吳玉榜 馬 果
鎮(zhèn)平縣公路管理局
公路路基沉陷處理技術(shù)的探究
吳玉榜馬 果
鎮(zhèn)平縣公路管理局
路基是路面的基礎(chǔ),路基沉陷必然會引起路面的不平整,導(dǎo)致路面產(chǎn)生許多病害,主要表現(xiàn)為坑凹、起拱、波浪、接縫臺階、碾壓車轍、橋頭或涵洞兩端路面沉降、橋梁伸縮縫的跳車等,不僅難以滿足汽車高速行駛的要求,而且還會增加汽車的燃料消耗和輪胎磨損,加大運(yùn)輸成本,增加運(yùn)輸時間,降低社會經(jīng)濟(jì)效益甚至危及行車安全,為了更好地解決公路路基沉陷問題,必須提高路基沉陷處理技術(shù),做好公路路基的設(shè)計和施工工作。
公路;路基;沉陷;技術(shù)方式
1.1設(shè)計不當(dāng)
主要表現(xiàn)在設(shè)計單位、主設(shè)計人員工作責(zé)任心不強(qiáng)或水平較低,經(jīng)驗較少時;或由于受投資等其他客觀外界條件限制,勘察不全面,設(shè)計方案不夠完善。如對高填方路堤地段范圍內(nèi)的地質(zhì)勘探、土質(zhì)分析重視不足,因而給工程項目的設(shè)計留下隱患和遺憾。
1.2路基填土壓實度不足
由于壓實度不足, 往往導(dǎo)致填方路基的不均勻沉降變形,路基兩側(cè)出現(xiàn)縱向裂縫。路基土體壓實度不足的主要原因有以下幾點:
(1)施工受實際條件的限制。路基施工時,天氣太干燥,局部路堤填料粘土土塊粉碎不足,致使路基壓實度不均勻;暗埋式構(gòu)造物處因構(gòu)造物長度限制使路基邊緣不能超寬碾壓, 致使路基邊緣壓實不好,其拼接處也會產(chǎn)生壓實度不足的情況。
(2)在填方路堤施工中,當(dāng)路堤施工到一定高度以后,路堤邊緣土體往往存在壓實度不足的問題。對于較高的填方路基,通常都要做相應(yīng)的處治。
(3)由于填方土體的最佳含水量控制不好,壓實效果達(dá)不到要求。
(4)考慮到施工安全和進(jìn)度,使得壓實或壓實作用時間不足,路基壓實不充分。
(5)路基壓實過程中產(chǎn)生漏壓區(qū)。由于一些人為因素和特殊部位施工方法不當(dāng)導(dǎo)致局部路基未充分壓實。這些路基漏壓區(qū)的存在是造成路基不均勻下沉的最大隱患。
1.3行政干預(yù)
行政干預(yù)也是公路建設(shè)管理方面的一個不良影響因素。以某項工程為例:某工期,應(yīng)該是在考慮了工程數(shù)量,當(dāng)?shù)氐臍夂?、水文、地質(zhì)情況,工程作業(yè)的難易程度,社會一般機(jī)械化水平以及科學(xué)技術(shù)水平和資金狀況,通過綜合分析和上級主管部門批準(zhǔn)才能確定,而個別的行政領(lǐng)導(dǎo)總喜歡以某年某月某日的某個節(jié)日必須完成來干預(yù)工期。這樣一來,政府監(jiān)督就變成了行政干預(yù),政府的職能轉(zhuǎn)變也就成了句空話。施工企業(yè)及技術(shù)監(jiān)督,質(zhì)量監(jiān)理也不得不為完成工期而馬不停蹄,夜以繼日,長時間加班趕工,在一定程度上就會影響施工質(zhì)量,從而給交付使用的公路留下后患。
2.1注漿加固路基法
灌漿法是利用液壓、氣壓或電化學(xué)原理,通過注漿管將漿液均勻地注入地層中,漿液以充填、滲透和擠密等方式占據(jù)土粒間或巖石裂縫中的空間,經(jīng)人工控制一定時間后,漿液將原來檢散的土?;蛄严赌z結(jié)成一個結(jié)構(gòu)新、強(qiáng)度大的整體。注漿的機(jī)理主要有滲入性注漿、劈裂注漿和壓密注漿三種。注漿法加固臺(墻)背填土是滲入性注漿為主,利用注漿設(shè)備將配制好的水泥漿液通過注漿管注入沉陷的路基或臺(墻)背填料,漿液在壓力作用下滲入填土的孔隙中,與土體的土粒骨架產(chǎn)生固化反應(yīng),使路基或臺(墻)背填土的密實度進(jìn)一步提高,減少填土與臺(墻)之間的剛度差,消除填土的繼續(xù)沉降。灌漿施工主要包括灌漿壓力、漿液濃度、灌漿量、灌漿次序等內(nèi)容,如何選擇和控制灌漿壓力和漿液濃度等因素,是灌漿施工中首要解決的問題。灌漿壓力是保證灌漿質(zhì)量重要因素之一。
2.2換填法
換填法是指因填筑土質(zhì)的不符合要求,路基出現(xiàn)下沉但面積不大且深度不深,可以選擇采用換土復(fù)填法。即將原路基出現(xiàn)沉陷的填土挖除,更換新的、符合要求的土質(zhì)。一般采用級配較好的砂礫土、塑性指數(shù)滿足規(guī)范要求的亞粘土為宜。采用此法施工時,回填土的挖補(bǔ)面積要擴(kuò)大,且逐層挖成臺階狀,由下往上,逐層填筑,碾壓密實,壓實度要求高出原路基壓實度1%~2%為宜,如需要時,可結(jié)合土工合成材料進(jìn)行施工。其特點是將整個下陷區(qū)進(jìn)行開挖,重新進(jìn)行路基路面施工,優(yōu)點是有效可靠,缺點是路面及路基在施工開挖后,直接影響車輛運(yùn)行。
2.3成樁加固法
成樁加固法主要有粉噴樁法、生石灰樁及灰土、碎石和干拌水泥碎石樁擠密法等,對于處理10m以內(nèi)路基下沉病害,采用粉噴樁加固技術(shù)是較為理想的一種方法。粉噴樁處理軟基土是通過專門的機(jī)械將粉體固化劑噴出后在地基深處就地與軟土強(qiáng)制攪拌,利用固化劑和軟土之間新發(fā)生的一系列物理、化學(xué)反應(yīng),在原地基中形成強(qiáng)度、剛度較大的樁體,同時也使樁周土體性質(zhì)得到改善,樁體與樁間土體形成復(fù)合地基共同承擔(dān)外荷載。使用粉噴樁加固路基應(yīng)認(rèn)真調(diào)查路基病害的情況,認(rèn)真做好粉噴樁施工的設(shè)計。
工程質(zhì)量是施工企業(yè)生存的根本,特別是在近年來發(fā)生的建筑工程事故現(xiàn)象,使人們對工程質(zhì)量問題尤為關(guān)注。公路路基沉陷作為一種常見的質(zhì)量通病,在很大程度上可以避免出現(xiàn),但又很難杜絕。因此,研究公路路基沉陷的原因,進(jìn)而提出相應(yīng)的解決辦法,有著重要的現(xiàn)實意義。
1、設(shè)計施工時,要嚴(yán)格按《公路路基設(shè)計規(guī)范》對其邊坡進(jìn)行穩(wěn)定性分析、驗算,以確定合理的坡率和斷面形式,在確定層厚的基礎(chǔ)上,加大對路基每層填筑密實度的檢測頻率,保證每層密實度都達(dá)到規(guī)范要求,從而減小完工后的沉降值。
2、完善壓實技術(shù)
要想保證路基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性,最經(jīng)濟(jì)有效的技術(shù)就是完善壓實工藝,提高路基的壓實能力,用高標(biāo)準(zhǔn)來壓實路基。在填筑施工中,高填方路基的施工組織設(shè)計要具有科學(xué)性,施工方案要具有合理性,施工工藝要具有可靠性、可操作性,質(zhì)量更要加以保證。在實際的施工中,采用振動來進(jìn)行砂性土的碾壓效果會更好。將粘性土壓實時,相對于壓實非粘性土,無論是采用振動的方式還是采用靜碾壓的方式都需要更多的能量。當(dāng)路基材料為細(xì)粒砂性土?xí)r,可以使用覆上碾壓的方式。采用一定的技術(shù)使用細(xì)粒砂性土做路基材料,不僅經(jīng)濟(jì),而且可行,只要選擇適當(dāng)?shù)膲郝窓C(jī)和合適的方法,在雨季也同樣可以進(jìn)行作業(yè),方便快捷,壓實度也十分容易達(dá)到規(guī)格的要求。
3、加強(qiáng)施工管理
以國際通用的FIDIC土木工程合同條件為基礎(chǔ),形成建設(shè)單位、施工單位、監(jiān)理單位三方相互制約,以監(jiān)理單位為核心的管理模式。首先從體制上解決問題。嚴(yán)格執(zhí)行公路工程施工技術(shù)規(guī)范,逐道工序不準(zhǔn)開工。加強(qiáng)招投標(biāo)制度管理,確保中標(biāo)單位具有較強(qiáng)的實力和嚴(yán)格完善的內(nèi)部管理機(jī)制,因為施工企業(yè)界的管理水平、技術(shù)水平、員工素質(zhì)、裝備水平才是保證工程質(zhì)量的內(nèi)在核心。
綜上所述,隨著改革開放程度的不斷加深,我國公路工程建設(shè)規(guī)模也越來越大,進(jìn)而增加了公路工程施工的難度。作為公路工程施工的重要組成部分,路基沉陷施工過程中必須重視其處理方式的選擇,各類施工處理技術(shù)在路基沉陷施工的中的大量應(yīng)用,可以最大限度地提升軟土路基施工的質(zhì)量,還能實現(xiàn)其經(jīng)濟(jì)效益及社會效益。
[1]陳國榮,姜弘道,高謙.高速公路路基性態(tài)反分析及沉降預(yù)報[J].工程地質(zhì)學(xué)報.1998
[2]馮娜娜.淺談灌漿加固技術(shù)在公路路基沉陷處理中的應(yīng)用[J].黑龍江交通科技.2011(07)
[3]曲元梅;公路路基缺陷加固技術(shù)的應(yīng)用研究[D];山東大學(xué);2006年
[4]鄭云貴;壓力灌漿在地基處理中的應(yīng)用[J];山西建筑;2003年11期
[5]劉建軍;淺談灌漿加固技術(shù)在公路路基沉陷處理中的應(yīng)用[J];黑龍江交通科技;2011年06期