毛新玲、李巖、厲宏
(山東省五蓮縣公路事業發展中心,山東日照 262300)
隨著我國經濟的不斷發展和民眾生活水平的提高,汽車保有量呈現出不斷增加的趨勢,這給公路工程施工帶來了一定的壓力。如果公路投入使用后,汽車日常行駛所產生的荷載壓力超出了公路負荷的極限,公路使用過程中很容易觸發安全事故,影響到車輛的正常通行,甚至影響交通參與者的人身安全。為了使公路施工質量和效率與社會發展趨勢相適應,施工企業需要足夠重視路基加固處理問題。通過正確的路基加固處理方式,可以降低路基塌陷、失穩等病害問題的發生率。
公路工程施工中使用的路基填料結構通常較為松散,因此路基的強度和穩定性不理想。如果公路施工路段本身存在軟土路基,那么路基穩定性和強度不足的負面影響就會更加明顯,會影響后期公路的整體運營安全程度。為了使公路工程施工建設質量達到理想狀態,施工企業需要采取必要措施加固路基,從而提高路基的穩定性和強度。因此,在公路工程施工中,路基加固方式和工藝技術的優化是非常必要的,施工企業需要對此加以重視[1]。
在路基加固過程中,需要按照既定流程和規章完成加固工作。施工企業需要對公路工程建設的具體情況進行必要的評估,以預測公路路基的穩定性能以及路基投入使用后可能出現沉降問題的概率。需要判斷公路在使用過程中,路基承載力的極限,確保路基能夠正常發揮其功用。在這一過程中,施工企業可根據所獲得的一手資料,制訂更具可行性的路基加固方案,完成后續的路基加固工作。
在具體的路基加固處理過程中,施工企業可選用的方案主要有三種。第一種是對現有存在缺陷的路段進行必要的改造和優化。第二種是通過路基補強處理,改變原有路段的性能。第三種是對問題土質進行替換,使用性能更優的土壤來進行路基加固。
在路基性能優化和加固過程中,施工人員需要有效控制石子材料的粒徑。如果石子粒徑超出公路實際厚度的70%,在回填工作推進階段,應盡可能選擇由中間向兩側回填的方式,以保障回填質量。
若是采用補強方案,施工人員需要使用抗拉強度較高的材料進行路基處理,以改變路基原有的性能。
采用土壤替換方案時,施工人員需要進行全面的研究和分析,以確定替換土壤的密度和硬度是否符合既定標準。只有確定替換土壤的硬度和密度達到既定標準,才能開展土壤替換工作,用高密度和高硬度的土壤代替原有的松軟土壤,實現路基加固。然而,僅采用土壤替換方式,可能無法達到最佳的路基改造效果。為此,可使用板磚和薄膜等材料來約束路基,提升路基的強度[2]。
此外,在路基攤鋪、碾壓處理環節,應選擇適宜的壓路機完成碾壓工作,以保證碾壓的平整性和穩定性。在碾壓過程中,施工人員應注意控制車速和碾壓次數,以保證碾壓質量。
在路基施工過程中,碎落和崩塌問題很容易出現,這不僅會影響路基表面的平整度,還會影響車輛的正常通行。相比其他病害問題,這類病害現象所產生的不良影響更為深遠。因此,采取有效措施減少這類事故的發生率,是保障路基施工質量的重要前提。
在路基施工過程中,施工人員需要及時進行路線邊坡巖石的處理工作,如及時清理掉落的巖石,采用合理的加固措施,降低崩塌現象出現的可能性[3]。
在公路工程路基建設過程中,不均勻沉降問題很容易出現。如果這一問題無法得到解決,路基的平整度就會受到影響,甚至可能引發嚴重的塌陷問題。此時,路基工程就需要進行返修,不僅會耗費大量的時間和人力資源,還會消耗大量的資金。并且,不均勻沉降問題所誘發的不良后果遠不止于此,還會影響路基的正常施工和使用,甚至危及交通出行人員的人身安全。
因此,在公路路基施工過程中,施工人員需要對不均勻沉降問題引起足夠的重視。一旦發現路基出現了不均勻沉降的趨勢,需要及時探尋原因,并制訂有效的防治措施。
在公路工程施工過程中,路基邊坡很容易出現滑坡現象,坡面也很容易受到外部環境因素的影響,出現破壞問題。相比普通的路基邊坡,巖石體滑動邊坡或高度斜坡上的土體很容易出現滑落問題,可能觸發嚴重的地質災害。如果出現了滑坡現象,工作人員需要及時進行現場勘察,并合理分析問題出現的原因,進而制訂合理的治理方案。
大部分情況下,如果路基邊坡出現滑坡問題,就意味著路基支撐土壤的數量會大幅度減少,這很容易導致路基出現坍塌事故,會影響公路的使用安全性。因此,在公路工程施工過程中,施工人員需要對滑坡和坡面破壞問題引起足夠的重視,需要根據路基施工的具體情況,深入分析可能引發破壞現象的原因,并制訂有效的預防措施,降低此類地質災害發生的可能性。
機械碾壓法是提升路基穩定性的重要方式之一。在該類方法使用過程中,施工人員可以運用壓路機或推土機進行淺層壓實處理,使路基性能得到進一步優化。相比其他路基加固方式,機械碾壓法的門檻較低,且能夠取得良好的加固效果,因此在路基加固過程中有極強的實用性。
在機械碾壓法使用過程中,需要注意以下幾點事項。
首先,施工人員需要重視混合料的配制和拌和工作,并使用正確的方式進行運輸和攤鋪,以確保混合料的使用性能不發生變化,保證路基加固效果。
其次,在攤鋪階段,施工人員需要合理控制攤鋪層厚度,并嚴格把控混合料的含水率,根據目標施工地點的實際情況,選擇最適宜的機械設備進行碾壓攤鋪,確保路基性能得到提升。
最后,在碾壓過程中,需要按照從外到內的順序進行碾壓路基,以保證加固效果符合預期。同時,施工人員需要全方位關注路面的干燥情況。如果路面干燥程度超出額定范圍,需要及時進行加濕處理,以確保土體結構的含水量處于合理范圍。
在公路工程施工過程中,樁基加固法是最常見的路基加固方式之一。使用生石灰樁或振沖碎石樁進行加固,都能夠取得良好的加固效果。
生石灰樁加固主要是利用生石灰與水的化學反應,使路基中多余的水分在短時間內被吸收掉。反應后生成的熟石灰也不容易溶解,這能夠進一步提高路基加固效果[4]。
采用振沖碎石樁加固技術(見圖1)時,需要結合工程實際情況,把握振沖速度和其他關鍵參數,以確保路基結構的完整性和均勻性達到理想狀態,同時起到有效的加固效果。

圖1 振沖碎石樁流程圖示
與生石灰樁加固技術相比,振沖碎石樁加固技術的操作難度較低,但加固效果更為明顯,能更有效地提高路基的穩定性和承載力,因此該技術在公路施工建設中得到了廣泛應用。
如果目標加固路基本身的土質較為松軟,常規加固方式難以進行性能優化,則需要使用置換法清除軟土路基,將其換成性能更好、不易壓縮的土體材料。常用的置換材料有鵝卵石、粉煤灰和碎石等。
通常情況下,路基置換技術適用的處理深度在5m以內,若是軟土土層超過5m,該方法則難以起到有效的加固效果。在置換過程中,施工人員需要通過振動和夯實等方式進行填土處理,這是進一步提升路基穩定性的關鍵。
路基沉降的主要原因是淺層土體受到了較大的荷載壓縮,如果使用的置換材料較為密實,其抗壓能力就會發生極大的變化,不容易出現沉降問題。因此,采用路基置換技術時,施工人員需要選擇合適的置換材料,重點考慮抗剪切強度和密實程度等因素,以提高路基的穩定性和路基承載力。同時,置換過程中需要合理控制處理深度和處理方式,以確保加固效果的最大化。
在路基加固過程中,施工人員可根據路基的具體情況,合理使用粉噴樁加固技術改變路基性能。在粉噴樁加固過程中,使用水泥作為固化劑,通過專用機械完成水泥固化劑噴射工作。在加固過程中,水泥固化劑會充分吸收軟土路基中的水分,并發生較為強烈的化學反應。施工人員進行均勻攪拌,固化劑便能與軟土路基融合,形成一種滲透率低、強度性能良好的復合路基[5]。粉噴樁加固技術原理如圖2 所示。

圖2 粉噴樁加固技術原理圖示(單位:mm)
為了更好地發揮粉噴樁加固技術的作用,使用該項技術前需要進行一系列準備工作。
首先,需要清理施工場地并回填坑槽,以提升路基表面的平整度。
其次,使用專用設備檢測路基承載力,如果路基承載力無法滿足機械設備入場的要求,則應通過鋪設砂墊層的方式為機械設備入場做準備。
最后,需要對路基下方的管線進行必要的遷移和保護,以解決地下水侵擾問題。這些準備工作能夠有效提升粉噴樁加固施工效果,提高加固效率和質量。
在公路路基填筑過程中,為了提升填筑效果,需要合理選擇和使用填料。根據目標施工地點周圍的情況,制訂填料選擇標準和要求。如果在施工階段發現填料質量不達標,應及時更換填料或使用穩定劑,以提高填筑材料的性能。通常情況下,需要采用分層壓實的方式進行填筑,以確保路基施工質量達到理想狀態。
為了確保每一層填筑層的壓實度一致,每一層填筑層需使用相同的填充物。填筑工作完成后,需要采用合適的壓路機完成后續的碾壓工作。在碾壓過程中,需要形成一定的斜度,以便后續排水工作的順利開展。碾壓施工結束后,需要及時進行壓實度測試,如果壓實度測試結果不合格,應及時進行糾偏處理,否則繼續進行下一道填筑工作會影響填筑質量[6]。同時,填筑過程中還需注意填料的均勻分布和夯實程度,以避免填料密實度不足而影響路基穩定性。
總而言之,在公路工程施工過程中,需要采用更具針對性的路基加固處理技術,以改善原有路基性能,降低路基病害問題的出現概率,提高公路的安全性和穩定性,降低各類突發性事故的發生可能性,促進公路建設的可持續發展。