如何避免公路路基不均匀沉降
汪海燕
【摘 要】分析公路路基不均匀沉降产生的原因并提出防治措施, 【期刊名称】《青海交通科技》 【年(卷),期】2011(000)002 【总页数】2页(P52,57)
【关键词】道路工程;路基;不均匀;沉降 【作 者】汪海燕
【作者单位】青海省公路科研勘测设计院,西宁,810001 【正文语种】中 文
1 公路路基产生不均匀沉降的原因 1.1 路堤填料不均匀
在公路施工过程中,对填料、级配很难得到有效的控制,填料常常是路堑的挖方、隧道掘进产生的废方。这些填料差异大、级配也相差很远。一方面,在施工过程中,如果分层碾压厚度过大,小颗粒填料和软弱物质很难得到有效压实,在荷载的长期作用下,回填料会产生不协调沉降变形,路面会产生局部沉陷,刚性路面还可能产生裂纹或缝隙。另一方面,由于回填料的性质不一样,特别是有的回填料具有膨胀性,在路基排水系统局部失效后,水的渗入会使路面局部隆起,影响行车舒适度,严重的会使路面破坏。
1.2 路基填土压实度不足
由于压实度不足,往往导致填方路基的不均匀沉降变形,路基两侧出现纵向裂缝。路基土体压实度不足的主要原因有以下几点:
(1)施工受实际条件的。路基施工时,天气太干燥,局部路堤填料粘土土块粉碎不足,致使路基压实度不均匀;暗埋式构造物处因构造物长度使路基边缘不能超宽碾压,致使路基边缘压实不好,其拼接处也会产生压实度不足的情况。
(2)在填方路堤施工中,当路堤施工到一定高度以后,路堤边缘土体往往存在压实度不足的问题。对于较高的填方路基,通常都要做相应的处治。 (3)由于填方土体的最佳含水量控制不好,压实效果达不到要求。
(4)考虑到施工安全和进度,使得压实或压实作用时间不足,路基压实不充分。 (5)路基压实过程中产生漏压区。由于一些人为因素和特殊部位施工方法不当导致局部路基未充分压实。这些路基漏压区的存在是造成路基不均匀下沉的最大隐患。 1.3 地下水的影响
在地下水的交替作用下,路基土体内含水量反复变化。土体容重在一定范围内波动,更为重要的是,由毛细管张力引起负孔隙水压力可以达到相当的数值,再加上水的软化、润滑效应,使土体产生沉降变形。 1.4 地质不良
对地质不良路段的处治不彻底造成该路段路基变形。 1.5 施工组织不当
先施工低填路基后施工高填路基;路桥过渡段施工中,桥先成型,过渡段后填筑,这些都易因压实度不足而发生沉降。 2 在施工中采取的防治措施
(1)做好施工前的准备工作,开工前认真审阅设计文件,详细了解各段的填方、地质、水文、材料情况及周围环境情况,对重要路段作重点勘察,核实设计文件提供的资料,
做到心中有数,发现与设计文件提供的资料有误时,及时上报业主,妥善处理。 (2)认真清除地表不良土质,加大地表压实力度,重点做好清表、清淤工作。必要时采用换填或打桩处理。
(3)严格选取路基填料用土。一般的土、石都可以作为路基的填土,在填筑高填方路基路段时,选择水稳性好、干密度大、承载力高的砾石类土填筑路基。建议采用掺石灰的方法来改善土的性质或者把不利于填筑的材料弃掉,各种填料的最大干容重和最佳含水量都要必须经过多次试验并报请监理工程师进行平行试验及批复结果后进行施工,高填方路段尽量安排优先施工。控制路基填料的含水量,尽量避免在雨天施工,必要时进行翻晒或覆盖。
(4)路基填筑方式应采取水平分层填筑,挂线施工和打方格施工,当原地面纵坡大于是13%时采取纵向分层填筑施工,填筑路基时采取水平分层法填筑,保证层面平整,便于各点压实均匀,避免产生漏压区。
(5)合理确定路基填筑厚度。在土质、土的含水量、碾压机具一定的情况下,土层越厚碾压效果越差,适中的填筑厚度是保证压实质量及生产效率的重要因素。 (6)选择合适的压实机具。压实功对压实效果十分重要。同一种土的最佳含水量随压实功的增加而减少,而最大干密度随压实功的增加而增加。在相同含水量下,压实功越大密度越高。施工时采用推土机粗平,平地机精平碾压再精平碾压,然后每填高3m冲击碾压一次,直至符合要求为止。
(7)做好压实度的检测工作。在压实过程中,自检人员按规定的频率检查路基压实度,用灌砂法、环刀法和密度、湿度核子仪相结合进行检测,对重点部位试验人员应24h跟班检测。
(8)认真做好台背、路桥过渡段及填挖结合部的压实工作,这些地方地形条件特殊,填方施工难度大,台背、路桥过渡段往往是路基和桥台完成后而剩余的缺口,因此有必要将该段作为路基施工的重点,抽调组成专门的回填施工队伍。填料经试验室检测,
报请监理工程师进行平行试验并报以批复结果进行施工,用透水性材料加掺3%水泥,改善填料的物理特性,用小型压实机具分层压实厚度控制在150cm之间,同时应加大抽检频率,从而避免或降低由于高填路基下沉引起的破坏。 (9)做好路基排水工程,尽量降低地面水、地下水对路基稳定的影响。 3 结束语
路基是公路的重要组成部分,作为线型建筑物,路基是线型建筑物的主体,它贯穿公路全线,与桥梁、隧道相连,因此,它的质量好坏直接关系到整个公路的质量。路基又是路面的基础,它与路面共同承受行车荷载的作用。实践证明,没有坚固、稳定的路基,就没有稳定的路面。路基长期处在大自然环境中,其稳定性受当地自然条件影响很大。因此,在进行设计、施工、养护时,需要深入调查公路沿线的自然条件,从整体(地区)和局部(具体路线)去分析研究,掌握各自然因素的变化规律及水温情况、人为因素对路基稳定性的影响,因地制宜地采取有效工程措施,确保路基工程质量。