公路建设中路基加固模式探讨

时间:2022-06-03 12:00:15

公路建设中路基加固模式探讨

摘要:公路建设工程会对我国的社会经济发展产生重要的影响,随着社会的不断发展,人们对公路建设工程的质量要求也越来越高,在公路建设工程中路基加固模式会对公路的建设质量产生重要影响,所以对公路建设的路基加固模式进行探讨具有非常重要的意义。

关键字:公路建设;路基;加固模式

在公路建设工程中,天然路基的结构比较松散,而且强度和稳定性也比较差。在我国社会经济不断发展的过程中,公路建设的规模、发展的程度以及行车的荷载都在不断的发生着变化,在这样的环境下天然路基已经不能有效的满足自然气候下公路交通行车负荷的实际需求,这就需要进一步的提升路基承载力。通过对公路建设路基加固模式的探讨,了解路基加固模式的特点,才能更好的应用,让路基加固模式的作用得到最优的发挥。

一、机械碾压加固模式的分析

在公路建设的路基加固模式中,机械碾压是比较常用的一种,它主要是通过推土机、压力机以及其他的一些碾压机械在公路路基的表面来回的碾压,通过机械的重量来让松散的路基土层压实,让路基土层的强度提高避免公路路基因为车辆荷载而出现严重的沉降,同时也可以让公路路基土层的不透水性加大,路基的稳定性也会提高。在对地下水位之上的大面积填土公路以及非饱和粘性土与杂填土的公路路基加固中,一般都采用机械碾压加固模式。

(一)机械碾压加固模式的机理。当在泥土中作用一定压实功能的时候,如果泥土的含水量比较小,土颗粒表面只有结合水膜就会让土颗粒间的引力变大,这个时候土颗粒间相对移动就会很困难,土干密度也很小。但是如果含水量变大,土颗粒表面的水膜就会变厚,颗粒间的引力也会减弱,在这个时候施加一定的外力,土颗粒之间就很容易发生移动,土干密度也会变大。所以在采用机械碾压加固时必须在土含水量合适的时候才能够取得比较好的效果。

(二)机械碾压加固模式的施工工艺。在对公路路基采用机械碾压加固时,路基填方应该从低到高来进行分层碾压。在碾压机械施工之前,要采用推土机推平突出,进行一定次数的预压,让公路路面的平整度得到保证。然后在采用压路机进行多次的慢驶碾压,让路基的填土厚度不超过30厘米。压路机在实际的碾压过程中方向应该是从两边到中间进行碾压,碾轮的下次轮迹应该要和上次的轮迹重合大约一半。在实际的碾压中要对碾压的次数和速度进行有效控制。在一层碾压完成之后,可以采用推土机或者人工进行整平,让土层之间的结合能够紧密,然后才能够进行填土和继续碾压。如果公路路基的土层表面很干,就需要进行喷水,让土层的含水量保持在一个最佳的状况,这样土层之间的结合才会比较好。因为公路路基的边缘位置不能采用机械进行碾压,就需要采用人工夯实的办法来进行补充,这样才能有效的让路基质量得到保证。

二、强夯法加固模式的分析

(一)强夯法加固模式的特点。强夯法就是采用100-400KN的重锤,从6-40米高处自由下落,从而对地基造成振动和冲击能,让地基夯实压紧。在对高速公路地基的常见问题进行处理时,强夯法的特点就能够表现得非常明显。强夯法的加固效果非常好,强夯能够让地基土体的压缩性降低,从而来提高地基的强度。而且加固的深度影响能够达到6-10米。强夯法的施工设备和工艺非常简单,操作也非常方便,具有很强的可操作性,对不同土质也具有很强的适应性。强夯法的施工效率和速度很高,这样进行施工时施工的工期就能有效缩短,降低施工成本的投入,在保证地基质量的同时也能为施工企业带来一定的社会效益和经济效益。但是强夯加固的振动和噪声比较大,所以在人口比较集中的区域不方便采用强夯法。

(二)强夯加固模式的机理。早期的研究理论认为,在强夯的时候会产生比较大的冲击能量,路基的土体就会产生很强的震动,土中的孔隙就会被压缩,让具体的土体出现液化,从而和夯击点周围形成裂隙就会产生排水的通道,孔隙水就会被排除,最后在路基土体固结之后公路路基的沉降就会下降,公路的承载力就会提升。但是从振动波的理论来分析可以看出:强夯其实是把机械能转换成势能,最后在转换成动能。

(三)强夯加固模式的施工工艺。首先要确定出试验区域,在试夯之前应该要先确定出试验区域,在选择试验区域时应该要具有一定的代表性,在确定数量时应该要根据施工场地的复杂程度、建设类型以及规模来进行。这样试夯才具有可行性,试夯的检测效果也会更科学。试夯的主要目的是确定出强夯机械的使用情况,重锤下来的距离和位置,夯击的密实度以及能量,这样路基的强夯工作才能够有效完成,让工作效率和质量得到有效保证。其次是准备机械以及施工,对场地进行平整,根据布置图选择好夯击的点位;采用起重机对重锤和夯击点的位置进行调整,对重锤点的顶高程进行测量;把重锤吊到预设的高度,在重锤脱钩落下之后放下吊钩,对重锤点的顶高程进行再次测量,如果出现因为坑底倾斜导致重锤不正的情况就需要及时对坑底进行整平。然后对航坑进行填平,而且还需要精确的测量场地高程;在所有夯击点全部完成而且也没有弹簧问题的情况下就可以进行下一轮的夯击。

三、注浆加固模式的分析

注浆加固模式就是利用液压、气压以及电化学等原理,通过注浆管和浆液注入到底层,浆液能够挤占填料中的空气或者水分位置,在经过一定时间的人工控制后,浆液就能够让松散的土料或者裂隙固结形成结石体,这种结石体具有很高的防水性、强度也很大、化学元素稳定等特点。劈裂注浆、喷射注浆、压密注浆以及渗透注浆等是集中比较常见的注浆方式。

(一)注浆加固模式的机理。通过注浆管把浆液注入到公路路基中,浆液通过挤密、渗透、填充等方式去挤占填料中控制或者水分的位置,在经过一段时间的人工控制凝固之后,浆液就可以让原本比较松散的填料形成防水性和强度比较高的结石体。注浆加固模式的工艺流程就是:先要采用钻机进行钻孔,注入泥浆,下套管;然后采用钻机继续钻孔,而且还要清孔和清渣;在孔内放入钢筋笼,在用水清底之后就可以插入混凝土导管,浇筑混凝土;最后拔出导管,插桩顶钢筋。

(二)注浆加固模式的施工工艺。在对注浆孔排列进行设计时,基本上都是先为主注浆区的外部,在中间插孔注入混凝土,然后再进行压实,这样的施工顺序能够让注浆的质量得到有效提高。注浆的施工顺序应该要遵守逐层加密的原则,另外为了让浆液的均匀性和渗透性得到有效保证,还需要对注浆段进行严格的控制。

结束语:

在我国经济快速发展的过程中,公路建设的作用也表现得越来越明显,而我国的公路建设在开始向着重载路线和高速线路发展,这样也就对公路建设的设计标准、施工质量以及路基的沉降、强度等提出了更高的要求。为了能够有效达到这些要求和标准,在路基施工的准备阶段就要开始重视路基的加固,根据施工的实际情况选择合理的加工模式,这样路基的施工质量、成本费用等才能达到相关的标准和要求。

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