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摘要:随着经济社会的不断发展,我国的公路基础设施建设日益完善,为人们出行提供了极大地便利。长期以来,公路路基沉降一直是公路安全的一大隐患,导致公路工程出现质量问题,影响了公路的使用寿命和行车安全。为了解决这一问题,公路施工技术人员进行了不少有益的探索,本文即是针对公路路基沉降这一问题,对路基沉降的原因进行了分析,进而提出了控制沉降的具体措施,以期能够为更好的指导公路施工提供有益借鉴。
关键词:公路路基;沉降;原因;控制措施
路基沉降问题对公路安全运行具有极大的危害,有效解决这一问题是提高我国公路质量的重要手段,也是提升我国公路安全的重要举措。影响路基稳定的因素众多,其中地基施工质量是一个关键因素。而施工技术又在很大程度上决定了地基施工质量,所以有必要在施工技术上加以改进,解决路基沉降问题,以有效提升施工质量,为建设安全高效的道路环境创造有利的条件。
1.影响公路路基沉降因素
公路路基沉降是公路出现的主要病害形式之一,造成公路路基沉降现象的因素也是复杂多样。结合在公路路基施工过程中的经验,主要从公路施工过程、路基压实程度、气候因素等几方面进行分析。
1.1施工过程的影响
在具体的施工环节,科学的安排施工十分重要,施工的顺序在很大程度上影响着路基是否沉降。假如施工过程中未能有效控制填充物质的量,或者相关指标与规范要求不相符,均可以导致路基出现不均匀沉降。例如在具体的施工过程中,一些施工人员为了赶进度,刻意加快路基地面的填土速度,后期出现沉降的概率也会大大增加。此外,如果路堤建设速度过快,即是当时沉降不明显,工程结束后也会很快反映出来。还会导致突破地基极限承载能力,出现侧向位移的问题,对地基造成剪切破坏。
1.2压实度的影响
路基的含水量对压实度具有重要的影响,当雨季到来时,随着地下水位上移,路基的含水量也相应增加,路基变软容易出现下沉。当雨季退去,地下水位下降,地基变的干燥,这时不容易进行压实,路基的稳定性较差。所以必须科学计算预压容重,进而合理的确定预压土的高度,以此调节路基沉降。在具体的施工过程中,需要使用的建筑材料较多,这就要求施工人员熟悉掌握各类材料的特性,经过多次的实验后得到最佳的配料比,进而才能够全面展开施工。唯有压实度符合规定的标准,才能够有效预防路基沉降问题的出现。
1.3气候因素的影响
由于气候变化产生的温度变化也是影响路基沉降的重要因素,北方四季温差较大,冬季还会出现霜冻、严寒等现象,夏季则比较炎热,过大的温差在一定程度上对公路的沉降造成了影响。如果公路修建的时间较长,横跨一年四季各个季节,冬天会出现冻土现象,等到天气转暖后,地基中的冰融化,导致土壤的水分增加,土质变软,容易出现沉降。在温差较小的南方,由于温差产生的沉降问题则不明显。
2.有效控制公路路基的沉降的措施
2.1施工工序控制
对公路路基施工工序进行有效的控制是防治路基沉降的重要措施,具体可以按照如下步骤进行:首先检测上层是否达标,如达标则进行填料开挖运输(摊铺平整之后开始填料),继而再实施测量标高、夯点布置、夯锤及落距检查、夯锤顶面标高测量、夯沉量及通气孔测量、铺平整后满夯,上述工序完成后再继续进行下一工序。
2.2施工参数控制
公路路基施工过程中,强夯技术的运用需要使用强夯机,强夯机主要由起重机、脱钩器和夯锤构成,个别情况下还会配备门架。强夯机的使用可以大大提升公路建设的效率,缩短工程建设的工期,节约大量的人力物力成本。该技术的原理在于夯锤从高处落下产生的巨大冲击力,对波体与表面波在土体内的传播予以阻断,从而起到加固的效果。对于强夯加固技术施工参数的控制,主要依靠过去的实践经验,设定好相应的参数后进行现场试验,进而比对试验的数据,最终确定最科学的施工参数,确保路基工程施工质量。由于公路施工过程中需要面临复杂的地质条件,加之复杂调料成分下得到的强夯段测试数据,不能够完全符合公路路基建设要求。所以在具体的施工环节,对强夯施工进行现场检测,将实际数据和效果反馈至施工设计部门,由他们进行科学的分析,及时调整设计参数,最终得到最合理的设计参数,有效指导施工部门进行施工。
2.3填筑方法与含水量设计
应当选择推田法实施材料填筑,每层还需分为3至4个亚层,厚度控制在1.5cm以内。使用强夯法对于土壤的含水量要求较高,根据密度试验的结果来看,土层壤含水量在7.5%左右时,使用强夯法加固的效果较好,有利于实现公路路基的稳定。对于一些特殊的情况,例如地质环境较差、地下水位长期较高等环境下,必须采取特殊的手段进行处理,具体可以采用开挖盲沟或者深挖边沟的方式解决,以此来降低水位的高度,减少含水量过高对于地基造成的影响。针对那些发生沉降比较严重的地方,应当将较软路段进行开挖,开挖深度应当大于80cm,开挖到硬土层后,用透水性较好的材料实施填充,在填充过程中应当注意控制好填充速度,以确保填土保持匀称、密实,更加符合相应的建设标准。
2.4施工检测控制
在进行施工检测时,可以选择地表沉降计进行。植土过程中,以实际测试数据作为参考标准,对植土速度进行科学的控制,科学安排路面施工进度,及时有效的判断评估公路路基的沉稳趋势。为了实现地表平整的状态,需要对地表水平位移隆起量进行测量,并对测量的结果进行全面分析,最终得到位移的大致数据,继而对比土体破坏的位置,找到科学解决该问题的方法,实现路基的稳定。但是在现实中,影响公路路基沉降的因素有很多,所以在解决问题的过程中必须实施全方位检测和管理,同时结合气候的特点与实际的地形因素等综合考虑。
3.结束语
综上所述,公路路基沉降对公路安全造成了不良的影响,通过采取相应的防治措施,完全可以有效防治公路路基发生严重的沉降,为方便人们安全出行提供有力的保障。影响路基沉降的因素包括施工过程、压实度、气候等,只有在科学分析这些影响因素的基础上,才能从施工工序控制、施工参数控制、填筑方法与含水量设计、施工检测控制等方面对公路路基沉降进行有效的控制,降低路基沉降发生的概率。
参考文献:
[1]何昌轩,陆阳,黄晚清.高速公路路基沉降分析及控制措施探讨[J].路基工程,2008(01):103-104.
[2]王浩.浅析高速公路路基沉降原因及控制措施[J].黑龙江交通科技,2011,34(05):40.
[3]史清,张广营.关于公路路基横向不均匀沉降产生的原因及控制措施的探讨[J].河南科技,2013(15):158.
[4]胡恩来.高速公路路基差异沉降特性与控制措施研究[J].四川建材,2018,44(02):167-168.
[5]李顺兴.高速公路改扩建新旧路基搭接处差异沉降控制措施浅析[J].西部交通科技,2017(09):19-21.