公路施工中路基加固及防護(hù)探究

劉 志 斌

(山西省婁煩公路管理段，山西 太原 030300)

1 概述

進(jìn)行公路工程的路基施工作業(yè)時(shí)，通常采用的填充材料結(jié)構(gòu)均較為松散，同時(shí)也不具備優(yōu)良的穩(wěn)定性以及高強(qiáng)度值，尤其是在軟土地基之中，天然環(huán)境中填充材料基本上都無(wú)法達(dá)到施工標(biāo)準(zhǔn)要求。所以，在路基施工過(guò)程中，要采取一定的方法完成路基的壓實(shí)工作，確保路基結(jié)構(gòu)能夠更加的穩(wěn)定，并且有效的提升路基強(qiáng)度值，從而確保公路工程的施工質(zhì)量。進(jìn)行路基結(jié)構(gòu)加固處理時(shí)，通常會(huì)把天然以及人工的一些邊坡結(jié)構(gòu)進(jìn)行支撐處理，從而確保路基擁有良好的穩(wěn)定性以及較高強(qiáng)度。但是，在水位不斷改變的過(guò)程中，易導(dǎo)致防護(hù)邊坡發(fā)生破壞，所以，應(yīng)當(dāng)利用科學(xué)與適宜的加固與防護(hù)方法，確保路基的穩(wěn)定性。

2 不同路基加固方法在公路施工中的應(yīng)用

2.1 換填土層加固方法

所謂換填土方法指的是把路基底層之下位置處某深度之內(nèi)的土層挖出，再將一些擁有相對(duì)高強(qiáng)度以及優(yōu)良穩(wěn)定性的材料回填進(jìn)去，完成土層的置換。在置換土層的過(guò)程中，可以選用多種置換材料，比如，碎石材料、粉煤灰材料以及礦渣材料等等，而且，還能夠把一些具有相對(duì)高穩(wěn)定性以及自身不具備侵蝕作用的土體摻入填充材料之中。通過(guò)置換操作，可以把軟土層之中所包含的部分水分有效排出，可以顯著的消除土層脹縮作用，并且也可以防止路基發(fā)生凍脹問題，避免路基沉降現(xiàn)象的出現(xiàn)，確保路基自身承載能力得以顯著提升。一般對(duì)于暗溝以及暗塘進(jìn)行加固處理時(shí)通常會(huì)采用換填土層加固方法。

2.2 排水固結(jié)加固方法

所謂排水固結(jié)方法指的是利用堆加載荷的方法，完成預(yù)壓工作，將路基結(jié)構(gòu)之中所包含的部分水分?jǐn)D壓出來(lái)，確保路基結(jié)構(gòu)所擁有的壓實(shí)度進(jìn)一步提升，從而增強(qiáng)路基所擁有地抗剪性能。若是軟土路基結(jié)構(gòu)之中含有沉積土層以及沖填土層的情況下，此時(shí)采取排水固結(jié)的方法相對(duì)來(lái)說(shuō)較為適宜。通常情況下，預(yù)壓載荷、路基結(jié)構(gòu)厚度值以及預(yù)壓時(shí)長(zhǎng)等因素都將在很大程度上影響到路基結(jié)構(gòu)的加固情況。

2.3 重錘夯實(shí)加固方法

所謂重錘夯實(shí)法指的是利用鋼筋混凝土材料制成相應(yīng)尺寸大小的圓錐體結(jié)構(gòu)，在夯實(shí)作業(yè)時(shí)將圓錐體提升一定高度后下落，從而對(duì)土體進(jìn)行夯打處理，使得路基之中產(chǎn)生非常大沖擊波以及動(dòng)應(yīng)力，確保路基土更加密實(shí)。通常情況下路基土層為砂土土質(zhì)或者雜填土土質(zhì)時(shí)，采取此種加固方法能夠取得較好的效果。

2.4 機(jī)械碾壓加固方法

進(jìn)行路基加固處理時(shí)，機(jī)械碾壓加固方法屬于應(yīng)用較為廣泛的加固方法，要是在路基結(jié)構(gòu)之中絕大多數(shù)的填土在地下水位之上，或是對(duì)一些淺層位置雜填土進(jìn)行處理的過(guò)程中，基本上都會(huì)采取此種加固方法。在采取機(jī)械碾壓加固方法過(guò)程中，所用到的機(jī)械主要包含有平碾機(jī)械、壓路機(jī)械以及推土機(jī)等等。機(jī)械設(shè)備在路基土層之上不斷的作用，依靠自身重量確保路基土層得以壓實(shí)，使路基土層的穩(wěn)定性進(jìn)一步提升，土體的強(qiáng)度顯著增加。通過(guò)機(jī)械碾壓不僅能夠確保路基材料的沉降情況得以改良，同時(shí)還能確保路基緊實(shí)度進(jìn)一步提升。

2.5 樁基加固方法

2.5.1碎石樁加固方法

碎石樁加固方法中樁體一共包含有3種不同的類別，分別為振沖式碎石樁、錘擊式碎石樁以及預(yù)配式碎石樁。在上述3種不同類型的碎石樁之中，振沖式碎石樁所擁有的優(yōu)勢(shì)最為突出，其在成樁過(guò)程中的效率相對(duì)高，而且整個(gè)施工過(guò)程相對(duì)便捷，便于開展現(xiàn)場(chǎng)施工作業(yè)，所以，在具體施工過(guò)程中，振沖式碎石樁的應(yīng)用較為廣泛。在采用碎石樁進(jìn)行路基加固處理過(guò)程中，若是在樁體頂端位置添加厚度為0.5 m～1 m的碎石材料，便能夠確?；氐膽?yīng)力得以均勻分布，同時(shí)也會(huì)更有利于路基的橫向排水，從而有效的提升路基性能。

2.5.2生石灰樁加固方法

此種加固方法的原理是在土體之中添加生石灰材料，生石灰在土體的孔隙之中會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)，并且得到難溶于水的熟石灰，在這一反應(yīng)之中還能夠吸收大量的水分，這樣便能夠顯著的減少軟土路基層之中水分含量，同時(shí)釋放較多熱能，達(dá)到擠密土體的目的。

2.5.3擠密砂樁加固方法

此種樁體在成型時(shí)較為復(fù)雜，首先在軟土路基之中鉆出一定直徑的孔洞，把預(yù)先混合好的材料澆筑于孔洞之中，利用振動(dòng)手段或是利用沖擊手段，對(duì)灌入到孔洞之中的材料加以擠密處理，從而得到擠密砂樁。由于此種樁體相對(duì)較為密集，因此，在采用此種方法對(duì)軟土路基進(jìn)行加固處理以后，能夠形成復(fù)合地基結(jié)構(gòu)，從而有效提升路基的性能。

2.6 深層攪拌加固方法

此種方法就是采用適宜的固化材料，例如，水泥材料、石灰材料等等，將這些固化材料輸送至路基深處，利用相應(yīng)設(shè)備在深層完成攪拌作業(yè)，確保固化材料和土體能夠充分混合，并且在整個(gè)過(guò)程中兩者之間發(fā)生相應(yīng)的物理反應(yīng)以及化學(xué)反應(yīng)，使得土體固結(jié)，從而顯著改善土體的強(qiáng)度以及穩(wěn)定性。

3 不同路基防護(hù)方法在公路施工中的應(yīng)用

3.1 路基排水防護(hù)方法

在對(duì)巖土工程實(shí)際施工情況加以分析之后得出，在公路工程的建設(shè)過(guò)程中，是否能夠取得成功最重要的便是有效控制水這一影響因素，這是因?yàn)榇蟛糠止仿坊Y(jié)構(gòu)病害問題均是因?yàn)槭艿剿那治g作用產(chǎn)生的。所以，進(jìn)行公路路基防護(hù)工作時(shí)，必須保證公路路基擁有完善的排水功能，進(jìn)一步健全公路路基的排水系統(tǒng)。在路基施工作業(yè)時(shí)，我們應(yīng)當(dāng)尤為關(guān)注路基的排水情況，這樣才能確保路基不會(huì)發(fā)生質(zhì)量問題，從而也能夠避免安全隱患的發(fā)生，減少由此而導(dǎo)致的經(jīng)濟(jì)損失。進(jìn)行路基施工作業(yè)過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)對(duì)地面排水以及地基排水有效的協(xié)調(diào)，要確保所設(shè)置的排水溝、邊溝等均能夠起到應(yīng)有的排水作用，從而確保公路路基施工的質(zhì)量。

3.2 坡面防護(hù)方法

對(duì)于坡面的防護(hù)，應(yīng)當(dāng)盡可能防止坡面中的巖石發(fā)生風(fēng)化，避免地表水對(duì)坡面造成沖刷，另外，還需要與附近環(huán)境加以協(xié)調(diào)。目前，人們逐漸重視對(duì)生態(tài)的保護(hù)，基本上所有公路邊坡均采取一定的方式加以防護(hù)，通常會(huì)選用種植草本植物的方式達(dá)到防護(hù)目的，而要是路基邊坡的高度值相對(duì)高的情況下，會(huì)在邊坡上使用石塊砌出不同的隔斷，在隔斷之中種植草本植物以達(dá)到防護(hù)坡面的目的。

3.3 支擋防護(hù)方法

在采用支擋防護(hù)過(guò)程中，基本上是采取擋土墻方式進(jìn)行支擋。若是施工現(xiàn)場(chǎng)擁有較多石料、矮墻，并且地基條件良好的情況下，通常選用石砌重力式擋土墻結(jié)構(gòu)進(jìn)行支擋。支擋防護(hù)的方法還包含有垛式擋土墻、扶壁式擋土墻以及懸臂式擋土墻等等，不同的支擋方式所擁有的特點(diǎn)也有所不同，采用垛式擋土墻的方式，在調(diào)節(jié)墻體高度值時(shí)較為方便，而扶壁式擋土墻相對(duì)來(lái)說(shuō)自身體積小，受力情況更為合理，因此在路基的防護(hù)之中使用較為廣泛。

4 結(jié)語(yǔ)

由于經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，在很大程度上促進(jìn)了交通事業(yè)的發(fā)展，而公路工程在運(yùn)行的過(guò)程中，車輛行駛速度不斷提升，車輛載荷逐漸增加，所以，也對(duì)公路工程路基建設(shè)施工提出了更高的要求，要求路基結(jié)構(gòu)應(yīng)當(dāng)擁有更為優(yōu)良的穩(wěn)定性以及更高的強(qiáng)度。所以，在公路路基施工中，應(yīng)當(dāng)依照施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，采取適宜的方法對(duì)路基進(jìn)行加固以及防護(hù)處理，保障路基施工能夠達(dá)到設(shè)計(jì)要求，確保公路工程的施工質(zhì)量也能夠達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，從而為公路工程運(yùn)行的安全性與穩(wěn)定性提供可靠保障。

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