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路基施工中常见问题的处理措施

2014-11-09陈永湃

山西建筑 2014年1期
关键词:挖方填方砂砾

陈永湃

(海南公路工程公司,海南海口 570216)

1 概述

由于我国各个地区地质、地貌等情况不尽相同,因此在公路工程建设中,路基工程具有十分重要的作用和地位,路基工程对于路面工程的质量,公路的正常投入使用和工程投资有着举足轻重的意义。路基必须具有足够的强度和稳定性才能承受路面传来的荷载,在路基施工中因受到地形、气候、水文地质条件、工程地质条件等自然因素、施工方法、养护措施等因素的影响较大,在施工中容易出现问题。

2 路基施工中常见问题

随着国家对公路建设投入的加大,促进了我国社会经济的快速发展,同样促进交通量的日益增长,严重影响了公路的使用性能和使用年限。造成路基质量缺陷的原因是多方面的,但在路基施工过程中对特殊路基处理措施不恰当是主要因素,需要引起人们的高度重视。本文列举黄延高速公路第十五合同段路基施工常见问题的处理措施,阐述本人的一点见解。

2.1 挖方路堑的翻浆

准确掌握公路状况是对症处治的前提,在挖方路堑段出现翻浆现象是因为路堑挖方施工基本在旱季进行,施工过程中降水少,地下水位较低,容易忽视对路槽地质、土质和水文地质情况的了解,低估了地下水位和软弱土层对路基造成的影响,而在路堑挖方施工中不采取相应的防水、排水措施,一旦到雨季,降水增多,地下水位上升,容易造成翻浆。同时,原有路槽土质透水性差,也是引起翻浆的原因之一,如K264+860~K265+020路堑挖方段,土质为黄土状粉质细粒土,且地下水位高,其上路床深度范围内的原地面土予以挖除换填,采用透水性好的砂砾土分层回填压实,并且在路基两侧边沟下部设置盲沟处理,盲沟管材为MF系列新型管材,以砂砾石回填,外包两布一膜,且根据地下水量大小沿路基纵横向设置,以降低地下水位,保证路基稳定。

2.2 半填半挖高填方地段容易滑坡

半填半挖的高填方地段填料应综合考虑。例如K265+670~K265+720半填半挖地段,右侧路堤填方高达6 m~7 m,左侧为深路堑挖方地段,右侧路基填方施工时,从右侧填方坡脚向上挖成向内倾斜的台阶,台阶宽度为1.0 m~2.0 m,高填方及填挖交界部采用强夯进行补强处理使其路基强度提高,压缩性得到降低;其中挖方一侧,其上路床深度范围内的原地面土予以挖除换填,采用透水性好的砂砾土分层回填压实,均达到各层的压实度要求。对于个别倾斜度过陡的山坡,以致无法填筑或占地太宽,填方数量甚大,可视实际情况于路基侧移发展方向前修筑挡土墙,如K258+500~K258+624段左侧采用浆砌片石挡土墙处理。

2.3 高填、深挖交界地段处衔接容易产生不均匀沉降

K259+150~K259+270处属于高填、深挖交界地段,根据设计断面,分层填筑,分层压实,采用机械压实时,分层的最大松铺厚度不超过30 cm,填筑至路床顶面最后一层的最小压实厚度12 cm,并且填料与深挖地段土质相同。如果是不同的土质时,应符合以下几点要求:1)以透水性较小的土填筑于路堤下层时,应做成4%的双向横坡,如用于填筑上层时,除干旱地区外,不应覆盖在透水性较好的土所填筑的路堤边坡上;2)凡不因潮湿而变更体积的优质土应填在上层,强度较小的土应填在下层。同时,在填挖地段交界处路槽下80 cm采用土工格栅处治,以利衔接,增强整体稳定性。路基施工中还增加了强夯补强处理及在挖方一侧增设盲沟以拦截山坡地下流水。

2.4 桥涵台背跳车现象

桥涵台背跳车现象是极为普遍的公路病害,台背回填的不均匀沉降是引起“跳车”现象的主要原因,另一个原因是明涵搭板在施工时,对搭板标高控制过于疏忽。如海南西线高速公路K253+860通道,在其台背回填施工中,采用开挖路基台阶(向内倾斜2%~4%),地下水位以上换填砂砾土,地下水位以下换填碎石砂,但台背处仍然出现“跳车”现象。综合起来分析:1)忽视了与路基部分的衔接处理;2)未设置适当的台背排水设施;3)台背回填时顺路线方向长度未达到1.5H+L-L1≥2H(H为回填高度,L为搭板长度,L1为背墙宽度)设计要求。

2.5 软土地基处理

软基地基处理在公路施工中占有十分重要的地位,处理不当,严重影响公路的正常使用,不可忽视。在施工中,软基地基必须经过工程地段勘察,对分布在滨海、潮沼、谷地、河滩沉积的天然含水量高,压缩性大,抗剪强度低的软弱地段应采用多种勘察手段,对其在路堤及其他静、动荷载作用下的强度,变形及其稳定性作出评价,其软土地基鉴别表见表1。该段路基软土地基采用手摆片石、换填砂砾,土工格栅等进行处理。

表1 软土地基鉴别表

1)换填处理。K266+790~K266+930段软基处理,其淤泥厚度1.6 m,采用换填处理法,挖除1.6 m淤泥后底部手摆片石0.6 m,再回填砂砾至原地面以上50 cm,并分层碾压至密实。2)粉喷桩施工。粉喷桩是胶结法处理软土地基的一种形式。它利用水泥或石灰等材料作为固化剂的主剂,通过特制的深层搅拌机械,就地在软土中利用压缩空气喷射石灰或水泥干粉,与软土强行搅拌,利用固化剂与软土之间所产生的一系列物理—化学反应,使软土固结成具有整体性、水稳定性和一定强度的地基,以达到提高地基承载力,减少地基沉降量的目的。如K262+730~K262+850段,地面以下3 m为黑色淤泥,地基软弱,含水量大,压缩性强,施工中使用粉喷桩,使用普通硅酸盐水泥按一定的比例,使用专业机械进行施工。3)土工合成材料。土工合成材料作为新的工程材料在岩土工程中的应用愈来愈广泛。它具有质量轻,整体连续好,抗拉强度高,耐腐蚀和微生物侵蚀性好,施工方便等优点,能与土质很好结合。K260+340~K260+495软基处理段,挖除软土换填处理后,在砂砾顶面加铺一层土工格栅。施工时,应在平整好的砂砾层上按路堤底宽全段铺设,摊铺时应拉直平顺,紧贴下承层,不得出现扭曲、折皱、重叠,并用U形钉固定,搭接长度不小于30 cm。

3 结语

各种地基处理方法都有它的适用范围,局限性和优缺点,加上工程具体情况复杂,工程地质条件千变万化,工程对地基的要求也不相同,因此,应从地基条件、处理要求、材料、机具来源、合同工期、工程造价等各方面进行综合考虑,以确定合适的处理方法,同时应对各种方法的技术、经济、工期等进行比较,分析选择一种或是综合处理方案,把公路工程质量搞好,减少国家财产的损失,把公路事业向前推进。

[1]JTJ 017-96,公路软土地基路堤设计与施工技术规范[S].

[2]JTG B01-2003,公路工程技术标准[S].

[3]JTG F10-2006,路面路基施工技术规范[S].

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