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公路路基沉降病害及施工控製技術

發布時間:2020/10/13
路基沉降問題是當前高速工程中非常常見的病害問題,出現該問題之後,就會導致工程結構的穩定性下降,如果未能采取有效的措施來處理這一問題,就會導致工程無法正常進行,嚴重者會造成重大的滑塌事故,安全隱患比較大,建築工程的施工也會受到很大影響。因此在高速公路的施工階段,需要全麵提升工程施工技術,有效解決所存在的路基沉降問題,大大提升了公路工程的建設施工速度。
隨著社會的發展,大型民生項目建設的步伐也在加快。公路是關係國家競爭力和人們生活質量提高的關鍵項目,長時間以來始終受到政府部門和人們的廣泛重視。而在公路施工中,唯有做好路基項目建設工作,方可為後期公路施工進度打好基礎。所以,研究公路路基建設的質控對策是十分重要的,唯有科學合理的結論,方可更好提升公路建設質量。
1公路路基項目常見病害
1.1填料缺少適宜性
路基建設中,因為員工缺少必要的實踐經驗,在購置施工材料時極易忽視其性質,選取不合適的填料,下降了填料的適宜性,進而影響著路基建設質量,這樣既會增多路基建設成本,甚至會延遲工期,影響著工程總體收益。
1.2中線移位現象
受到工作人員素質、工藝技術等因素的製約,路基施工階段極易產生導線點破壞等現象。而且,目前工作人員忽視中線複查工作,也沒有重視對控製樁的維護,進而造成中線偏移現象,與《路基施工標準》的內容相違背。
1.3存在安全生產問題
公路項目的建設環境比較複雜,尤其是地形環境,在施工階段極易出現淤泥路段、軟弱地基以及斜坡等,若未對這些地方采用科學的處理方法,將會導致路基出現嚴重的安全隱患,在後續投運過程容易產生滑坡、局域沉降等情況。
2公路產生路基沉降的原因
2.1地理因素導致的路基沉降
此處所指的地理因素主要就是地形與地勢方麵的因素。當前我國的公路建設數量持續的增大,公路網持續的擴張,很多複雜地形中也在大力開工建設高速公路項目,特別是很多的山嶺與丘陵的地區中,地勢變化非常明顯,為了使整個高速公路項目運行更加的穩定,很多情況下都需要將路基建設得比較高。在這種情況之下,路基的高度逐漸提升,就容易發生沉降的問題,難以進行有效控製。
2.2水文因素導致的路基沉降
水文因素的影響是當前路基沉降中比較普遍的影響因素,目前我國的高速公路施工項目周邊區域都存在地下水與江河水,路基表麵也會直接受到這些水源的侵蝕或者衝擊,路基底層也會因為地下水的移動而存在嚴重的衝擊,進而導致路基出現沉降的問題,因此在進行高速建設施工的過程中,對於臨近水源的工程施工項目需要多加注意,且進行準確的路基沉降監測和控製,從而可以保證公路工程的質量達到使用的需要。
2.3氣候因素導致的路基沉降
這一方麵的因素一般都是出現在我國的北方地區中,南方的晝夜溫差比較大的地區也容易出現這一問題。具體分析,主要就是自然環境中的霜雪、嚴寒以及溫差過大的情況下對於路基產生不良的影響,從而出現沉降問題。比如,氣候比較寒冷的地區中進行路基的建設施工,很多情況下水源會凍結,隻要溫度上升,冰雪融化就會導致路基結構內部含水量的提升,承載性能自然會有所下降,路基沉降問題就會出現。這種路基沉降問題通常需要進行施工時間的調整來控製,但是因為高速公路施工周期一般比較長,要想全麵消除這一問題難度比較高。
2.4土壤因素導致的路基沉降
土壤主要就是路基建設過程中所應用的工程材料土壤。從成本方麵來考慮,也要考慮到工程的便捷性,路基施工的土壤需要從施工周邊區域中進行選取,但是很多情況,施工周邊的區域中土壤未必能夠滿足路基施工的需要,特別是要求比較高的高速公路施工項目。如果工程中應用大塊的紅砂岩,該種材料壓實度會非常低,風化與滲透都比較強,所以整個土體結構的穩定性都非常差,未能夠有效的調配就應用到工程中,就會導致路基出現沉降的問題。的控製,該方麵容易受到工程機械、填築施工的速度以及施工工藝方麵的影響。
2.5設計因素導致的路基沉降
設計因素對於路基沉降的影響是非常直接的,主要是因為設計錯誤所導致的。高速公路設計方案確定的過程中,首先就是要進行交通量的預估,然後才能進行承載載荷的計算,從而確定路基的承載能力。但是如果交通量超出了規定的要求,公路路基需要長期承受汽車動載荷的影響,預期之外的路基沉降也會出現。這種沉降多數都是在公路施工結束之後所存在的,具備有明顯的滯後性,所以控製難度較高。
1.6施工因素導致的路基沉降
從上文中可以發現,施工的過程中需要進行路基沉降的控製,該方麵容易受到工程機械、填築施工的速度以及施工工藝方麵的影響。比如,目前我國很多的高速公路為了嚴格的控製含水量參數,為進行路基的沉降控製,很多情況下都是進行水平填築施工,施工效果比較高。填築施工的速度選擇與控製要結合工程的沉降來控製。
3高速公路路基沉降及施工控製技術
3.1沉降監控技術
沉降監測是進行路基沉降與變形控製的方法,具體的施工流程如下所示:施工準備→觀測布點→結構的統計和分析→結果綜合分析→判定地層結構的穩定性→地層安全動態分析、提供設計與施工建議書、上報設計與監理單位→反饋設計、施工→是否改變設計、施工方法→新的設計、施工方法。在進行作業的過程中進行數據的檢測,科學合理的預測軟土路基沉降量以及發展規律,進而為路基的加固提供基礎的方案。
3.2路基加固方法
(1)砂墊層法
這種方法主要應用在軟土地基頂麵鋪砂墊層結構中,可以將該部分作為持力層,以提升整個地基結構部分的強度、降低變形,砂墊層通常也可以作為軟土層固結所需要的上部排水結構,經過加速沉降處理以達到縮短固結的效果,從而提升工程的質量。
(2)強夯法
這種施工方法主要利用的是重錘自重法來進行地基與填方部分施工的夯擊處理,從而可以加速沉降以達到路基的強度指標要求,該設備比較簡單、工期較短、成本也比較低,所以通常會應用到碎石地基與細粒土的工程中。
(3)排水固結法
該方法主要應用在軟土路基中的排水係統,比如排水板、砂井等,要進行逐級的荷載填築,以滿足地基強度的要求。在工程施工中可以選擇使用超載預壓的方式,從而可以有效降低施工之後的沉降、次固結沉降,應用在比較鬆軟的黏土、淤泥等地基中。
(4)灰土墊層法
在材料中加入一定量的石灰來改善土質,可以提升結構質量。
(5)樁土複合地基法
在施工中的樁體材料中加入一定量的高黏度剛性樁體,這種方法進行加固施工效果非常好,可以適用的範圍也比較大,且不會受到氣候條件的影響,加固之後就能夠具備較強的承載性能。
結語
綜上所述,路基沉降問題是當前影響我國高速公路工程質量的主要因素,在具體施工的過程中,要加大力度進行沉降的監測和控製,選擇合適的沉降監測點,對於沉降變化的數據和實際情況進行全麵分析,合理預測沉降量,然後根據工程的實際情況選擇合適的施工方案,且進行有效的加固處理,以全麵提升路基的強度指標,避免出現嚴重的沉降問題而造成公路質量無法滿足要求,進而可以為我國公路事業的高速發展提供基礎條件,促進社會的發展和進步。


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