公路路基设计中出现的问题与解决对策

(整期优先)网络出版时间:2024-05-09
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公路路基设计中出现的问题与解决对策

朱琪剑

武汉理工大设计研究院有限公司  湖北 武汉  430070

摘要:在公路工程建设中,路基设计作为一项重要的前期工作,对之后的路基施工有决定性作用,如果路基设计出现问题,将对路基施工造成很大的影响,导致路基存在质量问题,进而影响公路的正常使用。因此,有必要在明确公路路基设计存在的问题基础上,通过深入分析探讨行之有效的解决对策。

关键词:公路路基设计;问题;解决对策

1公路路基设计中出现的问题

1.1路基稳固性较弱

路基是公路的持力层,能够分解车辆在行驶过程中传递给路面的强大压力,在车流量较大的地区,公路路基的稳定性对公路的运行质量起到了决定性作用。公路的施工环节复杂,每个施工环节的错误操作,都会严重威胁路基的稳定性。就目前来看,在路基设计行业没有明确的设计标准和具体的设计要求,这就使部分设计人员在路基设计的过程中,缺乏相应的理论支撑,在实际的路基建设中,没有选择合适的施工材料,这就导致公路根基的稳固性较弱,路基强度无法承载较大的压力。

1.2路基排水不到位

目前,针对公路路基进行设计的过程中,排水不到位问题值得关注。有一部分地区本身气候环境是不够稳定的,尤其经常会出现各种极端、恶劣的天气,直接影响到路基稳定性和安全性,导致排水功能较弱,而且短时间内难以得到恢复。在目前大部分公路路基设计的过程当中,要考虑到水体侵蚀的问题。水体侵蚀作用和其他侵蚀作用有着很大差异性,水体侵蚀最为显著的特点就是动态性。所以,在针对公路路基进行设计的过程当中,不管是处于何种区域开展相关的工作,都需要对路基排水功能进行充分考虑,如果在这一方面出现了相对较为严重问题,就会对路基造成恶劣影响和破坏。很多地区都出现了相对严峻的水土流失现象,需要相关工作人员进一步优化公路路基设计工作,针对内部环境进行合理及科学的治理和把控,如果不进行把控,一旦出现了排水性能减弱的现象,很容易导致安全事故问题,甚至造成重大经济损失。

1.3路基结构发生沉降问题

路基结构的不稳定极容易导致边坡结构的稳定性受到影响,尤其是在上层路基结构的复合能力不断加大的作用下,还容易引发边坡崩塌或变形的问题。通常情况下,我们将土壤结构不连续的断面以及原始结构的异面称为土壤结构面。土壤结构面能够维持不同地质界面下稳固的土壤形态,并且土壤结构面在方向以及规模方面都具有一定的特征。岩石的结构体就是由不同状态下的结构面或者被切割而独立形成的土壤块所构成的。土壤结构面的倾斜角、倾斜方向、结构走向、结构面的数量以及表面性质和连续性都可能会对边坡工程的稳定性带来巨大的影响。总而言之,对于边坡结构的治理一直以来是国家公路工程中关键的重要环节。在边坡结构的治理中,人们应该将土壤土体结构、边坡结构构造、工程区域水文地质条件以及其他影响边坡结构稳定性的因素都考虑在内。

2公路路基设计问题解决对策

2.1严格选择施工材料

在公路建设中,施工材料的选择尤为重要,甚至直接影响了路基的质量。在路基填充施工中,往往需要用到不同的砂土对路基进行填充,在选择砂土时应该对粒径等指标引起重视,依照项目要求的不同对砂土进行合理选择。一般来说,砂性土颗粒比较大,黏度较强,另外透水性也比较好,所以砂性土非常适合用作路基材料。但粉性土的强度要低一些,定型效果也比较差,因此一般来说应该将其按照相应比例添加。因为土质特性存在一定差异,因此在路基设计时,必须对所需材料的强度引起重视,与材料土质特性相结合,将所选材料的效果充分发挥出来,这样才能达到节约资源的目的,促进公路建设效果的提升。

2.2提升公路路基的稳固性

提升公路路基稳固性的方法较多,设计人员可以根据建设环境的实际需求,选择合适的加固方法提升公路路基的稳固性。每种加固方法的使用范围有所差别,在淤泥和黏性土质地基路段的加固中,设计人员可以选择排水固结法来完成相关的操作;在软土地基的加固过程中,可以考虑使用换填法来完成加固;公路路基建设环境复杂,需要考虑的因素多样化,在实际的施工建设中,难免会遇到碎石土、沙土等,在面对这种建设情况时,设计人员可以借助强夯法,来对该路段路基进行加固。所以针对不同的加固需求,选择科学的加固方法,不仅能够节省施工时间,还能避免施工材料的浪费。

2.3加强完善路基排水设计

在路基设计过程中必须对排水引起足够的重视,做好排水系统设计。(1)对河流进行的排水设计首先要明确河流水源及最大流量,为之后灾害的预测提供可靠的参考依据。在设计过程中,要对排水系统自身抵抗灾害的能力予以正确评估,明确关键控制指标。为确保设计的排水系统满足要求,还应对河流流量加以深入分析和研究。(2)为确保路基铺筑过程中地表水顺利汇入路基的两侧,一方面要合理设置路基横坡,另一方面则要在路基的两侧进行排水沟设计,为之后的路基施工提供指导。(3)水除了对路基结构本身有很大影响外,还会影响到路基边坡,边坡水毁就是在水的作用下产生的边坡病害问题。因此,在设计过程中要以边坡与路面实际排水量为依据确定排水沟大小。可将排水沟设计为大流量与小流量两种类型。对于排水沟,其主要作用在于引水、集水,将路基范围内所有水源汇集成一个水流,然后及时引排到路基之外。在排水沟设计过程中,应注意以下几点:对于排水沟横断面,大多采用梯形形式,具体的尺寸等参数均需通过严格的计算确定;对于排水沟的位置,与路基坡脚处之间的距离一般达到1m以上,在排水沟中还应设置适当的纵坡,坡度通常为0.5%~1.0%,这样能起到促进排水的作用。

2.4路基弹软与沉陷防治设计

在工程施工推进过程中若是遇到软土地基,应第一时间进行处理,但若是地质情况较为复杂,例如地区排水不通畅、渗水性较差则会出现弹簧土、翻浆的地基软土现象,加之施工设计方案不合理会导致地基承载力不足。对于路基弹软问题需在路基范围内将需要挖掘的软土去除,使用专业碎石进行填埋,在完成填埋之后进行分层浇筑。其次,对于深度较大的软土地基工程,在施工操作过程中拥有较大开挖工程,可将粉体物质作为加固材料和原状土进行搅拌,在完成搅拌处理工作之后便会随之生成强度更高的混合柱体,这种混合柱体与原状土相比较而言更能达到预期施工效果,从而优化对工程的加固处理。在处理公路路基沉陷问题时要秉承养护为主、治疗为辅的基本防治设计原则,对施工现场实际情况进行综合考量分析,结合分析结构选择恰当方式。首先在施工之前要对施工现场进行实地考察,通过考察形成系统认知,制定有针对性的施工对策,从而强化施工工程对气候的适应性。在公路施工建设时需针对当地特点采取有针对性的处理对策,如在雨水较多的公路路基需关注雨水疏导处理工作的落实状况,防止出现雨水累积对公路路基所产生的负面影响。最后,要通过填土巩固路基,其中填料选择对路基沉降会产生影响,在公路工程施工中,选择合适的填料方式能够保障路基稳定性,并使其在原有基础上进一步得到提升。

3结束语

在公路建设工作中需强调路基设计和施工,保障路基设计效果能够有效提高公路质量水平,应将其作为公路项目的重要环节落实。在开展路基设计和施工工作时,应在现有施工技术基础之上进行创新,严格遵守设计原则和标准。除此之外,要根据项目的具体情况进行统筹分析,立体化考量地质环境等因素,从而推进路基设计与施工向着高效化、合理化、科学化发展。

参考文献

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