黄土地区公路路基勘察设计研究

2018-02-14吕胜江

建材与装饰 2018年49期

吕胜江张敏

（贵州天地人工程设计有限公司）

我国社会经济的快速发展，促使很多城市在开发以及规划建设过程中，都会受到很多因素的影响，其中黄土地区就是各个地区开发、规划以及建设过程中的重点区域。根据相关数据统计结果进行分析可以看出，我国黄土或者是具有黄土特征分布的面积大概在635280km2，这一面积能够占据到我国总国土面积的6.6%。具有黄土分布的这些地区，在某种程度上可以说是我国具有重要特征的能源基地，特别是在我国西部大开发战略的制定以及具体落实过程中，高速公路在这些黄土地区的建设规模越来越大。但是由于受到黄土地区独有的特征影响，导致这些公路在建设时，会遇到很多复杂的技术问题，特别是公路路基的设计指标确定等各个方面。

1 黄土地区公路路基最大干密度和最佳含水率的试验

黄土地区在我国整个国土面积中的占比其实是非常大的，在针对黄土地区进行公路路基的施工时，需要对黄土地区的特征进行综合考虑，这样才能够提出有针对性的施工措施，为公路路基的施工质量提供有效保障。通过对“公路路基设计规范”中的内容进行仔细分析之后可以看出，在针对路基土体的最大干密度进行计算时，需要通过重型击实的方法才能够得出相对应的数据。在针对现场路基进行压实处理的时候，一般都会直接利用振动压实的方法。通过大量的试验结果可以得出，如果是相同干密度的状态下，振动压实和重型击实试件相互之间的含水率具有明显的差异性。除此之外，如果是在相同含水率的背景条件下，两种试验方法在成型时，其试件所得到的干密度之间具有一定的差异性，两者不可能保持一致。因此，在施工过程中，如果是处于现场振动压实的情况下，可以直接通过重型击实的方式，从中得出最佳含水率。路基土与实际土相互之间具有一定的差异性，所以在压实时，很难对其及时采取有针对性的措施对其进行妥善处理。通过对贵州省某工程案例进行分析可以看出，其中有一些公路的路基在压实过程中，其整个压实度其实存在严重的“超百”现象[1]。在这现象的影响下，公路在经过运营之后，路基就会出现明显的压缩或者是变形等情况，这样不仅会直接导致路基、路面塌陷等问题越来越严重，而且还会导致路基出现严重的变形。两种试验方法在实施过程中，由于作用、机理相互之间具有明显的差异性，所以得出的试验结果也会不同。特别是在针对黄土地区的路基进行施工时，由于路基的压实度不够，所以势必会导致公路在运行过程中受到严重的威胁，严重时，还会带来严重的安全隐患问题。因此，必须要对路基最大干密度、最佳含水率的试验条件进行相对应的调整和优化，只有这样才能够保证最终的设计指标符合CBR的实际要求。

2 黄土地区公路路基的施工

通过对西部交通建设科技项目等一系列科研成果进行分析和深入研究之后，提出了黄土路基压实的具体实施方法，同时还提出了振动压实的参考参数，与之相符和的工艺手段也被广泛应用。我国黄土地区大多数都属于粉土，这些黄土的粒径基本上都是细粒土。在针对这种类型的黄土地基或者是路基的施工而言，如果整个路基、地基的压实度无法满足实际要求，那么势必会导致黄土地区的公路路基施工受到严重影响。除此之外，即便是压实度能够达到一定要求，但是如果黄土地区的路基含水率越来越大，而且由于受到外力作用的影响，仍然会出现不同程度的湿陷。一旦出现湿陷问题，势必会导致公路在运行过程中受到严重的安全隐患威胁[2]。国内外在针对这一问题进行处理的时候，已经意识到这一问题的严重性，所以与实际情况进行结合之后，适当提出了很多意见和措施，这些措施的整体应用效果普遍比较良好。比如，贵州省在针对自己的一些高等级公路进行修理和建设的时候，在其中相对应的增添了孔隙率的控制指标。由于黄土基本上都属于粉土，所以在针对黄土路基或者是黄土地基进行压实处理的时候，需要对施工之后的含水率变化情况进行综合考虑。特别是含水率的变化会对路基、地基本身的稳定性造成什么样程度的影响等，这些都是在施工时，需要着重思考的问题。在针对路基进行填筑压实，或者是在针对地基进行压实设计的时候，应当适当在其中增加孔隙率控制指标。这样不仅有利于通过指标的合理利用，实现对实际情况的及时调整和合理控制，而且还能够促使黄土地区的公路路基施工质量得到有效提升。

3 黄土地区湿陷性黄土地基的处理措施

在针对黄土地区公路路基的湿陷问题进行处理的时候，公路工程中比较常见的方法分为以下几种。其中包括冲击碾压法、强夯法等，这些方法各自有不同的优势特点，在选择和具体利用时，要与实际情况进行结合，同时还要对地基本身的湿陷等级进行综合考虑，这样才能够从中选择最优的方法，实现对湿陷性黄土地基的妥善处理。

在针对黄土地基进行处理时，将以上的这些方法应用其中，或者是将其中两种以上的方法进行有效结合，这样能够最大限度保证最终的处理效果。比如针对一些浅层的黄土公路路基进行处理时，可以将强夯法与冲击碾压法进行有效结合，采取这两种方法中间的重锤夯实法。虽然该方法在实际应用过程中，其本身并没有什么技术难度，但是需要注意的一点就是在针对黄土公路路基进行处理时，需要遵循的控制依据和标准。①在针对处理结果给予相对应的评价时，由于现阶段所提出的指标大多数都是在地基承载力的基础上提出。承载力一般情况下都被直接应用在构造物的基础上，所以如果将其直接应用到路堤上并不合理。由此可以看出，在针对路堤本身的稳定性进行验算和分析的时候，并不会将承载力大小考虑到其中[3]。其实，在针对黄土地区的公路路基进行处理时，其根本目的是为了能够促使其整个沉降现状得到有效控制，促使路基的稳定性得到有效提升。因此，在施工时，需要通过稳定、沉降的安全系数，实现对处理效果的评价。②由于黄土的湿陷在发生时，其主要是受到水的作用和影响才会出现。所以，如果在针对具有一定厚度的湿陷性土层进行处理的时候，要想促使该土层本身具有良好的抵御侵蚀能力，就需要及时采取有针对性的措施对其进行有效控制。其实土体的整个含水率如果达不到最初的含水率标准，那么湿陷的情况也不会发生。由此可以看出，其实在针对湿陷情况进行处理时，其整个处理的深度其实是可以得到有效控制的，并且在针对一些厚度比较明显的湿陷性土层进行处理时，其整个处理方法具有一定的可行性。