公路工程路基沉陷、翻浆处理施工技术

2019-02-17 13:09
四川水泥 2019年7期
关键词:填料碾压压实

秦 勇

(四川路航建设工程有限公司,四川 成都 610000)

1 公路路基沉陷原因

公路路基在运营期间,受到交通动载、水入侵、环境温度、路基填料等影响,路面发生沉降、起拱、起褶皱、翻浆等问题。导致路基的承载力、整体性降低,在车载连续扰动下破坏并蔓延扩散,危及行车安全。因此,对路基沉陷、翻浆的原因进行分析,探索治理对策有重大意义。

1.1 路基沉陷原因分析

(1)路基填料料源不合格

对于公路路基填料,按路基工程施工技术规范相关要求,路基填料应选择级配较好的砂砾类粗粒土,对最大粒径以及填筑层厚都有明确要求。但部分路基施工没按要求施工,就导致路基基床的强度不合格,在运营过程中易导致局部沉降。

(2)施工工艺不到位

路基填筑前原地面处理不到位,尤其是半挖半填路基段原地面未按要求处理台阶。没有按设计压实层厚,压实次数,压路机吨位不合理等。尤其是段落(含填挖)结合区、半填半挖区、土石混填区等处形成局部压实度不足。

(3)路基水害影响

路基排水不当、排水通道堵塞、路基表面裂缝未及时封闭等造成路基含水量过大易导致路基承载力降低,引起不均匀沉陷。

1.2 路基翻浆原因分析

路基翻浆是指路基承载力急剧下降,在运营中造成不均匀沉降、起伏、弹簧破裂冒浆现象。造成翻浆的原因主要有以下几方面:

(1)公路路面有大量裂缝未处理,雨水沿裂缝下渗,造成基层的冲刷破坏。

(2)路基设计不合理,未能在路面内部设置起到防排水设施,或者防排水设施设置不合理未起到防排水作用造成路面水下渗,尤其是冬季雨水下渗容易冻结成冰,造成冻胀破坏,气温回升后则会造成路基翻浆现象。

(3)基层施工质量不合格,基层的水泥掺入量过高或者是填料配比细集料多,导致应力集中出现反射裂缝,雨水下渗诱使路面承载力降低形成翻浆。

2 路基沉陷、翻浆处理施工技术

2.1 路基沉陷处理施工技术

(1)针对由桥涵台背回填引起的沉陷问题,则应采取注浆加固、机械强夯、换填强度高、透水性好的材料进行处理,必要时加设桥头搭板,以均匀受力缓解路基的不均匀沉陷问题。

(2)针对路基轻微沉降或是局部小裂缝,可以仅对路面进行处理,采用打孔注水泥浆,并在沉陷位置喷洒沥青细骨料混合物,利用沥青混合料将沉陷位置填平碾压即可。

(3)施工人员处理公路破损严重的区域时,要选取合理的施工方案进行换填,施工过程中要满足公路的填料的级配和分层碾压厚度,及时进行分层填筑和夯实施工。要保证换填路基的压实度,可选取水稳材料、贫混凝土进行修补。换填时按填料试验确定的分层厚度、碾压顺序、次数进行,施工完后通过现场试验验证。

2.2 路基翻浆处理施工技术

由于公路出现路基翻浆病问题会造成路面的起隆,影响行车安全。处理前做好排水设施,将隆起的路面挖除换填处理。且不能在冬季冻胀期内处理,常见处理措施有以下几种。

(1)对于出现路基翻浆现象的路段,采取机械钻孔,孔径控制在2~5cm左右,打孔的深度不小于1.3m,需结合当地防冻深度考虑钻孔的深度范围,确保沙粒能使冻结层不会有水分存在。然后将沙粒灌入以起到排除冻结层水分的作用。

(2)对于由路基填料的水稳定性不足,填料时含水量过高,以及运营过程中其他原因引起路基含水量超标降低承载力引起翻浆问题,应该将基层材料全部挖出,并在路面基层底部换填砂砾或者采用注水泥浆固结的处理,重新分层铺筑基层,填补压实施工结束及时恢复路面面层[1]。

(3)对于已经出现严重翻浆问题的公路,则应该将翻浆路段的路面挖出,挖除范围应大于翻浆区1m-2m,且分层采用台阶,必要时添加土工格栅。或者清除表层采用石灰梅花桩、石灰土碎石桩、水泥砂粒桩、钢管桩等对翻浆区域进行加固处理。桩体的排列密度以及桩的埋置深度,应该根据翻浆程度和原填料类别确定。

(4)对于沥青路面的面层开裂,造成雨水入渗造成的轻微翻浆问题,首先加强公路定期维护频率,出现时及时采用沥青封闭裂缝,避免水分侵入。并检查沥青路面质量问题,若是路面不合格,避开雨季及时更换路面。

2.3 沥青混凝土路面接缝问题引起的翻浆

(1)原因分析

横向接缝:原因主要是采用平接缝,边缘未处理成垂直面。采用斜接缝时,施工方法不当。新旧混合料的粘结不紧密。摊铺、碾压不当。摊铺机起步速度要慢,并调整好预留高度摊铺结束后立即碾压,压路机先进行横向碾压(从先铺路面上跨缝开始,逐渐移向新铺面层),再纵向碾压成为一体,碾压速度不宜过快。

(2)治理措施

接缝处理不好常容易产生的缺陷是接缝处下凹或凸起,以及由于接缝压实度不够和结合强度不足而产生裂纹甚至松散。

3 结语

由于造成公路工程路基出现沉陷、翻浆病害的原因较,因此应该在深入总结分析病害出现原因的基础上,有针对性的进行处理,加强运营过程养护工作及时处理路面裂缝和排水问题有利于减少路基病害。

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