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摘要:我国公路建设中,会有很多软路基的存在,这类路基存在着很多的病害和对施工造成了很大的困难,对于这类施工建设中存在的问题,我们必须引起足够的重视,采取现代化的施工方案才能有效解决,保证工程的最终质量。因此,本文将对公路路基存在哪些病害和软路基的处理方法进行探讨。
关键词:公路路基病害、软路基、处理方法
引言:公路时我国的基础设施,其对行人的来往,物资的运输都起着关键性的作用,但是因为公路质量不过关引发的交通事故比比皆是。路基是路基的基础,也是很容易受到损害的部位,我国范围内覆盖着软路基,因为软路基的中有很多的元素,所以其比较不稳定,一旦有水,或者有水经过,其就容易发生沉降,危害比较大,所以对于软路基的处理主要是对于水的处理。
一、工程概况
荔浦至玉林高速公路是《广西高速公路网规划修编(2006-2020)》荔浦至铁山港高速公路北段,在《广西高速公路网规划修(2006-2020)》的“6纵7横8支线”高速公路网规划布局方案中,荔浦至铁山港高速公路是其中“纵二”的南段。荔浦至玉林高速公路既是“纵二”组成部分,也是国家高速公路网G59广西境段的重要组成部分。
本文当中针对广西荔玉高速公路的施工项目进行阐述,此工程共长262公里左右,横跨了蒙山、桂平等多个县市,预算为230亿。
此项目的№9分部均在平南县,基于在两年半内完成工程,总价为56471万元。整个施工段落主线里程为K107+300~K119+000,线路长度主线11.7Km,平南北连接线10.965Km(不包括平南三桥);本标段主要以路基为主且路基多处于地势平坦的水稻田中,故路基施工必须将路基垫层处理好。
本项目地理位置如图2.1-1。
图1本项目地理位置图
二、公路路基病害及软路基处理的意义
1.公路路基病害
1.1地面沉降、突起、裂缝
公路施工后发生病害,很大程度上无外乎是受到了路基的沉降因素。如果一段公路出现沉降、突起、裂缝等路面问题往往是因为路基比较软的缘故。一旦路面的荷载比较大,车辆持续地通行路面就很容易发生沉降,同时伴随着某一点发生突起,时间长了之后里面就发生断裂,这主要是由于其抗荷载能力差造成的。
还有就是软路基压缩性高,含水量高,一旦有水流过,或者有水流失就会带走路基中的沙石,路基就容易发生沉降。再加上公路长时间保留在太阳之下,风霜雨雪,对于公路的危害很大,对公路的安全性也容易造成影响。
1.2路基滑坡现象
公路路基发生滑坡现象主要是因为施工的时候质量控制不过关,质量监管不严格,在路基建设没有达到相应强度的时候,为了追赶工程进度,就急忙进入下一阶段。还有就是监理和质量监管部门的疏忽,导致整个路基的质量不过关,容易发生路基的倾斜、凹陷,严重的会发生滑坡现象,这样对于以后车辆的通行造成了很严重的安全隐患。
1.3软路基问题
压缩性高、含水量高、抗荷载能力差都会导致公路的病害,而这些问题都是软路基的特性所决定的。软路基对于公路的危害是很大的,如果不加以正确科学的方法对软路基进行处理的化,路基很容易发生过量沉降和失稳。特别是在荷载严重,车流量大的路段,沉降十分严重,还容易侧向膨胀挤出滑动,为了消除这些影响,需要运用科学的方法让软路基短时间内达到最大沉降量,增大其密实度。
2.软路基处理的意义
在我国软路基分布很广,并因为其特性,其对于公路的危害很大。考虑到这一问题,因此我们在施工期间需要采用针对性的施工方案解决路基变形这一现实问题。一般出现软路基层都是因为事先没有对其进行科学的处理,这样在后期的使用过程中就很容易发生公路路基沉降的现象。
三、软路基的处理方法
软路基因为其含水量大,如果有水份流失或者有水经过,会带走其的沙土,让路基下沉,所以软路基的处理其实就是对水的处理。
1.砂垫层或者砾垫层
为了使施工的过程不受水的影响,可以在路基施工的时候铺上一层砂垫层或者砾垫层。砂砾具有很好的排水性,铺设这两种之后可以增大排水的面积。不论是砂垫层还是砾垫层都需要铺设相应的厚度,一般是0.6m到1m。并且如果铺设砾垫层的时候要注意洒水,利用水沉法,一层一层地铺设,边铺边洒水,提高路基的密实度。不论是用什么方法都需要保证砾垫层或者砂垫层的不流失。
2.抛石挤淤
抛石挤淤方法的原理是通过抛掷粒径小于30cm,含水量少于20%的片石在路基的中间,然后先前抛,并逐渐向两侧抛,以此来挤出比较软的淤泥。在抛掷的过程中,需要保证抛掷路面的我平整性,如果发生一边较低一边较高时需要向较低的地方多抛掷一些片石。在片石高出软土的时候,用一些粒径较小的砾石垫平,然后用压实机器压平,提高其密实度至设计密实度,再加上一层反滤层,最后填上土。
3.土工布加固
在一些土层较软,水位较高的路基层,可以通过土工布加固的方法,提高路基的刚度、密实度、排水、抗荷载能力和抗剪切应力的能力。土工布法的原理是通过垫隔,加上土工布,然后再上面填上一些密实度比较高的填料以此来加固路基。再某些路基上,我们还可以用分层垫隔的方法来加固路基。
4.反压护道法
反压护道法的原理是再某一些软土较厚的路段,路堤高度不超过极限高度两倍时使用的方法。通过再路基的两侧路基上加上荷载,然后让路基上有了反向的压力,以此来降低软路基向两侧的胀力。利用这个方法可以减少路基的侧滑,减少路基滑坡的发生。但是运用反向护道法,需要再路堤上加上荷载,这样就会加大路面的沉降,并且需要土地也增加了。工程的建设成本会相应的增大,降低公路工程的经济效益。
5.砂桩法、袋装沙井法和塑料板法
砂桩和袋装沙井都是排水预压法竖向排水的通道材料。这两种方法的排水的原理、固结原理都是相同的。通过对加固的土层进行加上荷载,让水从空隙中排除,以此来降低路基的含水量和提高路基的密实度,加固路基来提高路基的强度。这几种方法都是施工简单、施工成本不高的优点。对于公路的工程质量和经济效益都有很好的帮助。
6.加筋法
路基软基处理,还有一种叫做加筋法的处理方法,适用于填土路堤且基底软弱土层性质相对较好、地势平坦的路段。垫层为排水通道,宜用级配碎石、级配砂砾等,最大粒径不得大于30mm,含泥量小于1.5%,厚度宜取60cm,垫层底面要求略向路基边缘倾斜,并以震动压路机碾压使之密室;格室片横向抗拉强度≥0.2KN/cm、网带纵向及连接处抗拉强度≥1.2KN/cm,连接件的抗剪切力≥1.2KN/cm,网带断裂延伸率15%,网带连接为U型钢钉插接编织而成,U型钢钉及锁口片须做镀锌或裹塑等防腐处理、U型钉直径2.5mm,格室高度75mm,网格尺寸40cm*40cm,单网面积50m;铺设格室的层面应当保证平整,对格间中的异物进行及时的清理,布网时应张拉到位,即使填埋,严禁暴晒,网间连接可采用专用插件或现场连接两种方式。
本段路基处于水稻田中且地表硬实,适用此方法。水稻田清表前,先在路基两侧开挖集水槽,清表时应向路基外侧留出横坡将水引流至集水槽内,用水泵进行抽水,把地表水降至水槽下,晾干地表,再进行集配碎石填筑并碾压密室,上铺土工格室,再铺集配碎石,两三层后,再按照一般路基填筑。这样处理的软基,相当于在路基中加了几层钢筋网片,起到软基加固的目的。
结束语
高速公路是我国的基础设施,对于我国经济的发展和货物的运输都有很重要的作用。但是公路会有很多的危害。本文就详细地分析了公路的路基危害类型。例如:路面凹陷、突起、断裂;公路路基发生滑坡;软路基问题。然后进行探讨了软路基的危害,并给出六种处理软路基的方法,分别是:加筋法、砂垫层或者砾垫层法;土工布加固法;砂桩法、袋装沙井法和塑料板法;反向压道法;抛石挤淤法。对公路路基危害和软路基处理方法进行了深入地探讨。
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