公路工程路基加固处理工艺浅析

公路工程路基加固处理工艺浅析

摘要:在社会快速发展的带动下,我国公路工程行业也迎来了迅速增长,为社会经济水平的提升以及民众生活质量的提高起到了促进作用。在这种发展形势下,人们对于公路工程施工的质量提出了更高的要求。在公路工程结构之中,路基结构属于其中较为重要的一个部分,在实施公路路基施工方案的编制工作的时候,应当充分结合施工区域的各方面实际情况以及施工标准来选择适合的路基加固处理技术,从根本上对公路工程路基稳定性加以保障。

关键词:公路工程;路基加固处理;工艺技术;施工质量

在社会经济飞速发展的过程中,公路工程发挥出了重要的辅助作用,公路工程路基加固技术的发展有效地提升了路基结构的稳定性,为公路工程施工质量和施工效率的不断提高起到了积极的作用。因此,施工工作人员需要对各项施工技术进行全面的了解,挑选适合的技术,从而保障公路路基的施工效率和效果。

1公路路基的重要性

就当下我国实际情况,路面结构通常划分为两种类型,分别是柔性沥青混凝土路面以及刚性水泥混凝土路面。再结合我国相关标准规定,沥青路面的使用持续时间不能低于15年,水泥路面的使用寿命不能少于30年。但是就当下实际情况来看,大部分沥青以及水泥路面在投入使用几年之后,就会出现破损的情况,并且有的路面也会发生塌陷或者是翻浆的情况,造成上述问题的主要根源就是在施工过程中出现了路基质量问题。路面路基在现实中具有重要的作用,路基在施工建造的过程中因为受到外界多方面因素的影响,极易出现各种各样的质量问题,所以对于路基施工工作的把控还需要从各个细节入手;路基的结构载荷能力如果不能达到规定的标准,那么就需要采用适合的方法和技术来实施路基的加固,从而对路基的稳定性加以根本保障[1]。

2公路工程路基加固含义、类型和必要性

2.1公路工程路基加固含义

在公路路基施工建设中,路基填料的工程性质、性能参数、抗剪强度等千差万别,导致成型路基稳定性和整体强度相对较差,特别是在软土路基路段,比如:不进行加固处理,其建设的公路路基已经无法满足公路行车载荷的实际需要了,再加上外界环境因素的影响,所以对于其稳定性往往会造成诸多的损害。要切实解决上述问题,就需要进行加固处理,这样就可以增强路基结构的承载力,尽可能地将路基的作用发挥出来。在进行路基加固处理工作的时候,往往都是采用的支撑天然边坡以及人工边坡的形式,避免边坡遭到水温波动的影响而出现破损的情况[2]。

2.2公路工程路基加固类型

公路路基加固工程通常可以划分为坡面防护加固、边坡支挡以及湿弱地基加固。首先,坡面防护工程其实质就是指利用对路基边坡防护的方法来对地基进行加固处理。其次,利用边坡支护挡墙、护脚墙、护面墙以及石笼来完成加固。湿弱地基加固中可以选择运用排水固结加固、换填土加固等技术方法[3]。

2.3公路工程路基加固的必要性

首先,公路路基填料在原始状态下是松散的,结构的稳定性相对较差。其次,公路所需要承担的载荷力逐渐地增加,公路工程在施工过程中还需要进行路基加固才可以满足公路交通发展的实际需要,不然就会对公路的使用效果造成不良影响。

3公路路基工程加固的原因与形式

3.1公路路基工程加固的原因

公路路基是路面的主要基础结构,这些结构大部分都裸露在自然环境下,并且承担着路基红线外侧挖掘、行车载荷以及各种自然条件的长时间的损害,也会遭到雨水冲刷或者是侵蚀,所以极易出现各种病害的问题,无法对公路路基的质量以及使用效果加以保障。在实施路基建设施工的时候,路基填充的底料大部分都是以松散的状态存在的,承载力及稳定性相对较小,处在软土路基的路段也是一样。在这种情况下,公路路基是无法保证承担外界环境以及行车所施加的压力,所以还需要施工人员利用专业有效的施工工艺和施工技术来不断提升路基的整体强度,从而增强路基的使用性能[4]。

3.2公路路基工程加固工艺与技术的形式

当下,使用最为频繁的路基加固技术就是湿软地基加固以及挡土墙,湿软地基其实质就是指天然含水比例相对较高,具有吸湿缺陷,承载力相对较差的地基结构。一般来说,针对湿软地基进行处理工作的时候,可以采用换填土层、排除多余水分、夯实地基等多种方法。挡土墙是一种墙体结构模式的建筑结构,其最为重要的作用就是避免路基填土或者是山坡坍塌而建造承受土体侧压力的作用。

4公路工程路基加固的技术与工艺分析

4.1加固桩基法

在实施公路工程桩基加固施工的时候,桩基加固方法使用十分频繁,通常涉及下面两种不同的方式:一是振冲碎石桩加固工艺。这种加固技术不但在实践中操作十分方便,并且加固成桩的质量相对较高,当下在公路工程路基加固中受到了广泛青睐,并且时间价值相对较高,这种加固技术的作用主要表现在其应力大于路基土体的应力。施工人员在实际组织实施施工的时候,需要充分结合工程所处地区实际情况来对振冲的情况进行全面把控,保证施工过程中建造结构的整体均匀性、完整性,保证路基施工工作的效率和效果。二是生石灰桩加固工艺。这种加固工艺的原理其实质就是借助相关化学反应来进行实践操作,生石灰在与水进行融合之后就会形成熟石灰,不但可以将路基中的水分进行吸收,并且在一般情况下也不会发生溶解的情况,对于路基加固能够起到积极的作用[5]。

4.2机械碾压法

机械碾压法其实质就是借助推土机、压路机以及羊角碾等工具来对公路中的土路基实施压实操作,压实处理属于浅层的处理,其在实践中具有良好的优越性,诸如:实际操作相对较为简单,整体施工效果较好,实用性较强。但是在实际组织实施各项施工工作的时候,还需要对下面几个方面加以侧重关注,从而对加固质量加以根本保障。首先,对拌合料的拌合、运输以及摊铺过程的实际操作都需要加以重点关注,保证拌合料能够在实践中起到加固的作用。其次,施工人员需要在摊铺以及拌合的过程中对摊铺层的厚度、含水率进行严格的把控,借助机械设备来进行路基压实处理,并且需要对机械碾压路基的次数进行切实的把控。再次,施工工作人员应当结合公路路基各方面实际情况和需要来挑选适合的碾压方式,如果碾压方法是从外到内,那么施工人员需要重视公路路基最低位置的碾压操作。另外,施工工作人员在将这项加固技术加以实践运用的时候,还需要重视路面的干燥的情况,如果干燥度相对较高,就应当重视对路面进行适当的加湿处理,确保土体结构整体含水量达到规定的范围。最后,在组织实施施工工作的时候,所涉及的各个环节施工人员的人身安全都需要加以重点关注,在施工前期需要在周边安设专门的提示牌,并且对施工人员进行安全培训,引导施工人员形成正确的安全防护意识,保证施工工作的整体安全性[6]。

4.3强夯法

强夯加固工艺在提升路基稳固性方面具有重要的作用,这一工艺的原理就是利用重锤的重量,将其提升到一定的高度之后,以自由落体的方式将其下落到土层,从而对路基进行加固。在将这一方法加以实践运用的时候,需要按照下列流程进行实践工作:首先,施工人员需对施工现场进行全面的检查和清理,这样才可以为强夯创造良好的基础;其次,重锤的高度需要结合施工现场情况以及实际需要来进行计算,尽可能地对加固的效果加以保障;再次,施工人员需要安装起重机并转移到适合的位置对其进行加固,在保证达到施工安全规定的要求之后将重锤提升到一定的高度,等到所有准备工作都完成之后就将其释放出来;最后,在强夯法加以实践运用的时候,各项工作都需要严格遵从规范标准推进,在实践工作中,无论遇到任何的问题都需要上报相关工作人员,利用有效的方法来加以解决[7]。

4.4深层搅拌法

施工过程中选择运用深层搅拌方法,也就是将石灰和水泥按照固定的比例进行配置,将其注入路基的土层之中,并且利用专业的设备来完成充分的搅拌,从而提升路基的加固效果。施工人员在实施水泥和石灰配比的时候,需要严格遵从规范标准实施各项操作,从而保证路基的加固效果。

4.5更换土质技术

在将公路工程投入实际使用之后,因为长时间受到多方面因素的影响,所以周边的环境会发生明显的变化,在公路周围地区进行引水工程建设的时候,极易导致公路路基土层湿度增加,所以会对土层结构的稳定性形成一定的损害。为了切实地为上层结构施工建造工作打下良好的基础,可以使用砂、石、矿渣等这类高强度的材料来进行换填,这样就可以起到增强地基结构稳定性的作用。在将这项施工技术加以运用的时候,施工人员需要将地基内的土层挖掘出来,随后填入准备好的材料,最后对填入的土层进行夯实处理,将其中多余的水分进行排出,从而提升整个涂层的稳定性,以弱化土壤在气候变化下的胀缩作用,避免路基过度沉降,使公路承载能力降低。

5公路路基施工质量控制和防护

5.1制订合理的施工方案

充分结合各方面实际情况和路基施工需要来制订施工方案是确保路基加固施工质量的重要基础。诸如:运用换填法来实施加固施工工作整体效果较为良好,但是因为施工持续时间较长,并且工程成本较大,所以还需要结合路基土体的情况来挑选适合的加固方法。在施工过程中也可以结合各方面实际情况来对施工方案进行适当的调整,特别是在地质较为复杂的地区需要有针对性地制订和完善施工方案,从而对加固施工的效率和效果加以保障,尽可能地控制工程成本。

5.2做好路基填筑前的质量控制

在正式开始路基填筑施工之前,准备工作主要涉及原地路基质量检查和下层路基质量检查工作。原地面质量检查需要对地面上的整洁度加以保障,判断地基水分的排除是不是达到了规定的状态,从而为后续各项实践工作的实施创造良好的基础。

5.3碾压质量控制

压实机械设备的性能往往会对压实层的厚度造成直接的影响,所以在实践中需要对压路机的型号、规格以及吨位进行合理的挑选。在实际组织实施施工工作的时候,需要对压实度和压实标准进行严格的把控。因为不同性质的土层对于压路机的需要也是不同的,即便是相同类型的压路机对于不同土质实施的压实效果也是不一样的。所以,在实施中还需要结合当地土质情况来挑选适合的压路机并且设定压实的次数,这样才可以确保路基结构均匀性,避免对公路路基的平整度造成损害[8]。

5.4构造物衔接处回填土质量控制

在进行分支结构衔接处理工作的时候,挡土墙背面等范围的回填土的处理具有一定的难度,为了从根本上对路基的压实效果加以根本保障,就需要利用专业的方式方法来对施工效果和质量进行切实的把控。如果这些区域存在压实度相对较差的问题,就极易造成填土结构出现下沉的情况,最终会对路基施工质量造成诸多的损害。所以,在实践中需要结合各方面实际情况来选择适合的填土材料,随后在施工过程中从各个细节入手来实施质量控制工作,并且还需要对施工机械设备进行合理的规划利用。

6公路路基工程加固工艺与技术的优化

优化设计的效果往往会对公路路基的使用寿命和效果造成直接的影响,因为公路路基种类较多,所以在施工的过程中需要结合实际情况和需要来选择适合的路基加固施工技术和方法。碎石桩复合公路路基的优化主要涉及符合公路路基加固施工技术和工艺的优化。碎石桩复合公路路基的优化也牵涉到碎石桩复合地基样式的挑选,务必要保证加固的纵深达到规定要求,保证其承载能力能够满足工程实际需要,从而满足路基长期使用的寿命要求。在使用碎石桩复合方法进行公路施工工作的时候,一般地基结构都是由抗剪力相对较低的软黏土组成,如果运用原有的路基加固施工工艺往往就会导致碎石桩会朝着周围扩展,无法对路基的质量加以保障,针对上述问题可以结合实际情况来调整钢筋土从而对碎石桩复合地基进行改变。

7公路路基工程加固防护管理

7.1公路路基排水

就公路养护工作来说,其对于保证公路路基质量能够起到积极的作用,要想保证公路养护工作的效果,还需要创建完善的排水系统,施工人员还需要对路基防排水工作加以侧重关注,从而切实地保证公路路基的排水效果,尽可能地延长公路的使用时长。

7.2公路路基防护

在公路的施工过程中,难免会对路基周围的地质环境造成破坏,这样就极有可能导致路基结构的不稳定,为了保证路基的安全,经常要因地制宜采用适合的路基防护技术。

8结语

综上所述,在公路工程施工过程中,路基施工环节占有十分重要的地位,对提高公路质量、维持正常使用寿命起到保障作用。所以,施工人员需要意识到路基施工的重要性,加强对路基加固、防护等施工环节的重视度,根据施工现场实际情况采取多种不同的加固方案,同时施工人员还需要具备一定的技术操作能力,以最大化体现路基加固技术的有效性,为促进公路事业发展水平贡献力量。

作者:方守贤 单位:安徽省科兴交通建设工程监理有限公司