公路工程施工不良路段路基加固的处理方法

(整期优先)网络出版时间:2024-10-28
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公路工程施工不良路段路基加固的处理方法

谢鹏程

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摘要在公路工程建设中,不良路段路基的稳定性和强度直接影响到公路的承载能力和使用寿命。本文针对公路工程施工中不良路段路基的加固处理方法进行研究,分析了不良路基形成的原因,包括场地本身地质条件不佳、设计阶段考虑不全面、施工阶段缺乏管理控制等。结合常见不良路基的特点,提出了针对性的路基加固方法,包括排水固结法、胶接法、加筋法、置换法、挤密法等。并对每种方法的适用范围、施工工艺和要点进行了详细阐述。同时,强调了在施工前应设计适宜的施工方案,以保证施工质量和效果。通过对公路工程施工不良路段路基加固处理方法的研究,为公路工程的施工提供了参考和借鉴,有助于提高公路的使用效率和安全性。

关键词:公路工程、不良路段、路基加固、施工方法、使用效率

一、引言

公路工程在交通运输体系中占据着至关重要的地位。随着经济的快速发展,公路建设不断推进,然而在施工过程中,不良路段路基问题日益凸显。不良路段路基的稳定性和强度不足,直接影响到公路的承载能力和使用寿命。若不加以妥善处理,不仅会增加后期的维护成本,还可能引发交通安全事故,给人们的生命财产带来严重威胁。

因此,对公路工程施工不良路段路基加固的处理方法进行研究具有重大的现实意义。通过深入分析不良路基的形成原因,提出针对性的加固方法,并设计合理的施工方案,可以有效提高公路的质量和安全性,为经济社会的持续发展提供坚实的交通保障。

二、不良路基形成的原因分析

不良路基的形成主要有以下三方面原因。

首先,场地本身地质条件不佳。一方面,地质构造复杂,存在断层、褶皱等不良地质构造,致使路基下土体稳定性差,易在外部荷载下变形破坏,如断层附近土体力学性质突变致路基不均匀沉降。另一方面,土壤特性不良,软土地区含水量高、压缩性大、强度低,承受公路荷载易产生大沉降和侧向变形;膨胀土地区遇水膨胀、失水收缩,破坏路基。

其次,设计阶段考虑不全面。设计方案存在局限性,设计人员对现场地质情况了解不深或缺乏特殊地质条件处理经验,导致软土地区路基高度不够或排水措施无效等缺陷。同时,对不良地质忽视,设计中未充分考虑不良地质影响,如未对膨胀土、湿陷性黄土进行特殊处理或加固。

最后,施工阶段缺乏管理控制。施工过程有不规范操作,如填土厚度过大、压实度不足,降低路基强度和稳定性。质量管理不到位,缺乏有效质量监督和检测,无法及时纠正问题,如填土质量控制不严使路基含过多杂质,影响性能。

三、常见不良路基的特点

软土路基承载能力低,抗剪强度低难以承受车辆荷载,易致变形破坏,需特殊加固以提高承载能力。其沉降量大,高压缩性使在公路荷载下产生较大沉降,影响行车安全与舒适性。且排水困难,渗透性差易积水,降低路基强度和稳定性。

膨胀土路基遇水膨胀、失水收缩,因含大量亲水矿物,此特性会导致不均匀变形破坏路面结构。强度变化大,随含水量变化而改变,设计施工需考虑该特性。同时裂隙发育,降低土体整体性和稳定性,增加渗透性易致路基失稳。

湿陷性黄土路基浸水后结构破坏,干燥时强度高,浸水后迅速破坏强度急剧降低,雨水浸泡易发生沉降和塌陷。沉降不均匀,分布不均及浸水后沉降差异易致路面结构破坏。对水敏感,受水侵蚀发生湿陷变形,设计施工需采取有效防水措施防止侵蚀。不同不良路基特点各异,在公路工程施工中需针对其特点采取相应的加固处理方法,以确保公路的稳定性和安全性。

四、路基加固方法及详细阐述

(一)排水固结法

适用软土路基,尤其含水量高、压缩性大的淤泥质土和淤泥。施工时设置排水系统如砂井、塑料排水板,加速土体排水固结提高强度,可配合堆载或真空预压加快固结速度。要点在于确保排水系统设计与施工质量,保证排水畅通,合理控制预压荷载大小与加载时间,防止路基过度变形。

(二)胶接法

适用于裂缝发育的膨胀土和湿陷性黄土路基等。采用化学浆液或水泥浆注入裂缝,使土体胶结以提高整体性和强度。浆液选择要依据路基特点与裂缝情况,确保粘结性和耐久性,控制好注浆压力与注浆量,避免破坏路基。

(三)加筋法

广泛用于不良路基,软土和膨胀土路基尤佳。在路基铺设土工合成材料如土工格栅和土工布,利用筋材与土体摩擦力和咬合力提升稳定性与承载能力。要点是筋材符合设计要求,铺设平整拉紧,避免褶皱松弛,与土体连接牢固确保加筋效果。

(四)置换法

对软土和湿陷性黄土等不良路基,其他方法难满足要求时采用。挖除不良土体,换填碎石、砂砾等强度高稳定性好的材料。严格控制换填材料质量,换填中分层压实保证压实度。

(五)挤密法

适用于湿陷性黄土和松散砂土路基。用挤密桩、夯实等方法挤密土体,提高密实度和强度。合理设计挤密桩布置与施工参数,施工中控制挤密效果,防止局部松散或过密。不同的路基加固方法各有其适用范围、施工工艺和要点,应根据实际情况选择恰当方法进行不良路段路基加固。

五、施工方案设计与质量保证

(一)施工前方案设计重要性

1. 确保加固方法合理:施工前详细方案设计可依据不良路段具体情况选择最适加固方法。不同不良路基类型需不同处理,科学合理设计才能达到预期加固效果。如软土路基排水固结法、加筋法可能更有效,膨胀土路基胶接法、保湿措施更关键。

2. 提高施工效率:良好方案设计能合理安排施工顺序与资源配置,避免混乱浪费。优化施工工艺可缩短周期、提高效率,还能考虑安全风险制定防范措施保施工安全。

(二)施工质量控制措施

  1. 材料质量控制:加固材料的质量直接影响到路基加固的效果。在选择材料时,要严格按照设计要求和相关标准进行,确保材料的性能和质量符合要求。例如,土工合成材料的强度、耐久性和耐腐蚀性要满足设计要求;化学浆液的粘结性和稳定性要可靠。同时,要对材料进行严格的检验和验收,防止不合格材料进入施工现场。
  2. 施工过程监督:在施工过程中,要加强对施工工艺和施工质量的监督。建立健全质量管理制度,明确各环节的质量责任。施工人员要严格按照施工方案和操作规程进行施工,确保施工质量。监理人员要认真履行职责,对施工过程进行全程监督,及时发现和纠正施工中的问题。
  3. 质量检测方法:施工完成后,要对路基加固效果进行质量检测。采用科学合理的检测方法,如沉降观测、承载力试验、密实度检测等,对路基的稳定性、强度和变形情况进行评估。如果检测结果不符合设计要求,要及时采取补救措施,确保公路的安全使用。

六、结论

本文对公路工程施工不良路段路基加固的处理方法进行了深入研究。分析了不良路基形成的原因,包括地质条件不佳、设计考虑不全面以及施工缺乏管理控制等。针对常见不良路基的特点,提出了排水固结法、胶接法、加筋法、置换法和挤密法等多种加固方法,并详细阐述了其适用范围、施工工艺和要点。强调了施工前设计适宜施工方案的重要性以及施工中的质量保证措施。

通过对这些方法的研究和应用,可以有效提高不良路段路基的稳定性和强度,延长公路的使用寿命,提升公路的使用效率和安全性。在未来的公路工程建设中,应不断探索和创新路基加固技术,结合实际情况选择最佳的处理方法,为公路交通事业的发展作出更大的贡献。

参考文献:

[1]李登阳. 公路工程施工不良路段路基加固的处理方法[J]. 汽车博览,2023(2):137-139.

[2]梁秋寒. 公路工程施工中不良路段路基加固处理的技术探究[J]. 大众科技,2021,23(2):28-30.

[3]石峰. 公路施工中软土路基的处理措施分析[J]. 工程与建设,2023,37(4):1291-1293.