公路路基沉降及施工技術(shù)控制

向慧娟

摘? ? 要：公路路基工后沉降過大是公路路基經(jīng)常出現(xiàn)的問題，一旦出現(xiàn)沉降問題將嚴(yán)重影響公路的質(zhì)量以及使用壽命。本文主要針對(duì)公路路基沉降施工中存在的問題進(jìn)行全面分析，并對(duì)路基沉降的危害進(jìn)行了簡要分析，提出在公路路基沉降控制中的要點(diǎn)，從而有效的降低路基失穩(wěn)的現(xiàn)象發(fā)生，有效的提升公路工程整體的質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：公路工程;路基沉降;施工技術(shù);承載力

1? 引言

近年來，我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)在不斷發(fā)展，對(duì)于交通行業(yè)的影響也非常大，而對(duì)于公路工程的質(zhì)量要求也在不斷提升。因此，為了更好的保證公路施工質(zhì)量，推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，促進(jìn)交通行業(yè)的不斷進(jìn)步，在實(shí)際公路工程施工過程中，應(yīng)該重視公路路基的沉降問題。公路路基出現(xiàn)沉降問題，會(huì)影響到后期公路的使用，對(duì)人們外出造成安全威脅，因此提升公路路基施工質(zhì)量是保證整個(gè)工程質(zhì)量、促進(jìn)工程順利竣工的基礎(chǔ)。

2? 工程概況

蘇錫常南部高速公路常州至無錫段主體工程CX-CZ1標(biāo)施工標(biāo)段起訖里程：K1+000-K9+036.718，全長8.037km，位于常州市武進(jìn)區(qū)前黃鎮(zhèn)境內(nèi)。項(xiàng)目主要工程為路基和橋梁。施工標(biāo)段屬太湖水網(wǎng)平原工程地質(zhì)區(qū)，揭露地層為第四系全新統(tǒng)沖積相和上更新統(tǒng)沖積相。線路區(qū)陸域地貌屬長江三角洲堆積平原之太湖水網(wǎng)平原區(qū)，線路區(qū)第四系地層不整合覆蓋于基巖之上，線路區(qū)土層分部較穩(wěn)定。根據(jù)地層巖性、時(shí)代成因、物理力學(xué)性質(zhì)，將沿線地層分為4個(gè)工程地質(zhì)層，其中部分層又細(xì)分為若干亞層。

3? 公路路基沉降原因分析

路基是公路的基礎(chǔ)，對(duì)于公路的整體質(zhì)量有著直接的影響，如果路基質(zhì)量出現(xiàn)問題，很容易造成路基沉降過大，對(duì)于道路的使用有著非常大的影響。當(dāng)前道路路基沉降的原因主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：首先，對(duì)于地質(zhì)材料在搜集的過程中不夠完善。在進(jìn)行路基施工之前，工作人員都需要到施工現(xiàn)場進(jìn)行全面勘察和了解，尤其是對(duì)地質(zhì)材料的搜集，這是進(jìn)行施工的前提，如果在勘察過程中數(shù)據(jù)出現(xiàn)失誤或者是不完善的地方，對(duì)于后期施工會(huì)造成非常嚴(yán)重的影響，尤其是容易導(dǎo)致公路路基發(fā)生沉降問題。其次，在路基填土施工過程中控制不夠合理，如果在填土過程中沒有按照規(guī)范進(jìn)行操作，填土施工過快，對(duì)于路基層面造成不穩(wěn)定現(xiàn)象，也會(huì)出現(xiàn)土容量不足等現(xiàn)象，最終也會(huì)造成路基出現(xiàn)沉降等問題。再次，管理控制不夠，在施工過程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一些疏漏，管理控制不夠全面也會(huì)引起路基沉降的風(fēng)險(xiǎn)。最后，施工技術(shù)水平有待提升，在公路路基施工過程中，應(yīng)該嚴(yán)格按照施工流程以及標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行，否則可能也會(huì)引起路基發(fā)生沉降問題。

軟土路基的處理是從穩(wěn)定、沉降滿足承載力等方面進(jìn)行分析。路堤穩(wěn)定采用固結(jié)應(yīng)力法，地基沉降采用分層總和法計(jì)算主固結(jié)沉降，采用經(jīng)驗(yàn)修正系數(shù)對(duì)其進(jìn)行修正，地基的固結(jié)度采用太沙基固結(jié)理論計(jì)算。

為保證沉降的緩和過渡，相鄰路段差異沉降引起的縱坡變化控制在0.4%。壓縮層計(jì)算深度控制原則為計(jì)算底面附加應(yīng)力與有效自重應(yīng)力之比不大于0.15，穩(wěn)定驗(yàn)算時(shí)采用圓弧條分法按路堤施工期及公路運(yùn)營期的荷載分別計(jì)算安全系數(shù)，施工期采用直剪快剪指標(biāo)、運(yùn)營期采用固結(jié)快剪指標(biāo)，按有效應(yīng)力法計(jì)算。

4? 控制公路路基沉降的相關(guān)施工技術(shù)措施

4.1? ?水泥攪拌樁施工技術(shù)

隨著公路行業(yè)的不斷發(fā)展，公路路基施工過程中質(zhì)量控制也在不斷完善，通過公路路基出現(xiàn)沉降的原因分析我們知道，出現(xiàn)沉降很大一部分原因是施工技術(shù)水平不夠先進(jìn)引起的。因此，本項(xiàng)目雙向攪拌樁采用“兩攪一噴”施工工藝。水泥土雙向攪拌樁采用42.5級(jí)普通硅酸鹽水泥，除固化劑采用水泥漿液外，還應(yīng)根據(jù)工程需要選用具有早強(qiáng)、緩凝、減水、節(jié)省水泥等性能的外摻劑，石膏兼有緩凝和早強(qiáng)的作用，摻入量宜取水泥用量的2.0%，應(yīng)優(yōu)先采用純凈的生石膏粉作為添加劑，要求通過0.075mm的方孔篩>85%。雙向攪拌樁樁徑5Ocm，設(shè)計(jì)建議水泥用量55kg/m。水泥漿制備必須有充分的時(shí)間（大于4min），以保證水泥漿液攪拌的均勻和水泥的活化。水灰比（水泥漿）的配置應(yīng)根據(jù)試樁的參數(shù)確定（一般為0.45～0.5），漿液進(jìn)入噴漿池中必須隨時(shí)攪拌以保證漿液不離析。施工結(jié)束時(shí)，水泥漿液必須全部用完。雙向水泥攪拌樁工作情況如圖1所示。

4.2? 排水固結(jié)施工技術(shù)

在公路路基施工過程中經(jīng)常會(huì)遇到一些軟土或者是一些含水量較高的地基，這個(gè)時(shí)候就應(yīng)該想辦法排出多余水份才能保證地基的穩(wěn)固。否則地基土質(zhì)中水分過高，就會(huì)為地基埋下非常大的隱患，容易引起路基沉降問題。排水固結(jié)法是常用的排水技術(shù)，在實(shí)際施工過程中，不僅可以達(dá)到排水的功能，還可以使得地基的土質(zhì)更加穩(wěn)固，從而提升地基的強(qiáng)度，對(duì)于公路路基施工有著非常重要的作用。在實(shí)際的排水固結(jié)技術(shù)應(yīng)用過程中，需要根據(jù)不同的道路路基情況進(jìn)行選擇，主要包含的種類有真空預(yù)壓法、堆載預(yù)壓法、電滲排水法以及降水預(yù)壓法等。其中堆載預(yù)壓法在應(yīng)用過程中，主要是在公路路基施工中臨時(shí)堆放填土石，從而對(duì)地基進(jìn)行加載預(yù)壓，使得地基的沉降可以提前完成，這種方式也可以提升地基的承載力，使得地基可以固結(jié)，提高穩(wěn)定性和堅(jiān)固性，消除地基部分的沉降。而降水預(yù)壓法指的是利用水泵將地下水抽出，使得地下水位可以降低，這樣可以減少地基土質(zhì)空隙間的水壓力，使得有效的應(yīng)力可以增大，從而加固路基。降水預(yù)壓法主要適用于粉土以及細(xì)沙地基等，在實(shí)際應(yīng)用中可以有效的控制地基沉降，提升路基的承載力。

4.3? 其他技術(shù)措施

除了水泥攪拌樁施工技術(shù)以及排水固結(jié)施工技術(shù)外，在進(jìn)行路基沉降控制過程中，還有很多其他的施工技術(shù)可以應(yīng)用。比如沉降觀測技術(shù)，在路基施工過程中，為了控制沉降，還需要不斷的對(duì)路基進(jìn)行詳細(xì)的觀測。利用沉降觀測技術(shù)來不斷的完善。比如，還可以采用地表沉降計(jì)來獲取數(shù)據(jù)，根據(jù)這些數(shù)據(jù)可以有效的調(diào)整路基的施工填土速率，還可以對(duì)地基沉降的趨勢進(jìn)行有效的預(yù)測，這樣可以對(duì)路基的沉降進(jìn)行有效的控制。不僅如此，還需要對(duì)地表隆起量以及水平位移等進(jìn)行檢測，這樣可以更好的保證路基的安全性與穩(wěn)定性。在實(shí)際施工過程中，造成路基沉降的原因有很多，也比較復(fù)雜，可以根據(jù)不同的原因制定相應(yīng)的控制措施，這樣可以有效的對(duì)沉降問題進(jìn)行預(yù)防，還可以對(duì)沉降問題的發(fā)展進(jìn)行控制。在路基施工中由于地質(zhì)的不同也會(huì)出現(xiàn)不同的情況，因此要詳細(xì)做好地質(zhì)勘察，并按照不同的地質(zhì)進(jìn)行相應(yīng)的措施的制定。

5? 結(jié)束語

總之，路基沉降是公路路基施工中經(jīng)常出現(xiàn)的問題，如果路基出現(xiàn)沉降過大將影響到公路的正常使用，甚至?xí){到人們出行的安全，對(duì)于整個(gè)公路的質(zhì)量造成嚴(yán)重的影響。因此，應(yīng)該重視路基沉降問題，認(rèn)真分析路基沉降產(chǎn)生的原因，并采取有效的措施防止出現(xiàn)路基沉降問題，提高公路路基施工的質(zhì)量。

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