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高填方路基快速施工中常见问题分析

 期刊栏目:路桥工程     更新时间:2016-04-07 14:05:25     浏览: 312 次

高填方路基快速施工中常见问题分析

王煜

阜宁县公路养护工程有限公司 江苏阜宁 224400

摘  要:我国公路里程逐年增加,各地区道路交通网日益完善。但是由于公路延伸性较强,地区差异较大,高填方路基工程越来越多。为加快工程进度,高填方路基工程常采用快速施工技术。本文以保证高填方施工质量为目的,简析高填方路基快速施工技术,然后对快速施工中的常见问题分析并提出可行的应对措施。

 

关键词:高填方路基;快速施工;常见问题;应对措施

 

根据2013年9月26日国家交通部发布的最新数据显示,全国公路里程数已经达到424万公里,线路四通八达,基本实现公路到村、村村通公路的局面。由于我国幅员辽阔,各地区的地势变化大,公路施工中必然遇到高填方路基,加剧了施工难度,给公路路基施工带来了更高难度的技术问题。为成功的完成高填方路基施工,确保路基稳定、减少沉降,应对高填方路基快速施工进行深入分析,加强施工中的薄弱环节,以优化施工技术、提高施工质量。

一、高填方路基快速施工技术

高填方路基指的是填筑断面的面积、路堤的累计沉降以及填筑的高度都比较大的公路路基。与一般公路路基填方工程相比,高填方路基的填筑截面更大,所以工程量较大、工期较长、施工难度较大,施工工序也相对复杂一些。从目前高填方路基工程实践看,一般采用快速施工技术,覆盖前期的试验、填筑及压实等多道工序。实行高填方路基快速施工,一方面能缩短工期,保证工程进度,另一方面可以满足公路路基工程设计要求,保证公路路基质量。

进行高填方快速施工前,首先进行填筑试验,反复计算、验算所需设备的类型与参数,科学合理的选用设备类型、确定相关参数。然后基于填筑试验及施工现场考察情况,编制填筑方案,确定填筑方式。一般采用分层填筑与夯实的方式,由下而上的逐层夯实,不可断片。为满足快速施工要求,采用机械化施工方式,只有在机械完成不了工作时,用人工配合完成任务。

二、高填方路基快速施工中的常见问题

(一)沉降问题

在高填方路基快速施工中,由于填筑高度、填筑截面较大,填筑土方不可避免的出现沉降问题。根据科学分析,土方的沉降量主要由固结沉降、蠕变沉降、瞬时沉降构成。固结沉降,是土方在自身荷载下,孔隙水被挤出,改变了土体密实性,从而引起了沉降;蠕变沉降,是在孔隙水消散为零、有效应力基本不变情况下,随时间的累积而产生沉降量;瞬时沉降,是在施加荷载后瞬时发生的沉降。以上三种沉降,是高填方路基施工中不可避免的,为保证施工质量,必须加强沉降控制。

(二)变形问题

在公路高填方路基快速施工中,变形是路基常见的质量病害。路基变形主要经历三个阶段,即塑性-弹性变形阶段、不均匀变形阶段、蠕变阶段。在塑性-弹性变形阶段,填土经过摊铺、洒水、碾压后被压缩,产生塑性变形。同时,随着填筑高度的增加,上面土层给下面土层进行施加压力,下面土层产生弹性变形。这种变形与填筑高度呈线性关系,一般中间变形大,两侧变形小;在不均匀变形阶段,由于填方中心应力集中,两侧应力下降,将会出现横向不均匀变形;在蠕变阶段,随着时间的推移,就会因蠕变而出现不同程度的变形。

(三)稳定性问题

公路路基施工中,先要开挖土方、再填筑土方,无论是开挖还是填筑,都会改变地层结构的受力状况,直接影响到地层失衡的稳定状态,进而引发路基失稳。而且,路基作为公路的基础工程,在结构稳定性上有着严格要求,若填筑、夯实等施工工艺落实不到位,也会造成公路路基稳定性不足。

三、高填方路基快速施工常见问题的应对措施

(一)加强沉降控制

沉降是高填方路基快速施工中最常见的问题,为了降低其对公路路基质量的影响,应从沉降预测、沉降观测、沉降控制三个方面着手进行沉降防控工作。

第一,沉降预测。对高填方路基沉降量进行预测,为沉降防控提供数据支持。沉降预测方法主要有三种,分别为分层综合法、数值计算法、根据地区沉降资料推算出沉降量。其中,数值计算法是目前广受好评的一种沉降量预测方法,其依据成熟理论、结合土质特点及实测数据构建路基填筑模型,利用相关软件计算出沉降量,与公路土方工程实际沉降量比较吻合,便于施工人员以此为依据编制沉降防控方案。

第二,沉降观测。在高填方路基施工中,无论是路基开挖还是填筑,都要在路基四周布设沉降观测点,采用全站仪、水准仪等先进设备,实时监控土体应力的变化、土体位移及沉降、孔隙水等情况,掌握与沉降、变形及稳定性相关的参数数据,及时发现异常情况,避免出现大的沉降量、变形,保证路基稳定。

第三,沉降控制。在路基填筑过程中,严格执行相关工序。根据填筑试验确定填筑土层厚度、宽度,使土层压实工序落实到位。土方填筑采用分层均匀法,每一层初平后都要检查填筑厚度,确定不小于30mm,然后采用蛙式打夯机打夯。完成最后一层填筑工作后,使用压路机压实,并检测土层的压实度、含水量等,确定符合设计标准后再进行下一步工序。

(二)采用补强措施

在高填方路基工程出现沉降、变形等问题后,为防止造成更大的危害,应采用必要的补强措施。一般采用局部压密注浆的方法,把将夜注入有问题的部位,使将夜与原有填方土层形成复合地基,从而提高路基承载力,增强路基稳定性。

(三)严控材料选用

    路基填筑一般使用开挖时的土层,进行回填前要严格检查回填土体的含水量、颗粒均匀性、刚度及强度等,把大块的土体敲碎,严格筛选砂土颗粒,最大不得超过50mm,确保土体颗粒均匀,含水量符合要求。同时,做好路基排水、基层处理等工作,保证高填方路基施工质量。

四、结束语

综上所述,由于高填方路基的填筑截面大,土层填筑高度大,在高填方路基快速施工中普遍存在沉降、变形、稳定性等问题。针对这些问题加强路基沉降观测,及时掌握路基施工中的异常情况,同时严格落实回填、压实等工艺,把控回填土体质量,最大程度的减少沉降、变形问题,增强回填土体结构稳定性,使之符合公路路基工程设计要求。

参考文献:

[1]崔晓如.高填方路基沉降变形分析与预测及其控制标准研究[D].长沙理工大学,2010.

[2]刘帅.浅谈高填方路基快速施工及沉降控制措施[J].科技致富向导,2013,(29).

[3]凌露.高填方土质路基稳定性分析与填筑技术研究[D].中南大学,2014.

[4]李海逢.孙小妹.水泥稳定碎石基层施工技术在市政道路中的实践分析.中国房地产业.2015.9

 

 

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