhǔn)確性。完成上述工作后，開始進(jìn)行滿夯施工，保證強(qiáng)夯技術(shù)的有效利用。在強(qiáng)夯施工結(jié)束之后，應(yīng)定期檢驗(yàn)地基質(zhì)量，間隔時(shí)間一般為1～2周，根據(jù)施工路段的填筑材料具體確定，選擇室內(nèi)土工試驗(yàn)、原位測試等方法，提升施工的科學(xué)性。

2.2 排水固結(jié)施工技術(shù)

排水固結(jié)也是重要的施工技術(shù)，在改善沉降風(fēng)險(xiǎn)方面呈現(xiàn)的技術(shù)效果比較顯著。眾所周知，在路基施工進(jìn)行期間，地基類型比較豐富，有些地基土壤類型屬于軟土，其中的含水量等指標(biāo)比較高。如果排水固結(jié)處理不到位，則會(huì)誘發(fā)沉降風(fēng)險(xiǎn)。因此，施工單位需要對(duì)該技術(shù)手段加強(qiáng)重視，根據(jù)現(xiàn)場的具體施工要求，合理選擇排水固結(jié)作用方式。通常情況下，該技術(shù)手段所包含的作業(yè)方法有以下幾種，即堆載、真空、降水等預(yù)壓方法，同時(shí)，電滲排水也是一種比較常見的方法，以堆載預(yù)壓為例，這是一種作用于堆填土石的施工方法，通過預(yù)壓施工，推進(jìn)沉降的時(shí)間和周期，從而實(shí)現(xiàn)路基內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)一步夯實(shí)的目的。

2.3 沉降觀測技術(shù)

在路基施工期間，施工單位若想規(guī)避沉降風(fēng)險(xiǎn)，需要對(duì)沉降現(xiàn)象進(jìn)行重點(diǎn)觀測，并積極就沉降的速率開展精準(zhǔn)、有效的測量工作，并以此為依據(jù)，采取有效的控制措施。在測量的過程中，施工單位需要合理選擇工具，通常以地表類型的測量計(jì)對(duì)沉降指標(biāo)進(jìn)行測量。根據(jù)具體的指標(biāo)參數(shù)，就卸載時(shí)間、周期等參數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析。利用水平位移樁，展開相應(yīng)的測量工作。之后，根據(jù)具體的測量數(shù)據(jù)，遵循分層的原則，就相關(guān)的位移數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，從而判斷路基內(nèi)部是否存在沉降風(fēng)險(xiǎn)。利用先進(jìn)的機(jī)械設(shè)備和工藝，就路基內(nèi)部土質(zhì)情況進(jìn)行改良，提高硬度、外力承受負(fù)荷等指標(biāo)。

2.4 路堤處理技術(shù)

路堤處理也是控制沉降風(fēng)險(xiǎn)的重要技術(shù)載體，在路基施工領(lǐng)域應(yīng)用比較普遍，受到施工單位高度重視。通常情況下，路堤處理的方法有兩種形式，一種是加筋類型，另一種是輕質(zhì)類型。前者是從水平方向著手安裝合理的筋體，從而增強(qiáng)路堤整體的穩(wěn)定性；后者所采用的材料比較特殊，通常以EPS等超輕材質(zhì)的材料為主，兩者均具有不同優(yōu)勢和效果，施工單位需要根據(jù)實(shí)際情況，進(jìn)行科學(xué)、合理的選擇。

2.5 綜合處理技術(shù)

所謂綜合處理技術(shù)，指的是將上述的方法進(jìn)行綜合應(yīng)用，例如可以將地基處理工藝和減輕路堤荷載方法相結(jié)合，地基處理工藝和工后修補(bǔ)方法相結(jié)合等等。因?yàn)樵摴饭こ痰慕ㄔO(shè)規(guī)模比較大，如果出現(xiàn)軟土地基，為了減少路基沉降現(xiàn)象的發(fā)生，施工單位需要考慮眾多因素，要結(jié)合公路施工區(qū)域的場地條件、地形地貌等，明確公路路基承載力與變形要求，選擇先進(jìn)的綜合處理技術(shù)，進(jìn)一步提升軟土地基的處理質(zhì)量。

3 公路路基沉降施工管理控制要點(diǎn)

3.1 加強(qiáng)施工工序控制

為了最大限度地降低路基沉降風(fēng)險(xiǎn)，必須有效控制施工工序，對(duì)施工的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行詳細(xì)分析，有效連接前后環(huán)節(jié)，找到相互之間的關(guān)聯(lián)點(diǎn)，控制整個(gè)施工工序，使其更加科學(xué)、規(guī)范、合理，全面控制沉降現(xiàn)象。對(duì)公路路基施工過程中的項(xiàng)目信息進(jìn)行全面了解，設(shè)計(jì)出合理的施工方案，確定出最佳的施工周期，控制整個(gè)施工的進(jìn)度，在保證工程質(zhì)量的基礎(chǔ)上，使工程施工能夠如期完成，實(shí)現(xiàn)質(zhì)量與效率的雙重保障。

3.2 加強(qiáng)施工參數(shù)控制

在路基施工的過程中，施工單位需要從參數(shù)方面加強(qiáng)管理與規(guī)范，從而實(shí)現(xiàn)沉降風(fēng)險(xiǎn)的有效控制。

1)為規(guī)范施工參數(shù)，施工單位需要合理選擇機(jī)械設(shè)備，起重機(jī)、夯錘等都是比較常用的機(jī)械設(shè)備，能夠支撐強(qiáng)夯等各項(xiàng)施工作業(yè)順利進(jìn)行。

2)根據(jù)施工圖紙和現(xiàn)場作業(yè)環(huán)境，合理設(shè)計(jì)施工參數(shù)。比如針對(duì)某50 km的施工項(xiàng)目，就填筑層厚度、最大粒徑、錘形、布點(diǎn)方式、夯擊次數(shù)等各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行明確，同時(shí)跟隨施工現(xiàn)場環(huán)境變化以及施工要求的轉(zhuǎn)變，合理調(diào)整參數(shù)指標(biāo)；加強(qiáng)圖紙審核，確定參數(shù)準(zhǔn)確無誤，提高圖紙的施工可執(zhí)行性。

3.3 優(yōu)化填筑方法及含水量設(shè)計(jì)

為了有效規(guī)避沉降風(fēng)險(xiǎn)，施工單位需要從填筑和路基的含水量設(shè)計(jì)等層面，進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。

1)規(guī)范選擇填筑方法。通常情況下，施工單位可以采用推填法，在具體施工作業(yè)的過程中，需要進(jìn)行分層處理，每一層包括數(shù)量為3～4個(gè)的亞層，合理控制每層的厚度指標(biāo)，一般將其控制在1.5 m以內(nèi)。

2)確定含水量指標(biāo)。通常情況下，施工單位將含水量比例控制在7.5%左右。在此基礎(chǔ)上，施工單位需要選擇正確的處理方式，對(duì)路基的地下水位指標(biāo)進(jìn)行合理的控制。一般情況下，施工單位會(huì)選擇盲溝或者邊溝等處理方式進(jìn)行排水處理，從而有效降低水位，避免路基內(nèi)部因?yàn)楹壤瑯?biāo)而出現(xiàn)沉降等不良現(xiàn)象。

3.4 加強(qiáng)施工技術(shù)管理控制

在落實(shí)路基深度的時(shí)候，施工單位必須加強(qiáng)對(duì)技術(shù)的管控。

1)準(zhǔn)備合適的機(jī)械和材料，嚴(yán)格檢查施工器具的類型、型號(hào)、性能等，豐富施工材料的種類，保證數(shù)量的充足，以及在施工中能被充分應(yīng)用。

2)制定并完善施工設(shè)計(jì)方案，全面調(diào)查路基施工現(xiàn)場，對(duì)各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行詳細(xì)分析，確定出最準(zhǔn)確的參數(shù)指標(biāo)，在此基礎(chǔ)上，制定出最合理的施工作業(yè)方案，并在把握各項(xiàng)因素的同時(shí)，不斷健全與完善，保證整個(gè)流程導(dǎo)向的合規(guī)性。

3)規(guī)范性的施工流程。與當(dāng)前的管理體制相互結(jié)合，提高施工作業(yè)的水平，降低出現(xiàn)沉降的概率，保證施工質(zhì)量的有效化。同時(shí)，應(yīng)挑選技術(shù)達(dá)標(biāo)的施工人員，組建一支高水平、高素質(zhì)、高質(zhì)量的隊(duì)伍，在實(shí)踐過程中不斷積累經(jīng)驗(yàn)，全面應(yīng)對(duì)各項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)因素，使施工的整體質(zhì)量得到全面保障。

4 結(jié)語

路基是公路工程的基礎(chǔ)，直接決定著公路后期的運(yùn)行狀況，如果路基發(fā)生沉降，會(huì)對(duì)整體質(zhì)量造成比較嚴(yán)重的影響。必須詳細(xì)分析路基沉降的原因，借助科學(xué)的施工技術(shù)，對(duì)沉降現(xiàn)象進(jìn)行有效控制，增強(qiáng)路基的堅(jiān)固性和穩(wěn)定性。同時(shí)，采取對(duì)應(yīng)的措施進(jìn)行質(zhì)量控制，延長公路的使用壽命，促進(jìn)公路事業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。