公路主體工程的路基，它是按照路線位置和一定技術(shù)要求修筑的帶狀構(gòu)造物，承受路面?zhèn)鱽淼暮奢d，所以它即是線路的主體又是路面的基礎(chǔ)。其質(zhì)量好壞，直接影響公路的使用品質(zhì)。

 　　一、公路路基缺陷的基本類型

 　　1、路堤的沉陷

 　　路堤的沉陷表現(xiàn)為路基的表面發(fā)生豎向的位移，分為堤身下陷和地基下沉導致的路堤下陷。

 　　2、路基邊坡的坍方

 　　路基病害的最普遍的路基病害就是路基邊坡的坍方和脫落，路基的辯駁坍方可分為剝落、崩坍、碎落、滑坍及塌坍等。剝落的發(fā)生部位主要在挖方邊坡表面。碎落比剝落的危害程度要更大，它是巖石碎塊的一種剝落現(xiàn)象，向下滾落的時候呈塊狀碎屑順著坡面向下滾落。當落下的巖石直徑大于40CM時，這種碎落現(xiàn)象就稱為落石?；囊?guī)模和危害程度都比碎落要大，它是路基邊坡的土體或者巖石，順著一定的滑動面整體向下滑動，可能引發(fā)嚴重的堵車。崩坍與滑坍一樣危害都非常大，區(qū)別就在于崩坍沒有固定的滑動面，坡腳線以下地基并沒有發(fā)生移動，而崩坍的每個部分相對的位置確實完全打亂的。塌坍與崩塌在形態(tài)上是相似的，只是變形的速度相對來說較慢，翻滾現(xiàn)象很少出現(xiàn)。

 　　3、路基沿山坡滑動

 　　如果山坡比較陡峭，路基有可能會閑著原地面出面整體或者局部的向下移動。這種情況很少出現(xiàn)，但是絕對不能夠忽視，也應(yīng)當采取相應(yīng)的加固措施，以確保路基的穩(wěn)定性。

 　　4、特殊地質(zhì)水文情況下發(fā)生的毀壞

 　　公路如果處在不良的地質(zhì)和水文地帶上，或者遇到了嚴重的自然災害，都能引起路基結(jié)構(gòu)的嚴重破壞。

 　　二、公路路基缺陷發(fā)生的主要原因

 　　1、地質(zhì)地形的缺陷

 　　公路的承載力會因為公路工程所處地段的地面比較軟弱加上地質(zhì)條件也不好，會達不到相應(yīng)的公路建設(shè)要求。尤其在泥沼、劣質(zhì)土、流沙等這些地面軟弱的地段，在填筑之前如果沒有進行嚴密的壓實，同時也沒有進行換土的話，勢必地基的處理就不夠到位，由此公路建設(shè)的要求也就和地基的實際壓實度不相符合。地基的實際壓實度不夠的情況下，地面的土壤在受到應(yīng)力的情況下就會發(fā)生移位或者下沉，繼而形成路基的沉陷。

 　　2、公路路基填料

 　　如果公路建設(shè)所處地段的土壤是腐殖土、泥沼土等劣質(zhì)土，或者有大量的凍土、大塊土等混合土壤，那這些路段就需要進行補充路基填料。這些補充填石材料如果性質(zhì)不相同、規(guī)格不均勻、大小不相等，那么在填充時就會出現(xiàn)堆積混亂的現(xiàn)象，一旦混亂推擠那么填料之間的空隙就會相應(yīng)的增大，導致相應(yīng)的傾向約束性能就較差。一旦路面存在負荷，存在空隙的填料就會產(chǎn)生移動的趨勢，結(jié)構(gòu)也就遭到一定程度的破壞，公路路基強度也就大幅減弱最終就會導致相應(yīng)公路路基的沉陷。

 　　3、環(huán)境和氣候

 　　公路所在地域的環(huán)境和氣候也會對路基的沉陷產(chǎn)生一定的影響，包括降雨量大小、積雪冰凍、干旱洪水等自然災害。有些公路所處的地段排水性能較差，導致了大量積水的不斷往路基下滲，這就使得路面下方的毛細水位上升。當環(huán)境的溫差非常大時，勢必會對土壤結(jié)構(gòu)造成破壞，降低土壤的強度，引起公路路堤不同程度得下沉，繼而導致公路路基的沉陷。

 　　4、水文條件

 　　一般在公路路基設(shè)計時都會考慮到防水和排水的問題，但現(xiàn)實中往往路基和邊坡的防水和排水效果都不太理想，這主要是由設(shè)計理念的差距和節(jié)約資金等原因造成的。當公路投入使用后，毛細水不斷上升集聚、雨水下滲等原因?qū)е逻吰聝?nèi)部填料的強度降低，填方路基整體承載能力降低就會導致路基邊坡失穩(wěn)。

 　　5、公路施工不當導致的缺陷

 　　公路路基需要恰當?shù)膲簩崣C械進行壓實操作，并且要嚴格按照操作程序和要求進行壓實機械的操作。為了保證路基的穩(wěn)定性，公路路基的壓實度必須符合并且應(yīng)該滿足公路建設(shè)中對路基的壓實度要求。但是在實際的施工操作中，存在一定的認識程度不夠，對路基的壓實度缺乏足夠的重視，從而沒有按照相應(yīng)的規(guī)范進行操作，導致公路路基的沉陷。

 　　三、公路路基沉陷的加固技術(shù)分析

 　　1、高填路堤下沉加固技術(shù)

 　　1.1換填土復填法

 　　由于填料不符合規(guī)范而導致的路基下沉，其下沉面積較小且深度較淺時，采用換填土復填法比較合適。這種方法的具體操作中就是挖出原來路基中存在病害的部分，將浮土完全清除，再整平碾壓達到壓實度要求后，用符合規(guī)范的填料進行回填操作。填料通常采用級配較好的砂礫土，塑性指數(shù)滿足規(guī)范要求的亞粘土最合適。進行回填操作時時，必須擴大挖補面積，且逐層挖成臺階狀，逐層由上往下進行填筑，同時要進行碾壓密實，壓實度要求比原路基壓實高1%-2%比較適宜。這種方法只要掌握好路基的填筑方法即可，沒有復雜的技術(shù)要求。這種方法的優(yōu)點是成本較低，并且操作起來也方便快捷。

 　　1.2固化劑法

 　　現(xiàn)實中出現(xiàn)高填路下沉的狀況，有時會更換路基填料會受到一定限制，并且填筑料的數(shù)量也較小時，此時就不宜采用換填土復填法，而應(yīng)該采用在原填料中摻入固化劑的方法。這中方法通過實踐證明實施效果比較好，在很多公路上已經(jīng)成功應(yīng)用。固化劑是一種特殊的建筑材料，固化劑的物理性質(zhì)和化學成分不同，類別、固化方法和特點也就不盡相同。按照形態(tài)將路用材料固化劑進行分類可以分為固態(tài)和液態(tài)兩種；按照化學成分的構(gòu)成不同，路用材料固化劑可分為主固化劑和助固化劑兩種。其中固體粉狀固化劑中主固化劑主要是石灰、水泥、石膏，助固化劑主要為高聚物，包括聚丙烯酞氨、聚丙烯酸或具有活性基的有機化合物；液態(tài)固化劑中主固化劑主要是水玻璃，助固化劑主要各種無機鹽、碳酸鈣、如碳酸鎂等。固體固化劑主要用于表層和淺層的固化，一般與土混合加壓；液態(tài)固化劑主要用于深土層的固結(jié)，操作中工藝特殊，將漿液注入土中使土固結(jié)。

 　　1.3粉噴樁法

 　　對于10m以內(nèi)路基下沉病害采用粉噴樁加固技術(shù)是一種比較合適的處理方法。粉噴樁處理軟基土是通過專門的機械將粉體固化劑噴出后在地基深處就地與軟土強制攪拌，固化劑和軟土之間新發(fā)生的一系列物理、化學反應(yīng)，在原地基中形成強度與剛度較大的樁體，繼而改善樁體周圍的土壤性質(zhì)，通過粉噴樁法，樁間土體和樁提就構(gòu)成了復合地基，這樣它們就能共同承擔外荷載，減少公路路基的負荷承載。使用粉噴樁法加固路基，必須對路基病害情況進行充分的調(diào)查研究，對粉噴樁施工的設(shè)計必須要認真謹慎，設(shè)計中考慮的參數(shù)包括樁徑、樁身強度、樁距、固化劑摻入量等等，施工過程中也要嚴格掌握固化劑摻入量、粉噴樁齡期、土樣含水量、混合料攪拌的均勻性。在實際的施工中必須要注意幾個非常重要的環(huán)節(jié)：第一，施工中必須嚴格按粉噴樁施工規(guī)范，嚴格掌握鉆機的就位、鉆進、停鉆、提升、停噴、重復的工藝流程。第二。嚴格控制粉噴樁的質(zhì)量。粉噴樁處理軟基屬隱蔽工程，通常是晝夜連續(xù)施工，必須嚴格控制粉噴樁的質(zhì)量，內(nèi)容包括樁距、樁位檢查，逐樁控制噴粉量、樁長等。

 　　1.4注漿法

 　　灌漿法適用于路基下沉的面積很大，深度很深的路基。灌漿的形式包括劈裂注漿、滲透注漿、噴射注漿、壓密注漿等四種形式。高填路堤是山區(qū)高速公路以高填路居多，路基的填料一般都是路基附近的挖方段，主要是碎石土。高填路堤由于受多種客觀因素的限制，經(jīng)常路基邊緣的壓實度達不到設(shè)計的標準要求，投入使用后就會路基的穩(wěn)定性就會收到影響，就會對行車安全造成不良影響。用灌漿法施工時，給水泥漿液一定的壓力，將其填充在路基孔隙中，繼而形成新的結(jié)石體。這樣就能夠增加路基強度，對于提高路基穩(wěn)定性發(fā)揮良好的作用。灌漿的壓力直接決定了漿液的擴散能力，因此針對路基的填充原料和形態(tài)的不同，采用的灌漿壓力也就不相同。灌漿壓力由以下幾個因素決定，包括路基的強度、密實度、初始壓力、灌漿的位置、鉆孔深度、及操作規(guī)程等。由于決定灌漿壓力的這些因素要準確的預知存在很大的難度，要通過現(xiàn)場的勘查試驗才能最終確定。

 　　2、路基邊坡加固技術(shù)

 　　2.1注漿加固

 　　當邊坡坡體較破碎、節(jié)理裂隙較發(fā)育時，可采用壓力注漿這一手段，對邊坡坡體進行加固。灌漿液在壓力的作用下，通過鉆孔壁周圍切割的節(jié)理裂隙向四周滲透，將原來松散的土粒或裂隙膠結(jié)成一個整體，形成一個結(jié)構(gòu)新、強度大、防水性能好和化學穩(wěn)定性好的結(jié)構(gòu)整體；通過砂漿柱對破碎邊坡巖土起的螺栓連接作用能提高坡體整體性及穩(wěn)定性。注漿加固可對邊坡起到深層加固的作用。

 　　2.2錨桿加固

 　　當邊坡坡體破碎，或邊坡地層軟弱時，可打入一定數(shù)量的錨桿，對邊坡進行加固。錨桿加固邊坡的機理相當于螺栓的作用。錨桿加固為一種中淺層加固手段。

 　　2.3土釘加固

 　　對于軟質(zhì)巖石邊坡或土質(zhì)邊坡，可向坡體內(nèi)打入足夠數(shù)量的土釘，對邊坡起到加固作用。土釘加固邊坡的機理類似于群錨的作用。土釘加固是一種淺層邊坡加固技術(shù)，它的特點是：“短”而“密”。土釘加固與錨桿加固在施工工藝上是非常相似的，只是在具體的計算理論上存在一定的差異。

 　　2.4預應(yīng)力錨索加固

 　　當邊坡較高、坡體可能的潛在破裂面位置較深時，預應(yīng)力錨索不失為一種較好的深層加固手段。預應(yīng)力錨桿用來加固邊坡工程其加固原理就是給是邊坡體設(shè)定一個假想滑動面，滑動面以上的錨桿部分與孔壁之間無粘結(jié)力為自由段，滑動面下面的錨索體與孔壁粘結(jié)在一起稱為錨固段。通過錨桿錨固段和端頭錨固結(jié)構(gòu)提供的抗拔力及錨桿的抗剪能力，達到穩(wěn)定邊坡的效果。

 　　四、結(jié)束語

 　　總之，在路基施工時一定要嚴格按照規(guī)范設(shè)計要求進行，采用新方法、新技術(shù)，根據(jù)實際情況采取相應(yīng)的措施。同時，防治公路路基沉陷問題，鞏固公路路基，在較高等級的公路建設(shè)里，可以保證公路的使用的質(zhì)量，從而提高投資的收益，收到非常好的經(jīng)濟和社會效益。

 　　

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標簽：公路施工、路基加固技術(shù)

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文章名稱：《關(guān)于我國公路施工中路基加固技術(shù)的探討》

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