公路施工中沉降段路基施工技术研究

(整期优先)网络出版时间:2024-07-02
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公路施工中沉降段路基施工技术研究

王立峰

内蒙古盛安建设(集团)有限公司  内蒙古 赤峰 024000

摘要:公路网作为全国综合运输大通道的重要组成部分,在地区政治、文化、经济交流与发展中发挥着十分重要的作用。但公路工程在建设与使用过程中,经常发生路基路面沉降问题,影响公路行车的舒适度和安全性。基于此,本文对公路施工中沉降段路基路面施工技术的应用展开详细探究,旨在为相关人员提供参考。

关键词:公路施工;沉降段;路基路面

随着城市化进程的加速和交通网络的不断完善,公路作为重要的交通基础设施,在国民经济发展中扮演着至关重要的角色。但在公路的建设与长期使用过程中,沉降段路基路面的问题屡见不鲜,成为影响公路质量和行车安全的关键因素。引发公路路基土体变形和下沉的因素较多,需要通过科学选用路基填料、处理地基、道路排水等技术,提高公路的承载能力,进而延长公路的使用寿命。

1.路基填料选择

在公路沉降段路基的施工中,填料的选择至关重要。为确保路基结构的稳定性和承载力的可靠性,必须根据路基及其周边地质、水文结构特征,科学合理地选用填料。针对公路地基的上、下两种类型,填料的强度和颗粒级配需满足不同的工程要求。鉴于填料尺寸与路堤厚度之间存在的反比例关系,以及在实际工程中两者间的直线相关性,施工前进行细致的现场试验显得尤为必要。

在施工过程中,需要特别强调土石配比的合理性,从路堤底部开始分层回填,严格把控回填层厚度,避免“超填方”现象的发生。全台换填施工需确保施工质量,以满足行车安全和平稳性的要求[1]。同时,对于一侧开挖的部分,应在填筑深度达到规范要求后进行回填,并与路堤同步填筑,严禁在纵向上进行分段施工。

此外,轻质路基材料如EPS等能够显著减少路基沉降,而粉煤灰等轻质且结构稳定的材料也是值得考虑的优化选项。这些材料的运用,将有助于提高路基的整体性能,降低沉降风险。

2.路基压实控制

路基压实是提升公路结构稳定性、防水性和防渗性的关键环节。通过严格的压实控制,可以显著增强路基的承载能力,从而延长公路的使用寿命。在进行路基压实前,需要根据公路路基的松铺厚度和路面等级,精心挑选压路机、振动锤等机械和设备。虽然这些设备与强夯方法在工作机理上有所不同,但它们都能有效改善路基的物理性质。

压实工作开始前,确保道路表面清洁无杂物至关重要。任何杂草、碎石等杂物都可能影响压路机的压实效果,因此必须及时清除。在路基的基础部分,每次压实厚度通常不超过500mm,以确保压实效果的均匀性。对于大型工程,分段碾压是一种有效的压实方法,但需注意每段的衔接,确保整体平整性。

在碾压过程中,若遇到土质松软或湿度较大的区域,可适量使用乙醇等添加剂来增强土质的硬度[2]。必须严格控制添加剂的用量,避免过量使用导致土质过硬或产生其他问题。碾压完成后,对路基的均匀度、密实度和承载能力进行全面检测,确保各项指标符合设计要求。对于不符合标准的区域,必须重新进行夯实处理,直至满足要求为止。

3.软土地基处理

软土地基是公路建设中常见的问题,其处理技术是确保公路稳定与安全的关键。针对这类地基,首要任务是通过分层处理使其达到现行标准的弹性模量要求。对于浅表层的软地基(通常深度在3m以下),排水是关键。在施工过程中,可以使用具有高孔隙度的排水板(如沙土、砾石等)来加强地基排水,有效防止地表与地下水的渗漏。

为提升软基的承载能力和防渗效果,垫层的厚度通常被控制在80cm以内,确保路堤和路堤坡面得到全面覆盖[3]。当面对15m以上的深厚软土区域时,采用水泥混凝土桩进行加固是有效的解决方案。水泥浆灌注桩作为一种动力驱动的复合加固技术,已成为软土地基加固的新趋势。

在选择水泥搅拌桩的原料时,液态和固态两种原料的拌和难度和加固效果各有差异,工程技术工作者需根据土体的含水率进行精确选择。为进一步增强地基的承载力,加固过程中需使用水泥、粉煤灰等填料,并合理调整桩基间距。由于公路建设中大量使用粘土和粉煤灰等原材料,对其颗粒级配的要求较高,一般要求重量不低于33%,并具备32.5MPa的强度。

在桩基工程中,钻孔灌注桩是常用的施工方法。在施工过程中,必须严格按照设计要求控制成桩的直径和深度,确保整个断面的工程强度满足使用要求。通过这一系列精细化的处理技术,可以有效应对软土地基带来的挑战,确保公路沉降段路基路面的稳定与安全[4]

4.优化搭板建设

在公路建设中,特别是在对载重车辆需求较高的路段,搭板的建设对于确保车辆行驶的平稳性和稳定性至关重要。补强搭板法作为一种有效的技术措施,能够显著减少路面损伤和沉降的风险。在搭板施工过程中,必须精心选择伸缩缝的设置位置,力求减少高速公路上伸缩缝的数量。这不仅有助于降低因雨水、沉降等问题引起的水土流失,还能有效防止路面开裂,从而大幅提升公路工程建设的质量。

为确保搭板与路面的紧密连接,所使用的混凝土材料必须与道路表层的混凝土具有高度的同质性

[5]。同时,在搭板下方覆盖一层沥青油布,以防止搭板在施工过程中发生转动或位移。这一措施能够确保搭板与混凝土之间的紧密连接,进一步提升其受力和弥散作用,确保公路的稳定性和安全性。

5.道路排水施工

公路排水系统是确保公路结构稳定性、减少地下水位上升对基础稳定性影响的重要措施。由于工程地质条件和施工要求的多样性,选择合适的公路排水方法至关重要[6]。工程人员需遵循相关规范,精准实施排水工作,以最大限度降低水系渗透带来的不利影响。

在雨量较大的地区,路基排水工作应重点关注地表水体。通过采用截水沟、拦水带等结构,有效拦截和排除雨水,减少其对路基建设的潜在损害。对于深坑周围回填物较浅的区域,在排水处理时,应设置边沟,并严格控制开挖深度和底部宽度等参数,确保与排水沟顺畅连接。

此外,排水渠与弃土堆放角之间应保持适当间距,一般不小于2m,以避免对地表排水造成不利影响。单体房屋的排水系统长度不宜超过500m,超出此范围时,应设置集水井以增强排水能力。

在地下水源丰富的区域,挖掘暗管是有效的排水方式。暗管沟底的布置应深入不透水层,而出水孔的设置应高出沟底20cm,并高于地表排放沟20cm,以提高排水效果。对于大流量区域,应优先采用管沟处理,出水口应交错布置,并使用高强度的弹力连接件连接管段,以确保排水系统的密封性和稳定性,防止渗漏现象的发生。

结束语

综上所述,沉降段路基路面施工作为公路工程施工中的重要环节,其施工质量对保障公路工程整体质量、延长公路工程的使用寿命、保障行车安全都具有重要意义。通过科学优选路基填料、控制路基压实、处理软土地基、精细化优化搭板建设以及精准应用道路排水施工技术等方式,能够显著提升公路沉降段路基路面的稳定性和耐久性。

参考文献:

[1]裴小杰. 公路施工中沉降段路基路面施工技术研究 [J]. 大众标准化, 2024, (12): 46-48.

[2]熊霞. 公路施工中沉降段路基路面压实施工技术 [J]. 运输经理世界, 2024, (12): 26-28.

[3]王伟伟. 公路桥梁沉降段路基路面施工技术及要点研究 [J]. 运输经理世界, 2024, (11): 34-36.

[4]张令峰. 公路桥梁施工中沉降段路基路面施工要点分析 [J]. 运输经理世界, 2024, (11): 98-100.

[5]李治. 市政道路桥梁工程中沉降段路基路面施工技术 [J]. 中国科技信息, 2024, (07): 91-93.

[6]李旭. 市政道路工程中沉降段路基路面施工技术研究 [J]. 住宅与房地产, 2024, (09): 152-154.