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有关路桥施工中路基不均匀沉降的处理研究

2014-09-24余启蒙

城市建设理论研究 2014年25期
关键词:不均匀沉降路桥路基

余启蒙

摘要:本文首先对路基不均匀沉降产生的原因进行分析,包括工程地质地形、施工工期不合理、路基填料控制不当、路基填土压实度不足、排水系统不完善以及施工方法不当等问题,并提出对应解决方案,在设计阶段就开始采取措施和手段,包括路桥施工的方方面面,本文对有关路桥施工中路基不均匀沉降的处理进行研究和探讨,以期对于路桥施工质量水平的提高,起到一定的促进作用。

关键词:路桥;施工;路基;不均匀沉降;

中图分类号:K928文献标识码: A

1、引言

路桥施工中对路基施工指的是根据路线位置和涉及要求修筑的作为路面基础的构造物,路基是道路的基础,因此对于路桥的使用及寿命有一定的影响。路基不均匀沉降是路桥施工中的一种质量通病,会导致路面破损,对车辆的行驶速度、安全性以及舒适产生一定的影响,所有对路桥施工中路基不均匀沉降的措施进行研究具有重要经济技术价值和社会效益。本文对有关路桥施工中路基不均匀沉降的处理进行研究和探讨,不足之处,敬请指正。

2、路基不均匀沉降产生的原因

2.1 工程地质地形

首先来说,道路是带状的构造物,占地面积大、里程较长,路线可能会经过各种不同的地质地形段,如果工程地质不良,地面结构也比较脆弱,尤其是泥沼地段、垃圾以及其他劣质地段,在进行路桥施工过程中未采取换土或者是压实等措施进行填筑,原地面土壤压缩下沉,或者挤压移位,从而产生不均匀沉降。

山区地段穿过沟谷,中间是填方段,两端是挖方段,填方纵断面是一个倒三角,填方底部用压实机的话难度很大,而且很难到达,因此较多情况下采用片石填筑法,分层进行支砌,在机械设备可以到达的地方进行压路机碾压,其他部位利用人工夯实,人工压实达不到设计规范要求。

2.2 施工工期不合理

施工工期不合理是导致路基不均匀沉降的一个重要因素之一,是由于建设单位盲目追求工期,导致路桥路基施工后产生沉降不足,路基下沉,填方填筑完成后应该设置一个沉降期,具体沉降期要根据填料的不同而有所区别。土或者土夹石进行填筑,填方高度较低时沉降量可以忽略不计,如果填方高度较高,每层上面层机械和自重压力下,还会产生细微变化,比如说填方大于30m,分层层数大于150层,每一层的微小变化累计为十几厘米的沉降量。

2.3 路基填料控制不当

首先,路基填料往往是路堑的挖方,隧道掘进产生的废方。这些填料之间的差异比较大,级配也相差甚远;其次,同一种填方选用的填料填筑有所区别;最后,路桥施工过程中没有注意填料进场的布设,有可能出现同一层填方中出现多种填料,为路基不均匀沉降留下隐患, 最终导致不均匀沉降。

2.4 路基填土压实度不足

2.4.1 分层压实厚度控制不严格造成压实度不足

路桥路基施工过程中,填土路基松铺厚度不得大于30cm,填石路堤松铺厚度不得大于50cm 。然而,由于施工单位现场管理制度等原因,都可能导致超厚碾压,最终造成压实不足。

2.4.2 施工条件受限

(1)路基施工过程中,施工现场天气干燥,局部路堤填料粘土土块粉碎不彻底,导致路基压实度不均匀;

(2)暗埋式构造物处由于构造物长度受到限制,导致路基边缘无法超宽碾压,造成路基边缘压实度不足;

(3)一些加减速道和行车道没有同步进行施工,不同车道拼接处理的不合理,拼接处产生压实度不足;

(4)填方路堤进行施工,如果路堤施工到一定高度以后,路堤边缘土体一般会存在压实度不足的情况。

2.5 排水系统不完善

(1)排水系统不完善,地下水补给不均匀,路基中地下水动态特征会对路基不均匀沉降产生较大的影响,地下水的潜蚀作用会对道路土体应力分布、结构特征等产生影响。

(2)排水系统不完善,导致分隔带渗水,在我国许多道路都是采用中央分隔带进行植物或者草木的种植方案,尽管一些设计中配备防渗水设计方案,但是施工中一些细节很难把控,造成雨水渗漏到路基中,或者是植物的生长使得其根部渗入到路基中,导致路基承载力下降。

(3)排水工程不完善,路基中气态水上升,路基中存在水分,会受到温度的影响从而使得水分变成水汽上升,路面覆盖作用下,水汽无法向大气中散发,导致水汽在路基中凝结成自由水,水分聚集在一起导致路基强度降低,路面承载力下降。

(4)排水工程不完善,排水不断冲刷边坡,造成路基下降和开裂,纵坡地段汇水面积太大,

边坡水流无法顺利排出,仅仅引到填挖处,引流不合理造成路基开裂。

2.6 施工方法不当

(1)高填方基底没有按照设计规定进行台阶施工。施工时半填半挖测高填方基底没有按照设计规定尺寸挖方,导致压实机械无法正常碾压,从而出现压实盲区,或者是压实不足。

(2)沟底填方之前处理不恰当,某些地段机械无法到场,人工处理会留下质量隐患。

(3)压路机没有按照设计规范操作。

(4)最佳含水量控制不严。

(5)其他原因。路基填筑过程中,没有对填筑厚度、填筑深度等进行明确,或者是软弱土层没有清理干净,填筑填料未按照施工规范进行,随意增加厚度;压实机械尽管按照规定遍数压实,然而压实度不符合要求;路基碾压不整平,导致路基压实强度下降,路基下沉。

3、路桥施工中路基不均匀沉降处理方法

3.1设计方面

(1)低等级路面过渡。这是一种应用较为广泛的处理方法,先是用低等级路面进行铺筑,沉降稳定后用罩面处理,是一种被动处理方法。

(2)桥头搭板处治桥头沉降的方法。这是现阶段处理桥头跳车最直观的方法,利用在桥面过渡段设置一个刚性搭板,一端在桥台,加设防滑锚固钢筋,并在搭板上预留灌浆孔,以此让性质不同的路面可以平稳过渡。然而这种方法也存在搭板与路基分离、搭板断裂以及跳车等问题。

3.2路堤填筑之前原地面处理

(1)路堤填筑过程中,先进行原地面处理,如果路堤填筑高度不大于1米,则清理范围包括树根、杂草等,如果基底表层土为腐殖土等,则需要用到挖掘机进行表层土的更换。

(2)坡面基底处理时,横坡不大于1:5,则仅仅清理坡面表层即可,做成台阶以避免路堤发生滑移的现象。台阶尺寸按照土质、地形以及施工方进行选择,一般来说要大于1米,台阶顶面要做成向路堤内倾斜5%坡度,分层进行夯实。

3.3 路堤填料

路堤填料一般选择砂砾、塑性指数符合设计规范的土等,淤泥、泥沼土、有机土等禁止使用,如果液限不小于50,塑性指数不小于26的土,不适合作为路基填土。除此之外,还要注意控制最佳含水量。

3.4半填半挖路段

填土和山体接触面要进行恰当处理,简单方法是直接挖成台阶,设置受拉材料,减少软土低级总沉降量,提高路面强度。如果半填路段软土层比较厚,则用砂子加石灰桩进行加固,如果半填路段比较薄,则选用挖除换填的方法。

3.5填土路基压实

路基施工要按照相关技术规范进行,利用试验手段确定填料的最佳含水量,选择适合的松铺厚度和碾压次数。

3.6特殊地基处理

(1)软土地基处理有三种方法,一是用刚性较高的填土结构,二是确保填土内排水良好,三是减少地基表层沉降,确保强度均匀。

(2)挖除换填

原路基在挖除淤泥,换填符合设计规范和要求的材料,这个过程中要确保分层铺筑、逐层进行压实。

3.7完善排水设施

为了确保路基干燥、坚固,必须对地面水进行拦截,排除到路基之外,避免出现漫流、下渗等情况。

3.8桥涵头处理

桥涵头测定清淤,确保桥头回填区基底具有足够的承载力,桥涵填料的选择要尽量选择透水性能好的材料,比如砂砾、矿渣等,半刚性材料也可以。填料最大粒径要小于50mm,台背填土顺着路线方向。涵洞填土长度每一侧要大于两倍孔径长度。结构物处填土要进行分层填筑,每一层松铺厚度要小于150mm,结构物处压实度和涵洞顶部到路床顶面处的压实度要求均为96%。如果压路机到不了的地方,可以用小型机动夯具进行压实。

4、结语

总而言之,路基不均匀沉降对于桥梁道路质量具有严重的影响,这就要求工作人员要提前预见,并提出防治措施,发现问题,采取有效措施解决问题,施工过程中总结工作经验,按照施工技术规范进行,加强试验工作,确保道路桥梁工程能够在我国交通运输体系中发挥重要作用。

参考文献

[1] 矫玉荣,刘冲宇.浅谈公路路基常见病害处理措施[J]. 科技创新导报. 2010(34)

[2] 程远学. 路桥过渡段不均匀沉降的原因分析及其防治措施[J]. 中国高新技术企业. 2009(15)

[3] 潘博. 浅谈高填土路基下沉的预防及处置[J]. 中小企业管理与科技(上旬刊). 2011(06)

[4] 邓派辉. 浅谈路桥工程中的软土路基的施工处理[J]. 科技创新导报. 2010(16)

[5] 马正川. 浅析公路路基的施工方法[J]. 科技咨询导报. 2007(21)

[6] 康亮堂. 山区高速公路路基填筑控制[J]. 知识经济. 2010(04)

[7] 束庆荣. 浅谈沥青混凝土路面裂缝控制技术[J]. 科技创新导报. 2009(29)

[8] 张亚南,刘狄. 沥青路面产生不平整的处理措施[J]. 科技咨询导报. 2006(14)

[9] 李泗顺,王洪男. 浅谈粉喷桩处理软基的处理与施工[J]. 价值工程. 2010(06)

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