高速公路路基沉陷原因及注浆施工技术

  高速公路路基沉陷原因及注浆施工技术  Summary：首先介绍了高速公路路基沉陷的主要表现形式， 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 了路基沉陷的原因。在此基础上，依托实际工程，阐述了注浆处治技术的施工特点和施工工艺，采用注浆处治技术对路基进行加固处理，并在施工结束后采用标准贯入法和钻芯取样法对路基加固效果进行检测。结果表明：采用注浆技术可以明显提高路基强度和承载力，有效解决路基沉陷问题。Keys：高速公路;路基沉陷;注浆技术;质量检测;近年来高速公路的里程和覆盖范围不断增加，其中有不少高速公路所在地区的地质条件非常复杂，存在大量的不良路基路段。随着时间的延长，在气候和行车荷载的综合作用下，这些高速公路路基逐渐出现各种病害，其中以路基沉陷最为普遍。路基沉陷减少了路面的使用寿命，同时对车辆的正常行驶产生较大的影响，存在安全隐患。目前我国主要采用注浆法和增设排水设施法来处理路基沉陷问题，其中注浆法具有操作简单、工期短、对路基破坏小和施工成本低等优点，是高速公路路基沉陷问题的一种常用的处治技术。本文依托实际工程，采用注浆法对路基进行加固处理，并在施工结束后采用标准贯入法和钻芯取样法对路基的加固效果进行检测。1高速公路路基沉陷的主要表现形式及成因分析1.1路基沉陷的主要表现形式在高速公路路基工程施工结束后，在长时间内气候因素影响以及行车荷载的重复作用下，路基发生整体下沉或局部沉降的现象被称为路基沉陷。通过对路基病害进行实地检测与分析，路基沉陷的表现形式主要分为以下几种。(1）路基沉降路基沉降主要表现为路基表面在垂直方向产生较大落差。路基沉降主要有两种，一种为路基体本身产生了下沉，另一种是由于路基下方的土体其承载能力较差，在路基自身重力的作用下产生沉降或两侧挤出。(2）路基沉缩在高速公路路基施工过程中，当路基填料存在问题、路基的填筑方法不合理以及压实度不满足要求时，路基内部就会形成过湿夹层，当路基在长时间内受到行车荷载和水的耦合作用下就会发生沉缩。路基沉缩通常多发生在黄土路基以及难以压实的高液限黏土路基地区。(3）地基沉陷在软土路基地区以及山区的高填方路基路段，由于其地基的承载能力较差，在路基体自身重力和行车荷载所产生的附加应力作用下地基发生沉陷，使得路面产生裂缝，影响路面的使用寿命。(4）桥头跳车当高速公路路基发生下沉或变形时，其公路桥梁与路基顶面就会发生不同程度的沉降，形成错台，导致车辆在通过时发生跳跃的现象，影响车辆的正常行驶。(5）隧道口跳车在山区高速公路隧道口位置，当隧道口内外的路基发生不均匀沉降时，在隧道口就会产生错台，车辆通过隧道口时就会出现振动，导致人体不适。1.2路基沉陷的成因分析当路基发生沉陷后会导致路面的结构发生破坏，影响车辆的正常行驶，具有较大的安全隐患。导致高速公路路基发生沉陷的原因较多，主要可以从以下几个方面分析。(1）路基填料选择不当。填料是高速公路路基构成 材料 关于××同志的政审材料调查表环保先进个人材料国家普通话测试材料农民专业合作社注销四查四问剖析材料 中重要的一部分，当路基填料出现问题时，就会影响路基整体的质量，导致路基发生沉陷。高速公路路基在建设过程中，当采用冻土或淤泥等强度较低的材料作为路基填料时，就会影响路基整体的稳定性，同时路基的质量也无法满足施工质量要求，在车辆荷载长期作用下路基就会发生不均匀沉降。(2）路基填筑方法不合理。当高速公路路基为湿陷性黄土或者高液限黏土时，其抗剪强度通常较弱并且难以压实，若路基施工时填筑方法选择不合理，难以满足施工质量的要求，路基强度和压实度较低，导致路基在工程结束后极易发生沉陷。(3）路基土含水量较高。路基土含水量较高是路基发生沉陷的最主要原因。当降雨量较大时，高速公路路基的排水设施无法及时将水排出，导致路基内积存过多的雨水，路基在雨水长期浸泡下就容易发生沉陷。当高速公路路面出现裂缝后，裂缝未及时修补，雨水就会顺着缝隙进入到路基内部，路基土的含量水量就会增大，影响路基的稳定性，引发路基沉陷。2工程实践2.1工程概况某高速公路段位于软土地区，全长24.5km， 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 车速为100km/h，路基宽度为20m，由于前期施工对于软土处理不当，同时在长时间内受到降雨影响以及在行车荷载的重复作用下，在K12+400—K14+600路段出现了较为严重的路基沉降。通过对该路段进行现场勘探，在K13+500处沉降的程度最为严重，沉降超过了15cm，导致路面结构发生破坏，影响了车辆的正常行驶，具有较大的安全隐患。由于该路段的交通量较大，为了减少施工期限，决定采用注浆施工技术对该路段进行维修，以提高路基稳定性和道路的安全性。2.2注浆处治技术的施工特点(1）注浆处治技术具有较强的施工灵活性，在施工过程中可以根据现场路基沉陷的具体状况来采用相应的施工机械。(2）注浆处治技术的施工成本较低，具有较高的经济效益，同时注浆处治技术的操作难度较低，完成速度较快，处理效果较好，相对于传统的处治方式极大地减少了施工成本，避免了施工延期和处理效果不佳等问题。2.3注浆处治技术的施工工艺2.3.1施工准备在注浆施工前施工人员需要提前进入施工现场进行勘察，确定沉降土体的各项性能指标，基于勘探结果，通过室内试验确定水泥浆的配比，并选取代表性路段进行注浆试验，确定后续施工的相关工艺参数，确保施工质量满足要求。2.3.2钻孔布置钻孔主要按照梅花状进行布置，钻孔的布置范围应根据路基的沉陷程度来确定，合理确定钻孔间距，以保证钻孔范围大于路基的实际沉降区域。通常情况下钻孔间距应控制在1m左右，在路基沉降程度较严重的区域其间距控制在2m以内。2.3.3埋管注浆管通常采用管径为20mm的高压胶管，采用振动沉管机将注浆管一次安装到钻孔底部，同时注浆管应高于钻孔0.5m，以便于与输浆管相连。2.3.4注浆采用高压注浆机将水泥浆按照从外向内的顺序进行间隔式注浆，注浆开始时注浆机的压力应控制在1MPa左右，当水泥浆填充并渗透注浆管时再将注浆压力升高为2MPa。注浆过程中应有工作人员实时观察施工状况，若出现隆起或漏浆等异常状况应及时停止施工，待问题解决后方可恢复作业。2.3.5封孔注浆施工结束后需要先将套管拔出，然后再采用细石混凝土封孔。2.4质量检测在注浆施工作业结束后，选取300m长路段，采用标准贯入法和钻芯取样法对路基的加固效果进行检测。(1）标准贯入法。分别在注浆前后对选取路段进行标准贯入试验，具体试验结果如表1所示。表1标准贯入试验结果测点123456锤击次数/次注浆前486576注浆后141517151816承载力/kPa注浆前118119124123124121注浆后278289287294288293通过表1的数据可以看出，经过注浆加固处理后，路基的承载力由原来121kPa提升至288kPa，同时锤击次数平均值也从6次提升至16次。结果表明，注浆技术可以有效改善路基强度和承载能力，对处理路基沉陷具有良好的效果。(2）钻芯取样观察。在进行钻芯取样后发现样品中存在较多的水泥块，表明注浆效果良好，注浆处治技术可以有效解决路基沉陷问题。3结语本文详述了高速公路路基沉陷的主要形式，并对路基沉陷的原因进行分析，依托实际工程，介绍了注浆技术的施工特点和施工工艺，采用注浆处治技术对路基进行加固处理，并在施工结束后采用标准贯入法和钻芯取样法对路基加固效果进行检测。研究结果表明：(1）在经过注浆加固处理后，路基的承载力由原来的121kPa提升至288kPa，同时锤击次数平均值也从6次提升至16次。表明注浆技术可以有效改善路基强度和承载能力，对处理路基沉陷具有良好的效果。(2）在进行钻芯取样后发现样品中存在较多的水泥块，表明注浆效果良好，注浆处治技术可以有效解决路基沉陷问题。 -全文完-