随着我国交通车辆不断增多,公路修建通车后,超载重的车辆比较多,公路路基的下部填土是渗透材料,孔隙率比较大,在车辆荷载与自重之下,孔隙率变下,其密实度增加,可能会存在路基的沉陷现象。所应用路基材料的含水量对路基影响也较大,公路路段处于降水下时,如果路基沉陷后,无法得到及时排水畅通,可能会出现路侧积水下渗,让路基上部的土壤含水量加大,高强度降水与荷载作用下,路基土就会出现反复拉应力,造成土结构破坏,强度下降,发生槽坑,出现不均匀的沉降,造成路基沉陷现象加速发生。软土基主要是由杂填土、淤泥、冲填土与高塑性土所构成的地基,软土有抗剪力及承载力较低特点,在软土路段进行路基或桥涵修建,容易出现坍塌与沉降等问题,某工程修筑一通道桥,下部构造是分离式的扩大浅基础,其上部在验收的时候,出现了10cm多的沉降,通过设计人员与地质勘察部门的现场原因分析得知,主要是因软土基超限沉降所引起的,经预压方法,让沉降得以稳定,纵断调整后,可满足应用要求。
路基沉陷的控制措施
1高填方沉陷控制
在公路路基施工中对于高填方沉陷的预控,可采取下列措施给予控制,首先,注意分层填筑与压实,对填土的高度以及虚铺度的控制,虚铺度应控制在3dm以内,施工宽度要比设计宽度要大,水淹位置应使用水稳定性比较好的材料,土的性质不同,要分别填筑,不能混填,其每个填料层的总计厚度要在5dm以上,其次,注意填挖相结合位置的质量控制,机械不能压实地方,可使用小型机械或者人工来补充夯实,避免压实不足,不得超厚填土;再者,对于压实度进行严格控制,不同种类土进行回填时,不可仅用某种土试验标准当作全部填土压实标准,应该根据填土种类不同,给出不同填土试验压实标准,其取值要符合有关规定;然后,做好公路路基的路段试验,依据场地与土质情况,选择有利设备,并确定碾压遍数,根据得出结论进行公路路基施工的指导。
2软土基沉陷控制
在路基施工中,软土基是会遇到的质量问题,为确保软土基质量,可采取下列措施给予防治,其一,换填法,这种方法是由于所填土质不符合要求,造成路基下沉,不过路基下沉深度及面积并不大,对于通车营运的影响并不大,为加固处理,可采取换填法,主要是将原有路基当中的病害土挖除,并更换上符合有关规范要求的土,一般采用塑性指数满足或者砂砾土较好,应逐层开挖为台阶状,并从下向上逐层的填筑,将其压实,其二,抛石挤淤与挤密桩,抛石挤淤主要适合沼泽、池塘或者河流等相关的给水洼地,这些地方,常年存在积水,并不易抽干,软土液限的指数比较大,应用片石可沉到下卧层。挤密桩比较适合是湿陷黄土、非饱和的.粘性土或者疏松的砂土,其原理为运用程控过程当中的沉管,对土实施振密与挤密作用,让土体向四周挤压,并填入碎石压实,以形成碎石桩,让土和桩成为复合地基;其三,粉喷桩,这种方法适合含水量较大或者粉砂的土质,软土基成孔之后,可加入生石灰、粗砂与水泥等搅拌均匀填充,并捣实,生石灰在遇到地下水的时候,会消解掉,其填充料的体积会膨胀,具有挤压土基的作用,增强路基的承载力,固结料掺量和土层的性质密切相关,特别是含水量,强度会随着水泥剂量的增加有所提高。
3强化沉降观测
公路路基沉陷处理之后,为确保沉陷减少,可实行沉降观测,加强路基效果的跟踪检测,沉降观测能分成分层、深层与地面的沉降观测,其中,分层的沉降观测,主要是对土体内部的分层观测,了解软土层各层次压缩的状况,内部分层的沉降可通过土体内部分层沉降标的埋设给予观测,而分层标则是由导管与感应线圈波纹管所构成的;地面的沉降观测,这种方法是常用的,在原地面上,根据沉降板埋设来高程观测,其沉降板的布点越多,其所测结果就越能将路堤沉降真实性进行反映;深层的沉降观测则是经过土体的内部深层沉降所观测的,对软土层所在某层进行了解,根据埋设的沉降标来观测。
实例工程路基沉陷控制
1实例概况
某公路工程的路基土石方是深挖高填的路段,其填土的高度在15m以上,其中,最大的填土高度是25.6m,为确保高填路基填筑的质量,将沉降量控制于最小限度之内,应根据该公路工程实际状况,依据专家意见,采取合理施工措施,控制路基沉陷问题出现。
2沉陷控制措施
为确保公路工程的路基施工质量,应加强材料与机械选择。材料方面,尽量选择透水砂砾土,以满足工程施工要求,最大程度减少路基沉降,在设计角度来看,该工程的排水设施比较齐全完善,公路路基并未受到地表水侵害,原地基之下也没有地下水进行影响,可确保路基的整体稳定性;机械选择方面,依据该工程实际状况,并参考施工方案,选择了强度较大的25型号冲击碾,两台16t的振动压路机,一台推土机与平地机等,满足公路施工的要求。选择好材料与机械之后,应对原地基给予处理,以降低地基的沉降量,原地基清表之后,应取土样分析,所分析的指标状况为塑性指数为11.5,液限是31.1,最大干密度是1.94,而含水量为10.2%,通过所分析结果,采取了强夯与压实度提高的方法,运用强夯方法,加强原地基处理,让沉降量控制于5dm左右,其锤击能量选择为200tm,两击降差控制在5cm以内,并运用梅花布点,间距是4.5m,在强夯前提下,加强原地基的平整压实,以提高原面压实度。对原地基进行处理之后,应该加强路基填筑,其填筑需要注意工序与压实度控制,其中,工序方面的控制,应该是在处理完原地基之后,对路基实施填筑工作,在施工的时候,应该依据有关施工技术规范,按照地基表面清除,处理原地基,并检查压实度,然后上料摊铺,并碾压成型,密实度合格之后就可实施填筑。在压实度控制方面,加强了有关压实机具调配,控制路基的压实质量,每层的填料松铺厚度是3dm,与设计相比,压实度等级提高了一个,由原来90区提高为93区,确保压实质量状况,对每1.2m~1.5m填高时,可使用25型号的冲击碾进行碾压,其碾压遍数为20遍,深度是2m,为确保路基的边坡密实性。
3路基沉陷控制结果
在该公路工程中,通过材料与机械选择,加强压实度控制,并获得了良好效果,该公路路基是依据压实度与土工试验,严格依据有关施工技术规范来执行的,并采取核子密度仪与灌砂法进行了对比,对于异常数据进行剔除,按照网格形式进行了测点布设,其检测结果如下:原地基的检测是采取羊角拖碾压2遍,运用16t的压路机进行碾压2遍,并静压1遍,经过压实之后,其93区的试验结果为合格点是8,平均值为94.5,其合格率是百分百;路基填筑的检测结果无不合格点,平均值为94.2,其合格率为百分百,原地面采取的是强行处理,布点为梅花形,沉降量控制5dm以内,在最后的两击沉降量上在5cm以内,经过强夯处理之后,公路路基的承载力改善明显,路基的自然沉陷也得到有效控制。
结论
随着我国公路工程的规模数量增加,路基作为公路重要基础构成,对其整体质量具有重要影响,在实际公路路基施工中,经常会有路基病害出现,尤其是路基沉陷问题,对公路美观性与使用寿命均产生重大影响,甚至还会带来交通不便,出现安全隐患事故,为加强路基的控制,应采取合理措施给予控制,以提高整个公路工程的控制质量。)
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