研究公路养护中路基路面维修的软基处理方法
2021-01-06叶飞
叶 飞
(贵州省印江公路管理段,贵州 铜仁 555200)
1 路基路面出现软基问题的原因分析
1.1 设计工作存在缺陷
在进行公路工程设计过程中,其中存在一个主要的影响因素,表现在公路工程设计工作阶段,对于公路工程所处的自然环境条件无法展开更加深入的研究和分析。第一,对于公路工程设计过程中的地质条件构成情况,和水文条件情况研究力度有所不足,进而造成路基的设计承载能力和稳定性不足,整个路基结构的软弱程度相对较大出现软基问题;第二,在针对路面垫层结构设计工作当中仍然存在一定的问题,主要表现在路面垫层所使用的材料,和实际的工程施工环境之间存在较大的出入,同时针对公路路面基层结构的刚性设计程度有所不足,很容易出现路基基础部分产生变形变软情况,对整个公路工程的通车安全性和稳定性产生不良影响。
1.2 公路工程施工技术要点把控力度不足
首先,在公路工程项目建设施工当中,由于对各个施工技术环节的工作要点控制程度有所不足造成软基问题的产生。在公路工程的施工当中,对于施工所使用的各种原材料质量把控程度不足,同时所使用的施工材料质量不符合标准,经常会出现使用一些劣质材料来进行施工;其次,道路工程施工技术人员,对于工程施工现场的施工管理工作没有加以全面落实,没有充分遵循预先设计好的标准施工规范要求和施工流程来进行施工。比如,在公路工程项目施工当中,所使用的工程施工机械设备存在问题,或者是路基路面基础结构的排水性能无法达到标准的施工要求,在公路通车之后由于长时间受到一些大型车辆的碾压作用,很容易造成路基路面部分产生软基情况。除此之外,还包含一些外部自然环境影响因素,同样也会造成软基问题,比如外部温度、外部降雨等。在进行公路工程软基问题的维修处理工作中,必须要充分做好每一个维修工作要点把控工作,进一步加强工程施工质量控制,提高道路工程基础结构的整体稳定性。
2 路基路面养护工作中软基处理工作方法分析
2.1 换填置换软基处理法
当前针对公路路基路面存在的软基问题,比较常用的维修处理方法为换填置换法,换填置换法在实际应用过程中,主要的工作原理是通过人工或者是机械设备,将其中的软土层土壤材料进行彻底清理,然后通过采取分层置换方式,使用一些强度相对较高同时稳定性更强的砂土、素土等材料进行回填处理,并且对路基基层部分进行全面压实,以此来有效达到标准的路基施工处理强度。换填置换法在实际使用工作过程中,除了需要对换填材料类型和规格进行合理选择之外,同时还必须要对整个项目工程的施工技术要点进行有效控制,需要对公路路基基础部分的换填面积、换填施工厚度等相关参数进行严格把控,对软土路基材料进行彻底清理进一步提高路基换填施工质量和稳定性。
2.2 排水固结处理法
排水固结处理施工方法,同样是公路工程路基软基处理工作中,比较常用的一种施工技术方法,同时该方法在软基处理工作中所表现出的效果非常明显。尤其在一些含水量较大的淤泥质粘土地基条件当中,通过排水固结法的使用,可以进一步提高整个路基结构的处理工作效果和稳定性。排水固结法在实际应用工作过程中,可以实现对软基当中土壤的水分进行快速排除,并且对软基结构当中的土壤进行充分固结处理,在施工当中通常使用的是沙垫层施工处理工的方法,通过采取袋装砂井或者是沙井加固等方式进行处理,有效提高公路工程基础结构的稳定性。
2.3 基础面机械碾压夯实处理方法
通过液压机械设备的有效使用,在公路工程路基路面养护工作当中应用效果非常明显,同时也是一种比较常见的软基处理工作方法之一。在实际应用过程中主要是运用土壤基础结构所受到的强大外力作用, 可以保证将土壤当中多余的水分进行快速排放,使得路基路面基础部分的土壤曾变得更加紧密,因此在很大程度上可以提高整个路基路面的结构承载能力和稳定性。同时机械碾压施工处理方法在实际使用过程当中,必须要充分保证基础面的整体压实程度和稳定性,并且在压实工作完成之后,需要有效做好路基面的压实度实验和检测工作。通过对路基路面压实度进行全面信息收集,有效确认碾压工作效果,保证碾压范围可以完全覆盖到整个路面路基结构,充分保证软基结构部分可以受到充分的碾压,提高基础结构的稳定性。
2.4 加固土桩施工方法
加固土桩使用方法,通常情况下使用的是粉喷桩结构或者是旋喷桩结构,对软基结构部分进行有效处理。粉喷桩施工主要是将水泥砂浆石灰粉等,直接喷射到软土地基结构内部,然后将水泥胶、石灰粉等原材料进行充分搅拌之后,和软土地基条件当中的土壤进行混合。在经过一段时间的材料物理和化学变化之后,整个土壤的基础结构稳定性可以得到进一步提升,使得整个软基地基结构部分,可以形成一种加固土桩混合式地基结构,整体的支撑强度和负载能力得到了大幅度提高。
2.5 钢筋混凝土桩加固法
钢筋混凝土桩加固施工方法,主要是针对软基病害问题环境下将混凝土桩直接深入到软基结构的最底层部分,同时向软基当中加入钢筋网片,对其进行进一步加固和处理,同时通过周期性的混凝土振捣处理工作,可以最大限度上提高软基结构的基础稳定性和承载能力。在此工作当中,通过钢筋混凝土桩结构的有效应用,可以进一步提高路基结构和路面结构之间的粘结效果,可以进一步提高路基结构的承载能力和稳定性,为后续的通车安全打下良好的基础。
2.6 化学灌浆加固法
化学灌浆加固法,由于贵州山区公路多数路基采用半填半挖所填筑而成,路基填土原碾压不密实,土体孔隙率高,稳定性差;部分路段在土石交界部位,稳定性就更差;也由于随着运行周期的增长和车辆运行荷载的不断加大,原有路基无法承载现有大吨位车辆碾压;就出现路基沉陷、滑移等病害。针对以上路基路面病害问题采用化学灌浆技术进行加固处理,有效提高路基承载力和稳定性,有效防止路基路面病害发展。既在病害路段布置灌浆孔,孔距4 m,排距1 m,孔深1.5~6 m,具体根据现场情况进行布设;灌浆所用浆液配比为水∶水泥∶化学浆=0.65∶1∶0.2~0.35,灌浆压力控制在0.1~1.5 MPa;严重路段可采用钢花管桩进行灌浆,填充固结钢花管的同时,充填固结软弱路基土体。其特点为施工较为便捷、不影响交通有效通行(完成灌浆作业后,封路养护4 h便可开放交通)、有效加强路基路面承载能力。该处治法是目前在贵州山区公路较为实用的处治法。
3 结 语
综上所述,在公路工程养护处理工作当中,路基路面的软基维修处理工作方法相对较多,公路工程维护工作单位需要有效做好软基病害问题的全面勘查和分析工作,并且有效提出针对性的定期加固处理工作方法,有效保证公路路基路面软基处理工作质量和效果。