公路路基路面的质量通病成因及施工加固技术

2016-03-16 14:35姚刘伟
环球市场 2016年8期
关键词:通病管桩软土

朱 辉 刘 威 姚刘伟

河南省漯周界高速公路有限责任公司

公路路基路面的质量通病成因及施工加固技术

朱 辉 刘 威 姚刘伟

河南省漯周界高速公路有限责任公司

作为国民经济的主要基础设施,公路承担着经济发展的运输任务。随着国民经济发展速度的加快,我国公路建设规模也进一步得以扩大。但其质量问题却日益严重,尤其是路基路面病害问题,为此,本文在分析公路路基路面质量通病成因的基础上,对其施工加固技术的应用进行了探究。

路基路面;质量通病;施工加固技术

一直以来,公路都是人们日常生活中,不可或缺的一部分,而公路又作为城市中重要的基础设施之一,对于城市经济的发展有着至关重要的影响和意义。因此,人们对于公路质量、使用性能、设计等方面提出了更加严格的要求。但是,就我国当前公路使用现状来看,由于受到很多方面因素的影响,致使公路路基路面频发质量问题,大大降低了公路工程的服务质量,同样的也给人们的日常生活造成极大的不便。以下本文将会重点对公路路基路面质量通病成因分析及施工加固技术进行简要的探究,从而总结了一些结论,以供参考交流。

一、公路路基路面质量通病成因分析

1、变形类问题

当填土类的路基通行车辆后,由于会受到外力的作用,路基就容易出现不均匀而导致沉降现象,从而会在路面平顶上出现不平整等诸多的质量问题。当然,在没有进行路堤建筑施工前,地基基本会保持平衡的状态,但是,在路堤建筑施工之后,在一定的作用力下地基就会出现固结而变形,地基会到达另一种新的不良平衡状态。

2、松散类问题

路面结构出现松散类的问题比较突出,主要是由于水的影响。导致路面这种破坏的主要原因有以下三种:第一,沥青混凝土空隙较大;第二,在公路施工时,片面的追求路面平整而以路面的松散度为代价;第三,沥青混凝土搅拌不均匀。由于以上三种原因的存在,一旦有雨水降临后,雨水就会通过路面的一些裂缝进入到公路的路基之中,从而引起公路的质量问题。

3、裂缝类问题

在所有的公路路面破坏的问题之中,裂缝问题既是目前最为常见的问题,也是最危险的问题之一,因为,裂缝的存在对路面的质量的影响是非常大的,并且对其进行后期的维修也是比较困难的。

4、车辙

车辙是公路路基路面质量问题中非常常见的一种。形成车辙的原因主要是由于高温的作用,路面沥青混合材料的劲度会大量下降,导致钢筋的抗剪切变形的能力不足,尤其是在高负载的作用下,就形成了车辙。因此,车辙也是公路路基路面破坏的常见类型。

二、公路路基路面施工加固技术的应用

1、现浇混凝土管桩技术加固

现浇混凝土管桩技术吸收了预应力混凝土管桩、振动沉管桩和振动沉模薄壁防渗墙等技术的优点。在腔体内现场均匀浇注混凝土,之后振动拔管,在环形域中土体与外部的土体之间便形成混凝土管桩。

(1)施工适用性。现浇管桩:属于刚性桩,桩身强度较高,可达到c20~c25,桩径可达1。5m,采用边振动边加压的沉管方式,处理深度大于25m;粉喷桩:属于柔性桩,桩身强度低,桩径小,一般0。5m左右,处理深度小,目前国内现有粉喷桩机最大处理深度15m左右,且深度大于10m以后,下部压力增大,喷灰困难,粉喷桩固结往往较差。

(2)施工质量控制。现浇管桩:施工工艺简单,过程清晰,便于质量监督管理,可操作性强,混凝土现场质量易控制;粉喷桩:水泥灰量输送由高压气流控制,实际施工时,土层变化大,造成送灰压力不均匀,因而喷灰量分布不均匀,极易出现搅拌不均匀,局部固结差,施工隐蔽性强,现场质量监督管理困难。

(3)桩基检测。现浇管桩:采用小应变或人工开挖进行检测,测试费用低,一般占工程总造价的1%~2%。由于采用无损测试,检测周期短,检测范围广;粉喷桩:通常采用钻探取芯,静载等方法,检测费用高,一般占工程总造价的3%~5%,检测周期长,范围小(一般占总桩数2%左右),不能全面反映整个工程质量。

2、水泥搅拌桩加固路面

水泥土搅拌桩是一种用于加固饱和软土地基的常用处理技术,它将水泥作为固化剂与软土在地基深处强制搅拌,由固化剂和软土产生一系列物理化学反应,使软土硬结成一定强度的水泥加固体,从而提高地基土承载力和增大变形模量。水泥土搅拌桩从施工工艺上可分为湿法和干法两种。

(1)使用的干燥状态的固化材料可以吸收软土地基中的水分,对加固含水量高的软土、极软土以及泥炭化土地基效果更为显著。

(2)固化材料全面地被喷射到靠搅拌叶片旋转过程中产生的空隙中,同时又靠土的水分把它熟附到空隙内部,随着搅拌叶片的搅拌,固化剂均匀地分布在土中,不会产生不均匀散乱现象,有利于提高地基土的加固强度。

(3)与浆喷深层搅拌或高压旋喷相比,输入地基土中的固化材料要少得多,无浆液排出,地面无隆起现象。同时固化材料是干燥状态的0。5m以下的粉状体,如水泥、生石灰、消石灰等,材料来源广泛,并可使用两种以1:1的混合材料。因此,对地基土加固适应件强,不同的土质要求都可以找出与之相适应的固化材料,其适应的工程对象较广。

3、强夯法加固

强夯法是为达到软土地基承载力提升的目的,由相应高度利用重锤自由下落对土层夯击,确保地基快速固结的重要手段。在冲击力影响下,夯锤能够冲砌上部土体,进而破坏土体结构,以此形成夯坑,且动力挤压附近土达到隆起目的。

锤重与落距应在开夯施工前进行详细检查,以保证夯击与施工规定相符。轴线控制点、主夯点位置放出,在20mm以内控制轴线位置偏差,在150mm以内控制夯点位置偏差,完成放线作业后,确保其质量符合施工规定即可进行强夯作业。

三、结束语

综上所述,公路建设在经济发展、交通事业发展、有效缩短城乡差距等方面起着至关重要的作用。路基路面质量问题是公路工程施工病害的重要类型之一,施工单位为提升公路建设施工质量,必须重视路基路面质量通病问题。合理选取施工加固技术,这也是公路工程路基路面加固的重要方式,施工技术水平的高低不仅会影响公路工程的整体质量,还会对工程的进度造成影响,为此,施工单位必须提升加固施工技术水平,规范其施工工艺,只有这样才能推动交通经济的不断发展,才能为我国的经济发展提供一份力量。

[1]朱铃华.软土地基处理方法研究[J].建筑与工程,2009.3(6).

[2]张晓青.浅谈几种软土地基处理的方法[J].山西建筑,2009.6(2).

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