【摘要】隨著人們生活水平的提高,車輛行駛的環(huán)境也在不斷的提高,而路堤作為道路路基的主要結(jié)構(gòu)形式之一,對道路的使用品質(zhì)、行車安全、修建和運(yùn)營經(jīng)濟(jì)性等起著至關(guān)重要的作用。本文就造成高填方路基出現(xiàn)沉陷的原因和填筑的質(zhì)量控制措施進(jìn)行了分析,以供同仁參考。
【關(guān)鍵詞】高填方路基;填筑;質(zhì)量控制;沉陷;控制方法
1、高填方路基的質(zhì)量要求
填石路堤高度在20米以上時,稱為高填方路堤。高填方路基和一般路基相比具有以下幾個特點(diǎn):①路基填筑的高度比較大,對求路堤本身的邊坡穩(wěn)定性和整體強(qiáng)度要求比較高;②路堤的填筑缺陷相對比較多,主要是因?yàn)槁坊钪墓こ塘烤薮螅钪嗝婷娣e比較大,因此,路基填筑的質(zhì)量就難以保證;③路堤本身累積沉降比較大,因此,對路堤單位填筑高度的工后沉降要求就是十分的嚴(yán)格;④要專門驗(yàn)證和分析好高填方路堤的穩(wěn)定性。路堤邊坡穩(wěn)定性和本身的填料等問題都需要在量測出相應(yīng)參數(shù)后再進(jìn)行驗(yàn)算和設(shè)計,所以,高填方路基是公路工程建設(shè)中十分重要的一部分,此外,在公路施工中如果沒有相關(guān)的施工經(jīng)驗(yàn),那么此時就需要進(jìn)行施工監(jiān)測。路面的基礎(chǔ)就是路基,行車安全和行車舒適性、路面的使用壽命以及路面的質(zhì)量的好壞都會受到路基施工質(zhì)量的好壞的直接影響,因此,路基的施工質(zhì)量就需要控制好,尤其是高填方路基的填筑施工質(zhì)量,高填方路段經(jīng)常會出現(xiàn)各種病害,其中最常見的病害有:滑坍、縱橫向開裂、局部沉降以及整體沉降等,常見這些病害的原因主要是施工質(zhì)量和工程地質(zhì)引起的。
2、造成高填方路基出現(xiàn)沉陷的原因
2.1地質(zhì)條件差 在軟地基地段、不良地質(zhì)地帶填筑的路堤一般都會出現(xiàn)沉陷病害,這主要是因?yàn)橥临|(zhì)的承載力較差,如果不改變原有的地質(zhì)結(jié)構(gòu),就會導(dǎo)致原地面承受上部壓力作用力時出現(xiàn)變形或沉降。
2.2設(shè)計不合理 在對高填方路基進(jìn)行設(shè)計的時候,需要對高路堤的穩(wěn)定性進(jìn)行驗(yàn)算,確保沉降值控制在合理的范圍內(nèi),若出現(xiàn)了所需的地質(zhì)條件、計算和驗(yàn)算過程等與現(xiàn)實(shí)實(shí)際情況不相符時,那么其設(shè)計就會不合理,其高填方路基就很容易出現(xiàn)沉陷病害。
2.3路基填料不合格 路基填料的不合格也是致使高填方路基出現(xiàn)沉陷病害的主要原因,如果高填方路堤填料中混有泥沼土、種植土或腐殖土等劣質(zhì)土,填料的土質(zhì)比較差,土壤就會含有大量的有機(jī)物,其抗水性也會下降,強(qiáng)度就會大大降低,那么,路堤將出現(xiàn)沉陷破壞或塑性變形。尤其是膨脹土,固體穩(wěn)定性差,風(fēng)化收縮開裂,遇水膨脹軟化,這樣對路堤的整體結(jié)構(gòu)危害就比較大。
2.4施工不達(dá)標(biāo) 高填方路基的填料在分層填筑時,其鋪筑需要嚴(yán)格按照《施工規(guī)范》要求的厚度要求進(jìn)行。如果隨意加厚鋪筑的厚度,即便是壓實(shí)機(jī)具按規(guī)定的碾壓遍數(shù)壓實(shí),其壓實(shí)度也無法達(dá)到《規(guī)范》規(guī)定的要求。如果填筑的厚度達(dá)到路基設(shè)計標(biāo)高規(guī)定要求時,此時將會產(chǎn)生累計的沉降變形,在填料自重與重復(fù)載荷作用下產(chǎn)生沉陷。
2.5路基排水不良 路基排水是把路基工作區(qū)的土基含水量降低到一定的范圍內(nèi)。如果高填方路基排水不良、含水量過大,那么就會引起邊坡坍塌、土質(zhì)松軟、強(qiáng)度降低、堤身滑動或沉陷以及產(chǎn)生凍害等病害。
3、高填方路基施工質(zhì)量控制方法
3.1基底處理
在進(jìn)行基底處理的時候,首先要對路基表層進(jìn)行處理,對表層中出現(xiàn)的雜草、樹根、腐殖土、淤泥等需要進(jìn)行清理,確保表層無其他雜質(zhì),一般清表的厚度為15cm,平整后進(jìn)行充分的壓實(shí)。如果遇到其他不良地質(zhì)的情況,如暗溝、沼澤、池塘等,需要進(jìn)行清淤處理,再采用換填或者加筋地基等方式進(jìn)行處理,要達(dá)到地基不會發(fā)生不均勻沉降的情況,在地基承載力特別差的地段,還需要進(jìn)行樁基處理;對于出現(xiàn)大面積濕陷性黃土的地段,還需要采用強(qiáng)夯的方式,對其進(jìn)行充分夯實(shí),再進(jìn)行平整,最后進(jìn)行碾壓,并用壓實(shí)度控制壓實(shí)效果。
3.2填料選取
路基填料的選擇是至關(guān)重要的,是確保路基穩(wěn)定的關(guān)鍵,對于含有各種雜質(zhì)、有機(jī)質(zhì)土、植被等不良的土質(zhì)是不能用做路基填料的,在選用新的材料用做路基填料的時候,首先應(yīng)該進(jìn)行試驗(yàn)段的測試,確保試驗(yàn)段路基能夠滿足要求后,方可進(jìn)行大面積的推廣和施工,對相應(yīng)的壓路機(jī)型號、鋪墊厚度、最佳含水量等技術(shù)參數(shù),都需要進(jìn)行確定。
在填筑路基時,輔助填料如水泥、土工格柵等必須符合設(shè)計及規(guī)范要求,按批次送有資質(zhì)的部門檢測。一般填土高度每隔5米鋪筑一層土工格柵,增加橫向穩(wěn)定性。高填方路基為增加穩(wěn)定性,現(xiàn)在新發(fā)明的材料很多,如以土工格柵及以聚苯乙烯泡沫板為主要填料,鋪設(shè)土工布、覆蓋黃沙。本填筑方法中采用的聚苯乙烯泡沫板密度輕、強(qiáng)度高、熱穩(wěn)定性強(qiáng),具有良好的力學(xué)性能,用其作高填方路基填筑材料,能夠達(dá)到質(zhì)量要求,減少沉降,完全滿足高等級路面的施工要求。
3.3碾壓控制
3.3.1攤鋪厚度
分層填筑,按規(guī)劃好的區(qū)域(一般做成10m*10m)通過計算放土,松鋪厚度一般不超過30cm,粗粒土如砂、礫作為填充材料,同層填料相同。嚴(yán)格控制攤鋪厚度是保證路基壓實(shí)、穩(wěn)定的關(guān)鍵步驟。
3.3.2含水量
在路基填筑過程中,要經(jīng)常檢測含水量?,F(xiàn)在的路基填土大多數(shù)是從取土坑中運(yùn)來的,含水量較高,需要經(jīng)過翻曬,也可在路基上用鏵犁翻拌晾曬降低含水量,一般在接近最佳含水量時整平碾壓,壓實(shí)效果最好。最佳含水量在實(shí)驗(yàn)室里由不同土質(zhì)和摻灰量繪制出的曲線來確定。
3.3.3施工工藝
采用墊層法、強(qiáng)夯法、擠密法、水泥-水玻璃速凝漿液注漿法等進(jìn)行路基填筑,保證軟土高填方路基穩(wěn)定。碾壓過程中,合理組織工具、人員調(diào)配工作。碾壓時,壓實(shí)速度及壓實(shí)機(jī)具型號組合,確定壓實(shí)遍數(shù)。光輪壓路機(jī)先兩邊后中間,先慢后快,輪跡重復(fù)40-50cm。合理的施工工藝能夠提高填筑壓實(shí)度,降低費(fèi)用,加快施工進(jìn)度,達(dá)到事半功倍的效果。
3.4預(yù)壓及排水
在預(yù)壓方面,定期進(jìn)行沉降觀測,繪制沉降變化率曲線圖,分析沉降及穩(wěn)定情況,適當(dāng)控制沉降速率。一般路段進(jìn)行超載預(yù)壓或等載預(yù)壓,時間最好大于6個月,可以減少工后沉降,滿足規(guī)范要求。
在排水方面,要防止施工的時候雨水透入到路基,因此,可以做成較大的路拱橫坡。在填方表面,可以采用低矮的擋水土壩防止雨水侵入路基。設(shè)置路基排水溝及邊溝,保證路基縱向和橫向排水通暢。邊坡可以植草防護(hù)或采用水泥混凝土砌塊防護(hù),防止水流沖擊,保護(hù)高填方路基邊坡穩(wěn)定。水的浸泡和沖刷會使路基承載力下降,導(dǎo)致路基沉陷,因此在施工和運(yùn)營期間的排水工作顯得尤為重要。
4、結(jié)束語
總而言之,隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,公路已經(jīng)成為現(xiàn)代文明的一項(xiàng)重要標(biāo)志,然而確保公路的質(zhì)量需要有穩(wěn)固的路基,因此,對高填方路基的施工質(zhì)量提出了更高的要求,我國高填方路基填筑還存在許多問題,還需要大家努力學(xué)習(xí),及時的總結(jié)和創(chuàng)新。
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