公路工程路基施工质量稳定性影响因素及控制策略
吴亚蓉
陕西赛沣建筑工程有限公司 716000
一、引言
随着我国公路建设事业的快速发展,对路基施工质量提出了更高的要求。然而,在实际施工过程中,由于受到多种因素的影响,路基施工质量稳定性往往难以得到有效保障。因此,深入研究影响公路工程路基施工质量稳定性的因素,并制定科学合理的控制策略,具有重要的现实意义[1]。
二、公路工程路基施工质量稳定性影响因素
2.1 地质条件因素
地质条件是影响路基施工质量稳定性的天然因素,对路基的承载能力和稳定性有着直接影响 [2]。不同的地质类型会给路基施工带来不同的挑战:
软土地区:软土具有含水量高、压缩性大、抗剪强度低等特点。在软土地基上修建路基,若处理不当,容易发生路基沉降、滑移等现象。软土的高压缩性会使路基在荷载作用下产生较大的沉降量,且沉降持续时间长,影响路基的稳定性。
山区地形:山区地质复杂,多存在滑坡、崩塌、泥石流等不良地质现象。在山区进行路基施工,可能会遇到路基边坡失稳的问题。山体的滑坡和崩塌会对路基造成巨大的冲击力,破坏路基结构;泥石流则会携带大量的泥沙和石块,掩埋路基,影响路基的正常使用。
黄土地区:黄土具有湿陷性,在受到水的浸泡后,土的结构会迅速破坏,产生显著的沉降。若路基施工过程中未能有效处理黄土的湿陷性,在雨水渗透等情况下,路基会发生不均匀沉降,导致路面开裂。
2.2 材料质量因素
路基施工所用材料的质量是保证路基稳定性的关键。材料质量不合格会严重影响路基的强度和稳定性:
土料:土料的性质如颗粒级配、塑性指数、含水量等对路基质量影响较大。若土料中含有过多的杂质、有机质或含水量过高,会降低土料的压实度和强度。例如,含水量过高的土料在压实过程中容易出现 “弹簧” 现象,导致路基压实不达标,承载力不足。
砂石料:砂石料常用于路基的垫层或基层。若砂石料的级配不合理、含泥量过高或强度不足,会影响路基的整体性和承载能力。级配不合理的砂石料空隙率大,压实后难以形成密实的结构;含泥量过高会降低砂石料之间的粘结力,影响路基的稳定性。
石灰、水泥等结合料:在路基处理中,常采用石灰、水泥等结合料改良土料性质。若结合料的质量不合格,如强度不足、过期等,会影响改良土的强度和稳定性,无法达到预期的处理效果。
2.3 施工工艺因素
施工工艺的合理性和规范性直接影响路基施工质量的稳定性。施工过程中的各个环节若操作不当,都会对路基稳定性造成不利影响:
压实工艺:压实是保证路基强度和稳定性的关键工序。若压实机械选择不当、压实厚度过大、压实遍数不足或压实顺序不合理,会导致路基压实度不够。压实度不足的路基在荷载作用下容易发生沉降,影响路基的稳定性。
路基填筑:路基填筑应分层进行,且每层填筑的厚度和压实度都应符合设计要求。若填筑过程中未严格控制分层厚度,或不同层次的土料混合填筑,会导致路基结构不均匀,在后期使用中产生不均匀沉降。此外,填筑过程中若遇到坑洼、松土等未进行妥善处理,也会影响路基的整体性。
排水施工:路基排水系统的好坏直接关系到路基的稳定性。若排水设施施工不合格,如排水沟、涵洞等排水不畅,会导致路基积水。水的浸泡会降低土料的强度,使路基发生软化,进而引发路基沉降、滑坡等问题。三、公路工程路基施工质量稳定性控制策略
3.1 做好地质勘察与处理
详细勘察:在路基施工前,应进行详细的地质勘察,全面了解工程区域的地质条件,包括土层分布、土壤性质、地下水水位等。根据勘察结果,制定针对性的路基处理方案[3]。
特殊地质处理:对于软土地基,可采用换填法、砂垫层法、排水固结法、强夯法等方法进行处理,提高地基的承载能力。对于山区不良地质路段,应采取滑坡整治、崩塌防治、泥石流拦截等措施,确保路基施工安全。对于黄土地区,可采用灰土挤压桩、水泥土搅拌桩等方法处理黄土的湿陷性。
3.2
格把控材料质量
材料选择:根据路基设计要求和施工规范,选择符合质量标准的土料、砂石料、结合料等材料。优先选用级配良好、杂质含量少的材料。
材料检验:对进场材料进行严格的质量检验,如土料的颗粒分析、含水量、塑性指数检验;砂石料的级配、含泥量、强度检验;结合料的强度、安定性检验等。只有经检验合格的材料才能用于路基施工。
材料堆放与管理:合理规划材料堆放场地,避免材料混杂和污染。对土料、砂石料等应采取覆盖措施,防止雨水浸泡和扬尘污染。结合料应储存在干燥、通风的环境中,防止受潮变质。
3.3 规范施工工艺
压实工艺控制:根据土料性质和压实机械性能,合理选择压实机械,确定压实厚度、压实遍数和压实速度。压实过程中应遵循先轻后重、先慢后快、先边缘后中间的原则,确保路基压实均匀、密实。压实完成后,应及时进行压实度检测,不合格的路段应进行补压。
路基填筑控制:严格按照设计要求分层填筑路基,每层填筑厚度应符合规范规定,且不得超过压实机械的压实能力。不同类型的土料应分开填筑,不得混合填筑。填筑前,应对下层路基表面进行清理和压实处理,确保上下层结合紧密。
排水施工控制:按照设计要求修建排水设施,如排水沟、边沟、涵洞等。排水设施的施工应保证其尺寸、坡度符合设计要求,确保排水畅通。在路基施工过程中,应及时排除路基范围内的积水,避免雨水浸泡路基。结论
公路工程路基施工质量稳定性受地质条件、材料质量、施工工艺、环境因素以及设计因素等多方面因素的综合影响。为了保证路基施工质量的稳定性,应做好地质勘察与处理,严格把控材料质量,规范施工工艺,加强环境影响应对,优化设计方案。通过采取一系列有效的控制策略,可以提高路基的承载能力和稳定性,减少路基病害的发生,延长公路的使用寿命。
在实际公路工程建设中,应根据工程的具体情况,制定科学合理的施工方案和控制措施,加强施工过程中的质量监测和管理,及时发现和解决问题。同时,不断总结经验,推广先进的施工技术和管理方法,提高公路工程路基施工质量的整体水平,为我国公路建设事业的发展做出贡献。
参考文献
[1]邵梦菲.公路工程路基稳定性及影响因素研究[J].工业职院校,2019(13):111+115.
[2]陈富平.公路工程路基稳定性及影响因素研究[J].中国工力技术教育,2016(8):174+125.
[3]杨泽江.公路工程路基稳定性及影响因素研究[J].中国网,2019(36):158.