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        公路工程中特殊路基的處理方法

        2015-12-31 00:00:00郭毅甲寧宇平
        基層建設(shè) 2015年14期

        摘要:在公路工程中,常要面對各種不同的特殊路基,相應(yīng)處理方法的選取應(yīng)針對路基的性質(zhì)特點,進行有針對性的處理。本文通過對特殊路基概念的解讀,分析其中存在的潛在風(fēng)險與處理意義,結(jié)合特殊路基的不同類型,深入分析各種類型特殊路基的處理方法,為道路的施工提供理論參考。

        關(guān)鍵詞:公路工程;特殊路基;處理方法

        1 概念解析

        1.1 特殊路基

        我國經(jīng)濟大發(fā)展帶動道路建設(shè)的高速發(fā)展,作為氣候地質(zhì)條件多樣的國家,我國道路建設(shè)中對特殊路基質(zhì)量提出了更高的要求。為了充分保證道路的安全和質(zhì)量,在道路的設(shè)計中需要針對不同地基特點,采取不同處理方式。尤其是對特殊路基,應(yīng)該采取更加適當?shù)奶幚矸绞健?/p>

        對特殊路基的處理常常根據(jù)土質(zhì)的特點進行細分,對于每種特殊路基,采取相應(yīng)方案。根據(jù)土質(zhì)特點,可以細分為軟土路基、濕陷性黃土路基、過濕土路基、膨脹土路基、永久性凍土路基、鹽澤土路基、淤泥路基等,根據(jù)路基區(qū)域地形的特點可以分為沿河路基、水庫路基等,對于沙漠化、山區(qū)、丘陵等地質(zhì)條件,也有相應(yīng)的處理方案。

        1.2 潛在風(fēng)險

        不同的特殊路基,存在著不同的潛在風(fēng)險。例如黃土路基由于一定收縮和膨脹系數(shù)影響,當遇到不良積水,容易膨脹或收縮,使路基產(chǎn)生裂縫,嚴重時易導(dǎo)致路基崩解。東北的凍土路基應(yīng)密切關(guān)注其路段的土壤、含水量及溫度的情況,避免冷凍破壞引發(fā)翻漿現(xiàn)象。淤泥路基極易產(chǎn)生一定程度的滲水,降低路面承壓能力,進而引發(fā)路基失穩(wěn)沉降。

        2各類型路基的處理措施

        合理選用特殊路基的處理方式是整個道路工程質(zhì)量的關(guān)鍵點之一。在整個道路的施工中應(yīng)對特殊路基重點處理,克服各種不利因素的影響,確保整個工程質(zhì)量的順利完工。

        2.1 軟土路基的處理

        軟土具有過大的天然含水量、天然孔隙比,以及過小的十字板剪切強度。公路工程中在軟土路段極易造成邊坡塌陷、路基沉降及固結(jié)等危害,對軟土路基的處理常見措施有墊層法、強夯法、預(yù)壓法、加樁復(fù)合法等。

        墊層法指先將地基整平,根據(jù)設(shè)計要求分層鋪設(shè)墊層,鋪設(shè)完畢進行壓實作業(yè)。施工中應(yīng)注意將砂墊層延伸到路基外部半米到一米處,同時在砂墊層兩側(cè)設(shè)置片石以為防護。軟土層厚度不大時,灰土墊層通常選用石灰土作為墊層材料。

        換填法是將路基中的不良土壤完整挖除掉,再重新添置穩(wěn)定性強、強度大的新土壤。該方法實用性強,經(jīng)濟較少,能夠較好的保證后期施工成果質(zhì)量。但換填處理法僅僅適用于3米內(nèi)淺層土壤的換填,深層軟基如仍要采取換填的方式處理,則不夠經(jīng)濟。

        堆載預(yù)壓法的施工工期往往因排水固結(jié)時間長而延長,工期較緊的情況下不能采用此法。有的工程將真空預(yù)壓法和堆載預(yù)壓法結(jié)合起來,聯(lián)合使用,即滿足了較高的經(jīng)濟效益,有適當縮短了工期。

        加固土樁法是將水泥、石灰、粉煤灰等原料按照一定配合比混合攪拌,成為具有一定強度和水穩(wěn)定性的混合柱狀體,保證了路基容易沉降的問題。

        料粒樁復(fù)合法指采用振動或者水沖等方法在軟土路基中成孔,通過壓入含泥量小的散粒材料,形成較大范圍內(nèi)具有較高密實度的樁體。當壓入的若散粒材料為碎石時,除了含泥量的要求外,應(yīng)注意對粒徑范圍進行合理控制,確保工程質(zhì)量。

        2.2 濕陷性黃土路基的處理

        濕陷性黃土是普通黃土在應(yīng)力與水分同時作用下,產(chǎn)生的相應(yīng)的土質(zhì)結(jié)構(gòu)變化。對濕陷性黃土的常見處理措施為墊層法、夯實法與擠密法、預(yù)浸水法、鋼筋混凝土預(yù)制樁或灌注樁。

        夯實法處理首先應(yīng)排除干凈地表水,避免出現(xiàn)下滲的問題。路基內(nèi)可設(shè)置隔離墻,同樣是為了避免地基底層滲入水。施工中首先進行對路基的碾壓施工、填充施工,最后進行夯實施工。填充施工中的填充材料可選擇沙礫或者灰土拌料。

        擠密法擠密法能夠處理十米左右的土層,是通過填如填料,擠密后提高土壤的密實度,進而消除濕陷性對路基的不利影響。擠密法常選用30cm的樁徑,樁距往往采取3倍的樁徑,選用灰土或者素土作為填料。

        2.3 過濕土路基的處理

        過濕土路基的常見處理方式有無機結(jié)合料處理與土工格柵和碎石墊層處理兩種措施,其中土工格柵和碎石墊層處理工藝簡單造價低廉,較為經(jīng)濟有效,具有較高的推廣價值。

        無機結(jié)合料處理是將生石灰用作拌料,以此來大幅減少路基的含水量。生石灰用作拌料,無機結(jié)合料的配合比應(yīng)控制在一定范圍內(nèi),保證路基的強度和穩(wěn)定性。

        土工格柵和碎石墊層都是在公路工程中軟弱路基的處理中廣泛應(yīng)用,此措施能夠大幅提高路基強度,有效避免路基過度下沉。施工應(yīng)首先將路基整平,在鋪設(shè)完成土工格柵后一定時間內(nèi)填充碎石土料,接著是由兩側(cè)向中間逐漸碾壓。在施工中應(yīng)注意確保壓實度和鋪設(shè)厚度。

        2.4 膨脹土路基的處理

        膨脹土路基處理前也應(yīng)注意排凈積水,做好骨架護坡、片石護坡、植被防護、擋土墻等防護措施后,進行邊坡的開挖。施工前應(yīng)根據(jù)填方試驗段的施工,選擇適當?shù)膲簩嵎椒白罴褖簩嵍取?/p>

        施工中可選用參入一定配合比的石灰、水泥等材料,碾壓處理也同樣應(yīng)從兩邊到中間,采取經(jīng)濟合理的措施著力提高路基的穩(wěn)定性。

        2.5 永久性凍土路基的處理

        永久性凍土的處理的常見方向為降低路基基底溫度,同時提高路基的冷儲量。對于永久性凍土路基的處理常用措施為熱棒技術(shù)、通風(fēng)路基、碎石護坡??販靥幚矸纯刂坪脺囟?,避免溫差的變化對特殊路基的巨大影響,可以在施工中鋪設(shè)導(dǎo)氣管,將路基內(nèi)外部的粗砂相連接,使路基內(nèi)外溫度一致。按照“結(jié)水遷移”理論,當溫度下降時路基內(nèi)部的水量向粗砂移動。這樣可以有效避免溫度過低對整體路基的影響,防止翻漿等不良情況。

        2.6 鹽澤土路基的處理

        鹽澤土由于其中具有較高比例的鹽含量,具有較好的親水性,也因此易受水的影響。因此鹽澤土路段施工時間最好選取在旱季。施工前應(yīng)先將具有較高鹽度的土清理掉,再依據(jù)工程要求進行一定厚度內(nèi)的分層填筑,最后進行夯實處理。

        2.7 淤泥路基的處理

        淤泥路基成分主要是淤泥、軟質(zhì)粘土等,具有較高的含水量。淤泥路基的處理應(yīng)注意對其排水和滲水能力的處理,避免土層中水的含量超標,從而提高土壤強度,增強土壤受壓能力。處理該段路基時同時要注意防止因路面匯水而引發(fā)的交通等問題。淤泥路基于過濕土路基有一定程度的相似性,因此施工中可以進行一定程度上的借鑒。

        結(jié)語

        隨著我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展,國內(nèi)對于交通的質(zhì)量要求也越來越高。對特殊路基的處理是道路建設(shè)人員需重點考慮的內(nèi)容。對特殊路基的處理應(yīng)首先深刻了解其危害性,了解相應(yīng)路基的特殊之處,結(jié)合實際問題,對比綜合效益,在多樣化的處理方式中分析尋求最優(yōu)解決措施,有效提高道路的穩(wěn)定性,增強道路交通的安全性。

        參考文獻:

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        [2] 胡冰,《高速公路特殊路基處理施工技術(shù)研究》,黑龍江科技信息,2014/03.

        [3] 劉高喜,《公路施工中特殊路基處理方法》,河南科技,2012/11.

        [4] 馬世海,《公路施工中特殊路基處理方法》,價值工程,2014/09.

        [5] 孫潤平,《淺談地基處理常用的方法》,中國科技財富,2009/08.

        [6] 盧春龍,《淺談公路軟土地基的處理方法》,中國城市經(jīng)濟,2010/09.

        作者簡介:

        郭毅甲,男,1984.11,長安大學(xué)公路橋梁專業(yè)畢業(yè),現(xiàn)于西北綜合勘察設(shè)計研究院工作。

        寧宇平,男,1985.05,內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)森林工程道路橋梁方向?qū)I(yè)畢業(yè),現(xiàn)于西北綜合勘察設(shè)計研究院工作。

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