文/李德坤
公路工程是國家基建的重要內(nèi)容,與交通運(yùn)輸、經(jīng)濟(jì)發(fā)展有密切的關(guān)系。在公路工程建設(shè)的過程中,應(yīng)該采取有效的技術(shù)手段,保障工程質(zhì)量,提升工程使用壽命。很多工程都存在路基沉陷和翻漿問題,針對這兩種情況,需要采取有效的處理措施,否則會影響工程質(zhì)量、安全和壽命。本文分析了沉陷和翻漿的原因,闡述了具體的施工技術(shù)手段。在公路工程中,路基是重要的構(gòu)成部分,路基的施工質(zhì)量會直接影響工程整體質(zhì)量。為避免公路在實(shí)際應(yīng)用的過程中受車輛荷載等因素的影響,輕易出現(xiàn)坍塌、凹陷等問題,需要采取有效的技術(shù)手段提升路基質(zhì)量,保障路基堅固穩(wěn)定,為公路后續(xù)使用奠定良好的基礎(chǔ)。在實(shí)際施工中,應(yīng)該結(jié)合專業(yè)的技術(shù)手段和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),對道路施工環(huán)境進(jìn)行綜合分析,如果在季節(jié)性冰凍地區(qū),路基強(qiáng)度會下降。所以應(yīng)該分析不利條件下路基的處理措施,確保路基結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
(一)填料質(zhì)量低。在路基施工中,路基填料質(zhì)量對工程整體質(zhì)量有直接影響。所以應(yīng)該根據(jù)規(guī)范要求,對各類路基填料對比分析,選擇符合工程要求、高質(zhì)量的路基填料。通常使用砂礫類粗粒土,應(yīng)該控制級配條件,根據(jù)要求確定填筑厚度,同時保障顆粒直徑、土礫質(zhì)量等參數(shù)都符合標(biāo)準(zhǔn)要求[1]。但在實(shí)際施工中,經(jīng)常出現(xiàn)填料選擇不合理,填筑層厚度也沒有得到有效的控制,在這些問題的影響下,路基基床強(qiáng)度不足,造成公路使用壽命縮短,容易出現(xiàn)局部沉降問題。(二)工藝水平低。在填筑路基之前,沒有根據(jù)要求施工,處理半挖半填路段的過程中,可能存在壓實(shí)次數(shù)不合理、層厚不規(guī)范、壓路機(jī)噸位不達(dá)標(biāo)等問題。臺階施工會因此出現(xiàn)問題,路基工程整體質(zhì)量受到影響。如果在填挖結(jié)合區(qū)域施工,或者在土石混填、半填半挖等混合區(qū)域施工,在上述施工問題的影響下,壓實(shí)度無法達(dá)標(biāo),路基堅固性不足,穩(wěn)定性也會受到影響,所以很容易出現(xiàn)沉降問題。(三)水害問題大。路基承載力下降通常受到水害影響,可能導(dǎo)致不均勻沉降,整體質(zhì)量都會大幅度下降,嚴(yán)重時會引發(fā)道路坍塌,影響正常通行和行車安全[2]。造成水害的原因有很多,包括排水通道不順暢、排水方法不恰當(dāng)、表面裂縫增加等等,如果路基含水量較高,且難以將積水排出,則路基質(zhì)量會明顯下降,沉降問題也就隨之出現(xiàn)。
所謂路基翻漿,就是路基承載力迅速降低,在運(yùn)營過程中出現(xiàn)不均勻沉降、破裂冒漿等現(xiàn)象。導(dǎo)致翻漿的原因有很多,具體包括以下幾個方面:第一,公路路面有很多裂縫,在降雨的影響下,或者受到其他因素影響,水分順著裂縫進(jìn)入路基,受到?jīng)_刷作用的影響,基層出現(xiàn)嚴(yán)重?fù)p壞問題,進(jìn)而導(dǎo)致翻漿;第二,設(shè)計方案與實(shí)際施工不符合,在路面內(nèi)部設(shè)置放水設(shè)施、排水措施的過程中,由于設(shè)計不合理、施工不恰當(dāng)?shù)纫蛩氐挠绊?,很容易出現(xiàn)水分下滲的情況[3]。如果在冬季或低溫地帶,下深水會受低溫影響凝結(jié)成冰,并且逐漸膨脹,造成路基受損。在氣溫回升后,冰化成水,翻漿問題因此出現(xiàn);第三,在實(shí)際施工的過程中,摻入過多配比細(xì)集料或水泥,在應(yīng)力集中的作用下,出現(xiàn)反射裂縫,路面承載力因此降低,翻漿問題隨之產(chǎn)生。
(一)施工準(zhǔn)備。為有效預(yù)防公路路基出現(xiàn)沉陷問題,需要在施工之前做好準(zhǔn)備工作。首先,做好施工測量工作,各環(huán)節(jié)施工人員應(yīng)該結(jié)合施工地實(shí)際情況,測量場地大小,然后規(guī)劃運(yùn)輸、填料、攪拌等施工環(huán)節(jié),保障各個環(huán)節(jié)的順利實(shí)施和有效銜接;其次,應(yīng)該全面調(diào)查現(xiàn)場情況,做好環(huán)境勘察工作,掌握施工地水文、氣候等自然條件,并且記錄詳細(xì)的勘察數(shù)據(jù),綜合各項數(shù)據(jù)信息分析施工條件,并且制定更加完善的施工方案;最后,安排專業(yè)的清掃人員,將場內(nèi)廢棄物、垃圾清理干凈,預(yù)留干凈的施工場地,避免施工受到影響。尤其要加強(qiáng)施工材料管理工作,由于沉陷問題受填料質(zhì)量影響,所以要對路基填料進(jìn)行嚴(yán)格篩選。在填料選擇的過程中,應(yīng)該選擇挖去方便、壓實(shí)容易、水穩(wěn)定性好的填料,根據(jù)CBR值確定填料要求,通過取土試驗(yàn)的方式確定填料強(qiáng)度和粒徑兩項參數(shù)。通常,應(yīng)該選擇礫類土、砂類土作為填料,最大粒徑不超過150mm。如果填料中包含草皮、樹根、腐殖質(zhì)等雜物,則不能使用;泥炭、凍土、有機(jī)制土等土類不能直接在路基填筑中應(yīng)用,如果需要使用此類材料,則應(yīng)該先進(jìn)行技術(shù)處理,確保材料符合設(shè)計要求后才能使用。液限超過50%,塑性指數(shù)超過26,含水量較高的細(xì)粒土不宜直接壓實(shí),所以不能直接用作填料。也需要先進(jìn)行技術(shù)處理,符合要求后才能使用。(二)工程控制。在實(shí)際施工的過程中,要對施工工藝進(jìn)行嚴(yán)格控制,確保技術(shù)水平達(dá)標(biāo)。應(yīng)該做好路塹、石方等開挖工作,結(jié)合實(shí)際施工條件選擇恰當(dāng)?shù)拈_挖工藝,確保開挖質(zhì)量。在填方施工環(huán)節(jié),重點(diǎn)做好壓實(shí)處理和地層處理,應(yīng)該提升回填效果,增加路基強(qiáng)度。在護(hù)面墻施工的過程中,需要對石料、盆草籽等材料進(jìn)行嚴(yán)格篩選,根據(jù)施工設(shè)計要求,結(jié)合實(shí)際情況選用各種技術(shù)手段,包括漿砌片石技術(shù)、擋土墻技術(shù)等等,尤其要加強(qiáng)排水技術(shù)的應(yīng)用,確保路基排水效果,有效控制路基結(jié)構(gòu)的含水量,降低沉陷問題的發(fā)生概率[4]。(三)特殊處理。一些特殊部位需要采取特殊處理措施,如橋涵臺背回填施工的過程中,容易出現(xiàn)沉降問題,需要采用特殊材料進(jìn)行處理。在材料選擇時,應(yīng)該選擇透水性好、換填強(qiáng)度高且比較穩(wěn)定的材料。在注漿加固和強(qiáng)夯施工時,應(yīng)該在橋頭搭板,以此緩解受力,有效降低沉降問題發(fā)生概率。如果出現(xiàn)細(xì)微沉降或者出現(xiàn)比較小的裂縫,則采用水泥漿打孔注入,同時混合瀝青、細(xì)骨料,并在沉陷位置噴灑,將該位置填平后碾壓整平。如果區(qū)域出現(xiàn)十分嚴(yán)重的破損問題,應(yīng)該與實(shí)際情況結(jié)合,制定更加恰當(dāng)?shù)奶幚矸桨?。根?jù)填料試驗(yàn)結(jié)果,設(shè)計更合理的分層厚度、碾壓次數(shù)等參數(shù)。還要進(jìn)行現(xiàn)場試驗(yàn),根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果實(shí)施人工修補(bǔ)措施,確保換填路基可以充分壓實(shí)。
(一)表層處理。針對翻漿問題,可以采取表層處理的方式。將翻漿部分挖除,然后在翻漿層面鋪設(shè)墊層,排除淺層水平位置積水,受到路堤自重影響,軟土?xí)焖俪两?,有助于縮短固結(jié)時間,沉降量、基底應(yīng)力分布基本不會受到影響。所以,如果施工期限比較長,而且有充足的原材料,運(yùn)輸距離也不是很遠(yuǎn)的情況下,可以采用這種處理方法。如果軟土層高度在2倍極限高度以下,且硬殼比較薄,面滲性較差,以及軟土層比較厚,同時具備雙面排水條件的部位,可以采用鋪設(shè)砂墊層的處理方式。通常,可以采用換土砂墊層、排水砂墊層等等。砂墊層施工比較簡單,對機(jī)具要求不搞,所以應(yīng)用較為廣泛[5]。在實(shí)際施工的過程中,應(yīng)該嚴(yán)格控制荷載速率,放緩填筑速度,確保填筑時間充足,將地基內(nèi)積水排出。此外,路堤兩側(cè)需要填筑護(hù)道,結(jié)合實(shí)際情況對高度、寬度進(jìn)行合理控制,逐步改善荷載方式,提升路堤的抗滑力,使路堤下方軟基向兩側(cè)隆起的部位可以保持平衡,以此提升整體穩(wěn)定性,降低翻漿問題發(fā)生概率。(二)換填處理。換填法也是比較常用的一種處理技術(shù),該技術(shù)應(yīng)用效果較好,且簡單便于操作。在實(shí)際施工中,可以全部換填,也可以部分挖除,根據(jù)實(shí)際情況判斷并規(guī)劃。回填料可以采用碎石、砂礫等具有較強(qiáng)透水性的材料。如果施工地為淺軟基泥沼地,深度為1-2m,則采用換填發(fā)最佳。如果軟基深度較大,則需要嚴(yán)格控制沉降,在橋涵構(gòu)造物、引道等位置,最好不要采用這種方法?;组_挖深度不超過2m,可以采用推土機(jī)清理,也可以采用人工清理的方式。從端部開始,向中央層挖除,需要修筑臨時運(yùn)輸?shù)缆罚阌谄囘\(yùn)載。清除坡腳范圍內(nèi)的所有廢棄物、垃圾,邊部需要挖出臺階,然后回填。在沼澤地,需要清理路基坡腳內(nèi)所有軟弱土。護(hù)坡道之外的軟土如果發(fā)生小滑塌的情況,可以按照1:1~1:2的比例開挖。(三)翻漿預(yù)防。有效預(yù)防翻漿問題可以提升道路工程的使用壽命,也能降低工程建設(shè)成本。針對翻漿產(chǎn)生原因采取預(yù)防措施,具體包括以下幾個方面:首先,要對路面平整度進(jìn)行嚴(yán)格控制,杜絕坑溝問題,確保路拱濕度,路肩橫坡也應(yīng)該與設(shè)計要求相符,且沒有坑槽、堆積物[6]。控制邊溝尺寸,并且保持通暢的排水效果,不能出現(xiàn)淤泥、雜物等,也不能出現(xiàn)積水。其次,如果遇到雪天,應(yīng)該盡快將積雪清理干凈,確保路面、路基、邊坡沒有積雪,避免雪化成水后滲入路基,造成含水量增加。部分地區(qū)冬季雪天較多,所以應(yīng)該特別重視雪天清掃,并且要確保清掃徹底。最后,如果發(fā)現(xiàn)潛在的翻漿隱患,可以在路肩位置間隔3-5m開挖一道排水溝,寬度通常控制為30-40cm,根據(jù)路基土確定深度即可。采用橫向開挖的方式,做成外側(cè)傾斜坡度,需要將坡度控制在4%-5%之間,兩側(cè)應(yīng)該錯開布置橫水槽。如果翻漿剛剛發(fā)生且受影響路段補(bǔ)償,可以縱向順著路面邊緣開挖水溝,寬度通常設(shè)置為25cm。根據(jù)路面結(jié)構(gòu)確定深度即可,并且連接橫水溝,使排水效果進(jìn)一步增強(qiáng)。
綜上所述,在公路工程施工和使用的過程中,路基容易出現(xiàn)沉陷、翻漿問題。為避免此類問題發(fā)生,需要采取有效的處理技術(shù)。通常受到材料、技術(shù)、含水量等因素的影響,所以應(yīng)該嚴(yán)格控制材料質(zhì)量,根據(jù)實(shí)際施工情況采取有效的處理措施,包括修建排水溝、換填土等等。C
引用出處
[1]張穎.公路工程路基沉陷、翻漿處理施工技術(shù)[J].交通世界,2021(18):140-141.
[2]邵重陽.公路工程路基沉陷、翻漿處理施工技術(shù)分析[J].黑龍江交通科技,2021,44(04):59-60.
[3]陳守印.公路工程路基沉陷及翻漿處理施工技術(shù)研究[J].建筑技術(shù)開發(fā),2021,48(02):163-164.
[4]章瑋.公路工程路基沉陷、翻漿處理施工技術(shù)研究[J].黑龍江交通科技,2020,43(06):93+95.
[5]安清.公路工程路基沉陷、翻漿處理施工技術(shù)[J].技術(shù)與市場,2020,27(02):177-178.
[6]秦勇.公路工程路基沉陷、翻漿處理施工技術(shù)[J].四川水泥,2019(07):246.