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鼎佳为您介绍路基加固的方法及施工措施

责任编辑:仁兴防水   发布时间:2016-03-24   点击数:
  鼎佳建筑防水工程有限公司立足于东莞,面向全国。本公司是一家专业做防水补漏工程、加固灌浆堵漏工程、外墙清洗工程的各种工程维护加固综合性资质型企业,集技术研究、咨询和工程施工为一体的高素质专业公司。
 
路基加固的方法
 
  近年来,随着我国国民经济建设的迅猛发展,致使公路的规模、发展程度以及车辆的荷载在不断变化、不断增加,这给路基的承载能力提出了越来越高的要求,同时亦使各种各样的路基处理技术、加固方法广泛地应用于路基工程建设中。
  1、路基加固工程
  1)基本含义。在公路路基建设过程中,由于天然状态下的路基填料结构松散,强度与稳定性都较差,再加上某些路段处于软土地基上,致使公路路基很难满足道路行车荷载和自然环境作用的要求,这就必然要求对路基予以人工再次压实,即进行必要的加固处理工程,以保证路基的强度与稳定性指标符合设计、规范的要求。路基加固工程的主要工程是支撑天然边坡或人工边坡以保持土体稳定或加强路基强度和稳定性,以及防护边坡在水温变化条件下免遭破坏。
  2)类型。按路基加固的不同部位,可分为坡面防护加固、边坡支挡、湿弱地基加固三种类型。坡面防护加固是指路基防护中均有加固作用;边坡支挡则包括含有挡土墙、护面墙、护肩墙、护坡、护脚墙的路基边坡支挡,以及含有支垛护脚、浸水墙、石笼、抛石、驳岸、护坡的堤岸支挡;湿弱地基加固包括挤密、换填土、排水固结、辗压密实、化学固结。
  2、路基工程加固技术
  地基加固技术在建筑工程、道路工程及桥梁工程软弱土地基加固施工中已广泛应用并取得了良好的成效,而采用加固技术对路基进行综合加固处理,不仅可以加强路基的强度和稳定性,同时通过精心组织和严格管理,可实现施工周期的缩短、工程投资的降低。
  通过路基加固技术对路基进行处理,其作用机理大致有土的置换、土的改良、土的补强三类,其中,土的置换,顾名思义就是将软土层的土换填为良质土,如砂垫层等;土的改良则是在原有路基的基础上通过电、热、力学、化学等手段,使路基土固结,或增加路基土的密度;土的补强是为加强和改善路基土的剪切特性,采用绳网、薄膜、板桩等将路基土约束住,或者在土中放入抗拉强度高的补强材料以此形成复合路基,这极大的增强了路基的强度。
  公路路基加固技术主要有重力式挡土墙工程技术、加筋土挡土墙工程技术,以及锚杆挡土墙工程技术。重力式挡土墙工程技术是我国目前最常用的一种挡土墙形式,主要是依靠圬工墙体的自重抵抗墙后土体的侧向推力(土压力),来维持土体的稳定;加筋土挡土墙工程技术一般应用于地形较为平坦且宽敞的填方路段上,主要由填料、在填料中布置的拉筋以及墙面板三部分组成;锚杆挡土墙工程技术适用于如岩质路堑路段、陡坡路堤等缺乏石料的地区和挖基困难的地段。
  3、路基加固处理的工艺流程
  3.1施工方案的提出
  对于路基不符合道路工程要求、不能满足行车荷载要求时,需要对路基予以加固,传统的做法是在全部挖除并换填适宜的土层后压实以达到规范要求的密实度,进而保证路基的力学要求、足够强度及稳定性。然而,传统的做法固然会使路基得到加强,但在成本、进度方面都有较大的缺陷,如会造成施工成本的增加,施工进度的延至等,因此,可采用局部换填的方法,即通过“换土垫层法”或“土的加筋补强法”等。
  3.2常见的加固方法
  1)换填土层法:通过将路基基底下一定深度范围的湿软土层挖除,置换上强度较大的砂、碎(砾)石、矿渣、素土或灰土,以及其他无侵蚀性、性能稳定土类,并予以压实,这有助于加速软弱土层的排水固结,消除膨胀土的胀缩作用、防止冻胀,减少路基沉降量,提高承载力,适于暗沟、暗塘处理。
  2)排水固结法:运用堆载预压,挤出路基土中过多的水分,以实现挤紧土粒、提高抗剪强度、达到加固的目的,此方法适于加固包括天然沉积层和人工冲填土层的软弱路基,如水力冲积土、淤泥质土、淤泥及沼泽等,其效果的好坏则取决于土层固结特性、厚度、预压荷载和预压时间。
  3)机械碾压法:此方法是路基最常见的一种压实加固方法,即利用压路机或其他碾压机械的机械自重在路基表面来回开动,把松散的路基土压实加固,以增大路基土的不透水性,提高路基的强度与稳定性,减少路基在行车荷载作用下产生沉降,适于低饱和度的黏性土、砂土、碎石土、杂填土等。
  4)重锤夯实法:利用钢筋混凝土,制成锤底直径为1—1.5米,重量≥1.5吨的截头圆锥体,通过强大的夯击效应,在地基中产生强烈的冲击波和动应力,迫使地基土动力固结密实,进而实现了路基土的加固,此法适于地下水位在0.8米以下的稍湿的一般粘性土、湿陷性黄土、砂土和杂填土等。
  5)桩基加固法:桩基加固法是利用制孔机械设备在软土路基中钻孔,填入加固料制成桩,桩和软土构成复合地基,加固料和土体共同作用,增加路基承载力。根据填入孔中加固料不同,桩基可分为碎石桩、生石灰桩、挤密砂桩等。
  6)注入浆液法:包括劈裂注浆、渗透注浆、喷射注浆、压密注浆四种类型的注入浆液法,是利用气压、液压或电化学原理,通过注浆管把浆液均匀地注入到路基的地层中,这些浆液以渗透、充填、挤密等方式将岩石裂隙中或土质颗粒间的水分或空气赶走,同时占据其位置,经人工控制一定时间后,浆液将原本松散的土料或裂隙胶结成一个强度大、结构新、防水性能高和化学元素稳定性好的整体。
  7)深层搅拌法:此方法与注入浆液法有异曲同工之处,即利用石灰、水泥等材料作为固化剂的主要剂料,通过特质的深层搅拌机械,在原有路基的深处将软土与固化剂强制搅拌,搅拌过程中软土和固化剂之间会产生一系列物理、化学反应,最终使二者结合,形成软土硬结,从而得到具有水稳定性、整体性及一定强度的优质路基土。旋喷法的实现原理基本同上两种方法,浆液则以水泥浆液为主。
  以上几种常见的路基加固方法,固然会增强路基的强度与稳定性,但无论哪种理论和技术,其存在与发展或多或少地具有一定的局限性,这就要求设计、施工单位在具体应用时,要避免盲目套用、不切实际,要在对路基具体情况、地质条件、周边环境、处理指标及范围、材料来源、工程费用、工程进度等方面予以综合考虑的基础上,因地制宜、统筹规划、科学合理地选择适宜的加固方法。
  4、结束语
  我国公路的发展方向是高速、重载线路,致使无论设计标准还是施工质量,对路基强度和沉降都提出了更好的要求,而要达到这种要求,就要从路基施工准备阶段开始重视其加固措施,所有施工工序都必须按照设计、规范及业主的要求,科学组织、合理安排、严格管理、精心施工,以期从源头上狠抓施工质量,进而保证路基工程的成本、进度、质量三大目标的有效实现。
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