路堤改造方案比选及服役功能性状分析文献综述

 2022-07-15 08:07

路堤改造方案比选及服役功能性状分析

摘 要

随着时代的发展经济的腾飞,贸易物流和人员流通的剧增给运输带来了巨大的压力,公路运输作为最主要的运输方式其重要性越来越大,对路堤安全性稳定性的要求也越来越高。本文简述了软天然基土对路堤的影响,通过极限高度与沉降两个方面分析了软基路堤的可靠性设计,介绍了桩承式加筋路堤和复合地基两种主要地基形式及其发展近况,说明了公路加宽的技术方案以及施工时可能遇到的种种问题和产生原因并给对应的控制方法,从安全等方面出发,进行整合总结。

关键词:桩承式加筋路堤;复合地基;路基加宽;施工技术

1.1研究背景和意义

我国幅员辽阔,截止2018年末高速公路总里程高达14万公里,作为重要的国家资源,具有行车速度快、通行能力大、运输成本低、行车安全等特点,对于促进国家经济增长、提高人民生活质量以及维护国家安全有重要作用。新旧路基构筑材料的力学物理参数差异,在交界处沉降差的产生会导致路面沉降裂缝的产生。而当前交通运输工程中,某些地区其时而久旱成灾时而暴雨连绵的独特气候特性对道路尤其是路堤的实用性、可靠性、安全性提出了严峻的挑战,原有低等级道路设计已不能满足新兴发展的经济建设对交通设施需求的现状,如东部软基上修建路堤为满足新的运输需求要进行路幅加宽,新路堤下地基也要进行加固处理,否则一旦出现因道路年久失修而引发的安全事故,不仅会造成经济上的损失,对出行人员的生命安全也是极大的隐患。随着我国道路建设速度越来越快,该方向的越来越受重视。

青藏公路作为世界上首例高寒冻土地区铺设黑色路面工程,工程技术人员根据土基冰层中含冰量情况,采取填筑足够高度路基以保护冻土的方法,使路面所吸收的热量不至于影响路基下面的冻土土基,并采取路基排水设施以防止地面水对路基的浸蚀,从而实现了稳定路基的目的。改建后的路段,经过多年的运营观察,使用情况良好,大大促进了西藏经济建设的发展和人民生活的改善,改变了西藏长期封闭的状况,对于西藏经济建设和国防建设都具有极为重要的作用。

我国70年代开始采用碎石桩加固地基,在砂土、粉土中取得很好的效果。但是近年来,随着温室效应带来的气候变化,全国各地发生暴雨、特大暴雨的频率激增,雨水的冲刷和侵蚀不仅对八九十年代修建的老路损毁严重,需要深度改造加固,更对近年来路堤的新建提出了更高更严格的要求,这是作为我国目前经济条件下,发展交通运输业的必经之路。这就要求在保证工程符合规定完成的同时,通过对各路堤改造方案的研究、对比,使得施工更加方便快捷,造价更加经济合理,效果更加经久耐用。

2000年8月平齐线条子河-郑家屯间二线路基施工初步完成,久旱成灾的该地区突然连降暴雨,24h降雨量达到200mm以上,致使建成的二线路基本体损毁严重。由于先期铁路和公路的建设导致该事故路段方圆70km范围内没有A、B组路基填料可用,加上工期原因不得不使用粉砂土代替。宋顺德[1]认为需要以保证粉砂土稳定,刚度、强度满足运营为目标,结合粉砂土抗剪强度低,内摩擦系数随振动强度增大而降低的特性,并根据路堤水害形成原因,找出问题的原因在于路基边坡防护方式不当,同时提出五种防护措施。根据工程投资情况与现场技术条件采取多种防护方式分段使用的防护方案,取得了显著的效果。在施工前不仅需要摸清施工路段的地质情况,也要对当地的气候、降雨等情况做详细了解,并针对这些情况详细分析,在工程中做出应对以防患于未然。

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