公路工程施工中路基加固處理的工藝與技術(shù)

高陽 江志平

摘 ?要：近年來，道路交通通行量越來越大，公路路基在日常運(yùn)營中受到越來越多的負(fù)載，甚至一些公路路基已經(jīng)無法滿足當(dāng)前機(jī)動(dòng)車通行需求。因此為了提升公路工程的質(zhì)量，保證公路能夠健康穩(wěn)定的運(yùn)營，相關(guān)人員有必要對(duì)公路工程施工中的路基處理技術(shù)加以研究和探索，在公路工程施工中采用科學(xué)的加固處理技術(shù)。在此背景下，作者以公路工程施工中路基加固的相關(guān)概念為切入點(diǎn)，對(duì)公路工程施工中路基加固主要流程進(jìn)行了簡(jiǎn)要的介紹，并具體列舉了幾種常用的路基加固方法，最后結(jié)合實(shí)際情況對(duì)公路工程施工路基加固防護(hù)管理內(nèi)容進(jìn)行了闡述。希望通過文章的研究，能夠?yàn)橄嚓P(guān)公路施工人員提供一定的借鑒，進(jìn)而有效促進(jìn)我國交通事業(yè)的健康發(fā)展。

關(guān)鍵詞：公路工程;施工;路基加固;工藝;技術(shù)

中圖分類號(hào)：U418.5 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2095-2945（2019）28-0102-02

Abstract： In recent years， the volume of road traffic is getting larger and larger， and the highway roadbed is subject to more and more load in the daily operation. Even some highway subgrades have been unable to meet the current motor vehicle demand. Therefore， in order to improve the quality of highway engineering and ensure the healthy and stable operation of highway， it is necessary for relevant personnel to study and explore the roadbed treatment technology in highway engineering construction. Scientific reinforcement technology is adopted in highway engineering construction. In this context， based on the relevant concepts of roadbed reinforcement in highway engineering construction， the author briefly introduces the main flow of roadbed reinforcement in highway engineering construction， and enumerates several commonly used roadbed reinforcement methods. Finally， combined with the actual situation， the paper expounds the management content of subgrade reinforcement and protection in highway engineering construction. It is hoped that through the study of this paper， we can provide some reference for the relevant highway construction personnel， and then effectively promote the healthy development of transportation in our country.

Keywords： highway engineering; construction; subgrade reinforcement; technology; technology

1 概述

隨著我國社會(huì)的快速發(fā)展，城市公路建設(shè)質(zhì)量、規(guī)模以及范圍都取得了質(zhì)的飛躍，同時(shí)隨著人們生活水平的提升，汽車保有量也逐年增加，毫無疑問，這將對(duì)公路工程建設(shè)提出極高的要求，尤其是承擔(dān)主要荷載的路基部分，在日常運(yùn)營中承受著車輛負(fù)載力和周圍環(huán)境的雙重影響，其質(zhì)量的好壞對(duì)整個(gè)公路工程有決定性的影響，在運(yùn)營過程中，一旦路基出現(xiàn)諸如塌陷、失穩(wěn)等病害，都會(huì)對(duì)車輛的正常通行造成影響，甚至?xí){到駕駛員和乘客的人身安全，因此，現(xiàn)階段公路工程施工中路基的建設(shè)質(zhì)量以及路基加固處理工藝和技術(shù)已引起社會(huì)各界的廣泛關(guān)注。

2 公路工程施工中路基加固相關(guān)概念

2.1 公路工程施工中路基加固定義

在常規(guī)狀態(tài)下，公路工程施工中的路基填料結(jié)構(gòu)較為松散，導(dǎo)致在公路施工過程中，路基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性相對(duì)較弱，如果公路施工路段存在軟土地基，那么這種情況會(huì)更加明顯，嚴(yán)重影響了公路工程的整體質(zhì)量和公路運(yùn)營的安全程度。因此為了有效提升公路路基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，進(jìn)一步加強(qiáng)公路的使用性和體驗(yàn)感，在進(jìn)行公路工程施工時(shí)，應(yīng)該對(duì)路基進(jìn)行人工壓實(shí)并采取科學(xué)有效的加固措施。總而言之，公路施工中的路基加固指的就是在一定機(jī)械設(shè)備的支持下，采用合理的方法和手段，提高鞏留路基的穩(wěn)定性和強(qiáng)度的過程。

2.2 公路工程施工中路基加固的重要性

在公路工程施工中如果路基結(jié)構(gòu)松散則會(huì)導(dǎo)致路基穩(wěn)定性下降，尤其當(dāng)公路承重較大的時(shí)候甚至?xí)斐晒钒l(fā)生塌陷等災(zāi)害，影響車輛的正常運(yùn)行以及駕駛?cè)藛T的人身安全，因此在公路工程施工中進(jìn)行路基加固處理是十分重要也是十分必要的。

2.3 公路工程施工中路基加固的類型

在公路工程施工處理中根據(jù)公路路基加固部位的不同，可以將路基加固分為路坡路基的加固、邊坡部分路基加固以及軟土地基加固三種。其中公路坡面地基的加固是指在公路中進(jìn)行全方面的路基加固，邊坡部分路基的加固指的是使用擋土墻、護(hù)肩墻、護(hù)腳墻以及護(hù)坡路基對(duì)公路邊坡進(jìn)行支擋，以及使用支跺護(hù)腳、石籠、浸水墻、拋石進(jìn)行支擋，對(duì)軟土地基進(jìn)行路基加固包括擠密加固法、排水加固法、化學(xué)加固法、換填加固法、碾壓密實(shí)等方法。

3 公路工程施工路基加固流程

如果要對(duì)公路工程施工進(jìn)行路基加固，首先應(yīng)該對(duì)公路進(jìn)行整體的評(píng)估，對(duì)公路路基的穩(wěn)定性和路基可能存在的沉降情況進(jìn)行估測(cè)，判斷當(dāng)前公路路基能夠正常發(fā)揮承載能力，發(fā)揮出正常的功效，并根據(jù)公路的具體情況制定出合理有效的路基加固方法。通常來說對(duì)待公路路基問題，進(jìn)行加固處理主要有以下三種方案：第一，對(duì)問題土質(zhì)進(jìn)行替換;第二，對(duì)存在缺陷的路基進(jìn)行改造;第三，對(duì)公路路基進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)處理。其中替換問題土主要指的是使用具有較高硬度的土壤替換原有的松軟土壤，或者使用一些科學(xué)的手段。例如在土壤中添加一些化學(xué)物質(zhì)提高地基土壤的密度和硬度。對(duì)存在缺陷的路基進(jìn)行改造主要是指對(duì)待無法單純用替換土壤改造的路基，要實(shí)施路基的整體改造，例如可以使用薄膜、板樁等物質(zhì)對(duì)路基加以一定的約束，使路基的強(qiáng)度符合要求。對(duì)公路路基進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)處理指的是在公路路基土中添加具有抗拉強(qiáng)度較高的補(bǔ)強(qiáng)材料，進(jìn)而提高公路路基土的強(qiáng)度。其次，路基加固施工人員應(yīng)該對(duì)公路路基中的石頭水泥等材料進(jìn)行檢測(cè)，保證石頭的顆粒直徑不超過公路實(shí)際厚度的70%，在對(duì)石頭和水泥進(jìn)行回填時(shí)應(yīng)該盡量選擇從中間向兩側(cè)的方式集中回填，并盡量保證回填速度。接著對(duì)公路進(jìn)行攤鋪處理，在攤鋪時(shí)應(yīng)該選擇與公路相符合的壓路機(jī)對(duì)填好的公路進(jìn)行三至五次反復(fù)碾壓，并且在碾壓時(shí)應(yīng)該保持碾壓的穩(wěn)定性和平整性。最后，應(yīng)該在使用前在公路路基壓實(shí)的空隙處，用細(xì)小的材料例如細(xì)沙等進(jìn)行填筑。

4 公路工程施工路基加固技術(shù)分析

4.1 注漿法

使用注漿法對(duì)公路路基進(jìn)行加固處理主要指的是借助氣壓或者液壓的力量，通過注漿管向公路路基中填筑具有良好凝固性的漿液，通過這種方法漿液能夠通過填充或者滲透的方式將路基土壤中的水分和縫隙擠出，當(dāng)漿液凝固后與公路原有的土質(zhì)融為一體結(jié)合成一個(gè)“結(jié)石體”，這種“結(jié)石體”具有較好的穩(wěn)定性和較強(qiáng)的強(qiáng)度，能夠在一定程度上對(duì)公路原本軟弱或者沉降的部分進(jìn)行增強(qiáng)處理。我們可以通過一個(gè)實(shí)例對(duì)注漿法加以解釋：現(xiàn)有一段高速公路出現(xiàn)明顯的沉降，且路面上存在大量交錯(cuò)的裂縫，采用補(bǔ)縫防滲的方式無明顯的效果，因此施工人員決定使用壓力注漿技術(shù)對(duì)公路路基進(jìn)行加固處理，具體過程為施工人員采用水泥為主要的灌注材料，使用水玻璃作為主要的添加劑，水泥、水和水玻璃的混合比例為1：1：0.03，施工人員在灌漿前對(duì)路基進(jìn)行注漿孔鉆孔處理并使用注漿錘將長(zhǎng)度為一至二米的注漿管打入需要填筑漿液的深度，隨后采用自上而下的注漿方式，每次對(duì)一段注漿孔進(jìn)行分段注漿，使用該種注漿方式后，路基的承載能力在一定程度上獲得了提升，經(jīng)專業(yè)測(cè)量，公路路基的承載能力達(dá)到200kPa以上，沉降則控制在30厘米之內(nèi)，公路路基得到了有效的加固和改善。

4.2 加固樁基法

加固樁基法也是公路工程施工中的一個(gè)主要路基加固技術(shù)，加固樁基主要可以分為兩種方式，第一，振沖碎石樁加固工藝，第二，生石灰樁加工工藝，在具體施工中應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的樁基加固方法。其中振沖碎石樁加固工藝加固的樁基具有成樁質(zhì)量高的特點(diǎn)，另外這種樁基施工技術(shù)具有易于操作的特點(diǎn)，在公路路基加固工程中應(yīng)用較為廣泛。其加固原理為，振沖碎石樁的應(yīng)力高于路基土體的應(yīng)力，如果根據(jù)公路路基的實(shí)際情況對(duì)碎石樁進(jìn)行振沖和排列，在加強(qiáng)公路路基強(qiáng)度的同時(shí)能夠保證路基應(yīng)力分布的均勻程度。對(duì)于生石灰樁加工工藝來說，其加固原理主要是生石灰遇水能夠生成溶解度極低的熟石灰，另外在發(fā)生反應(yīng)時(shí)能夠?qū)⒙坊卸嘤嗟乃治詹⑨尫懦龃罅康臒崃?，能夠起到?duì)軟土路基擠密的作用。

4.3 機(jī)械碾壓法

機(jī)械碾壓法進(jìn)行公路路基加固處理是一種物理處理方式，主要采用推土機(jī)、壓路機(jī)及羊角碾等機(jī)械設(shè)備對(duì)公路中土路基進(jìn)行壓實(shí)，這種壓實(shí)處理是一種淺層化的處理。這種碾壓處理操作相對(duì)較為簡(jiǎn)單，在具體實(shí)施中應(yīng)該做好以下幾點(diǎn)：第一做好拌和料的運(yùn)輸和攤鋪，完成攤鋪后應(yīng)該立刻進(jìn)行碾壓加固處理，在進(jìn)行碾壓時(shí)應(yīng)由兩邊向中間過渡，其次在碾壓過程中如果公路表面過于干燥應(yīng)該對(duì)公路進(jìn)行濕潤處理，保證公路土壤具備一定的含水率。最后在進(jìn)行碾壓工作時(shí)，應(yīng)充分做好安全警示工作，確保施工過程中不會(huì)出現(xiàn)任何安全問題。

4.4 強(qiáng)夯法

在公路工程中使用強(qiáng)夯法加固公路路基主要利用的是重錘從高處自由落體產(chǎn)生的重力對(duì)路基進(jìn)行加固，使用強(qiáng)夯法的具體操作過程如下，首先施工人員應(yīng)該對(duì)施工場(chǎng)地進(jìn)行清理，對(duì)場(chǎng)地的高程進(jìn)行設(shè)定。其次定位起重機(jī)，并將夯錘固定在預(yù)先設(shè)計(jì)的位置，接著將夯錘抬到固定的高度，最后讓夯錘進(jìn)行自由落體運(yùn)動(dòng)。需要特別注意的是，在具體實(shí)施過程中應(yīng)該按照設(shè)計(jì)要求和規(guī)定進(jìn)行夯實(shí)，在完成夯實(shí)作業(yè)后應(yīng)該利用推土機(jī)將夯坑填平，從而達(dá)到加固公路路基的目的。

4.5 深層攪拌法

深層攪拌法指的是在公路路基土壤中加入一定比例的水泥和石灰，并使用攪拌設(shè)備進(jìn)行充分?jǐn)嚢?，攪拌凝結(jié)后的混合物的強(qiáng)度和穩(wěn)定性較原有土質(zhì)有極大程度的提升

5 公路工程施工路基加固防護(hù)管理

5.1 公路路基排水

通過對(duì)以往公路路基病害研究分析可知，如果公路路基中的水分過多，會(huì)對(duì)其質(zhì)量和穩(wěn)定性造成嚴(yán)重的影響，因此要想保證公路路基的質(zhì)量就必須做好公路路基的排水工作。例如在公路路基施工中應(yīng)該做好地面排水措施，保證邊溝、截水溝和急流槽等設(shè)施的質(zhì)量，另外在進(jìn)行路面修建時(shí)，應(yīng)該降低路面的滲水率，避免沒有及時(shí)排出的雨水沖刷公路路基邊坡。

5.2 公路路基防護(hù)

最后為了防止公路路基受到自然因素以及人為活動(dòng)因素的影響，應(yīng)該對(duì)公路路基加以一定程度的防護(hù)，其中較常見的防護(hù)措施就是修建擋土墻，另外還應(yīng)該采用種草防護(hù)的方式對(duì)公路的坡面進(jìn)行防護(hù)，在改善生態(tài)環(huán)境的同時(shí)，加強(qiáng)了對(duì)公路的保護(hù)。

6 結(jié)束語

保證公路路基的穩(wěn)定性和堅(jiān)實(shí)性對(duì)提高公路的運(yùn)營質(zhì)量有積極的促進(jìn)作用，因此建筑單位和施工企業(yè)必須加強(qiáng)對(duì)公路路基加固處理的重視程度，為我國公路交通事業(yè)的發(fā)展做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

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