公路工程建设中常见地质问题及对策探讨
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
公路工程建设中常见地质问题及对策探
讨
摘要:公路工程建设中会遇到不同类型的工程地质问题,处理不彻底可能会
导致运营期间安全事故发生。
通过对公路工程建设案例中的常见工程地质问题进
行了归纳和总结,并提出了相应的工程对策。
关键词:公路工程;工程地质问题;工程对策
引言
公路工程线路长,地质环境和地质条件复杂,工程建设过程中遇到工程地质
问题是不可避免的,甚至运营期间也可能因工程地质问题解决不彻底导致安全事
故发生。
因此,工程建设过程中遇到工程地质问题应及时分析原因,施工单位应
提出安全可行的工程对策,对工程建设的安全和质量,兼顾施工的连续性、确保
工程顺利进行具有重要的工程意义。
本文对地质勘测、岩土物理力学性质、工程
边坡稳定性、临河挡墙抗冲设计等几个方面存在的问题进行分析,并提出处理对策。
1公路工程建设的重要性
公路工程建设的重要性表现在以下几个方面:①通过加大公路工程建设力度,做好质量监督工作,能够有效提高施工质量,确保公路建设质量达到预期要求,
打造高质量、安全性能好的公路,从而满足人们的出行需求,为人们的生活提供
极大的便利,提升人们的幸福生活指数。
②做好公路工程建设工作,能够及时排
查和消除公路施工中各个环节的安全隐患,提高施工安全系数,提升公路交通工
程的安全性,为施工人员的生命安全和车辆的出行安全以及人民的财产安全提供
强有力的保障。
③做好公路工程建设工作,能够优化配置各项资源,提高资源利
用率,减少人力、物力、财力资源的浪费,同时能够提高施工效率,确保公路工
程在规定期限内如期完成。
2公路工程建设的地质问题
2.1地质环境复杂
地质环境复杂主要从两方面体现出来。
一方面是指该地区自身的地质环境比
较差,如地下层的结构复杂、坚固性比较低等,会增加公路施工难度。
如果遇到
硬度大的岩石还需要将其打通,但遇到硬度比较低的岩石,极易引起岩石变形,
严重情况还会造成隧道坍塌,人员伤亡。
另一方面是指公路工程周围地质环境比
较复杂,比如黄土地、矿洞、天然气管道、城乡建筑物等,在隧道施工中如果没
有考虑到这些问题,盲目施工,会严重威胁到城乡居民生活,还会使施工过程安
全风险加大。
2.2施工技术水平偏低
公路工程中施工技术是非常关键的,施工技术选择是否合适会直接影响到施
工质量。
目前,公路工程中为了顺利施工会引进钻爆法、掘进机法、通风技术、
支护技术等,但是各种施工技术的引进需要投入大量的资金与人力。
当资金和人
力等无法满足要求时,势必会对施工进度产生影响,在公路工程的发展中引进先
进的施工技术是非常重要的。
2.3软土引发病害的机理
软土对于公路地基的影响主要表现在地基沉降、边坡滑移挡土墙变形等。
地
基沉降与沉陷主要是由于路基自身重力引起的整体沉降或者由于路基下方地质的
支撑力不足而导致的两侧外力挤压形成的结构沉陷,沉陷对于路面的破坏性更大。
软土含水量较大的情况下会获得较大流动性但是透水性和常规土质相比的更低,
因此有外加压力时候,容易进入流变状态,支撑力下降形变量快速增加,这种条
件下容易诱发公路地基的沉降,且沉降明显不均匀,进一步导致路基横向或者纵
向开裂。
2.4岩堆病害机理
山地公路建造过程中岩堆是较为常见的一类不良地质,大部分岩堆都是现代
地基而成,表面堆积坡度一般与组成物的天然安息角度偏差不大,内部呈现外倾
斜层理,角度与表面堆积角近似。
这种现代堆积岩堆由于孔隙率大且不均匀,因
此大多呈现比较松散的状态,但也有部分岩堆在风化作用下,孔隙中进入大量细
小而颗粒物,颗粒物呈现能凝态形成比较密实的粘结体而硬度较好。
这种硬度不
均匀的分布状态使得在具有压力荷载的情况下很容易产生剪切力使土基发生沉陷。
由于岩石堆多坐落在斜坡上,更容易受到下渗地下水的额影响,接触面在水分作
用下能提供的粘结力会急速降低,岩堆稳定性减低。
在规定内的压力作用下也可
能发生滑移,导致公路路基形变或者边坡塌陷。
3处理措施
3.1加强施工过程中的质量控制
在路面养护过程中,施工方案具有较大的作业,也是必不可少的指导性文件,设计人员经过严格的现场调查,结合养护的实际情况编制施工方案。
也是整个养
护过程的重点,因此施工前应制定合理的施工方案,确保养护施工的顺利进行。
裂缝是当前公路水泥混凝土路面常见的一种病害问题,主要的形式集中在横向、
纵向以及伸缩缝、胀缝等多样化的形式存在。
接缝本身就是整个结构之中最弱的
一个结构位置,很容易因为外界因素的应先出现损坏的情况,尤其是胀缝的损坏
率在整个公路水泥混凝土路面之中相对较高,公路水泥混凝土路面在使用之后出
现裂缝,雨水、雪水往往就会通过裂缝逐渐的侵入到整个结构的内部之中,这个
过程中就需要通过灌缝的方式进行有效的填充作业,提升路面质量。
3.2地质勘测施工技术
复杂地质环境下高速公路隧道施工安全风险比较大,极易引发施工质量问题
和安全事故,还会对施工进度带来影响,因此提前做好地质勘测是非常有必要的。
首先,聘请专业的勘测单位和人员根据隧道工程的建设要求对周边的地形地貌进
行调查,对地质灾害风险及风险程度进行科学的预测,对于极易发生的安全事故
和地质灾害可以通过现金的测量仪器进一步确定风险程度,并根据勘测调查结果
编制方案以及分析隧道工程实施的可行性。
分析是否存在地质灾害风险以及是否
满足施工条件等。
3.3软土环境下工程技术
处于软土环境中路台悬出结构的公路路基的建设需要对软土地面以上和以下
的土质进行相对应的处理。
软土地面以上的部分进行堆载预压,而后敷设加筋路
预垫层。
地表以下的浅层需要采用颗粒性物料进行辅助充填,压力状态下进行挤
淤置换,从而改善受力结构。
深层结构在优化排水方式的基础上做下沉的刚性桩,采用侧向限制法来限制软土的流变。
这种综合方案是在软土力学性质的基础上综
合采用压力填充挤淤与侧向限制技术的基础上,通过机械力来改变软土表层土质
结构以形成一层有足够厚度的土基础。
侧向限制需要从侧向打入限制木桩两排以上,木桩截面周长不小于50公分,长度大于4m,间距在半米以内且不能垂直放置,需向路中倾斜一定角度,一般在10°左右。
这种限制方法不仅可以防止软土
的流变,而且在流变后通过对周围的土体进行挤压而形成反作用力,增大了路基
土体的有效保护范围,可以有效防止泥浆的上翻。
3.4岩堆环境下的工程技术
由岩堆的形成过程可知,岩堆很容易受到工程扰动的影响,这种松散的堆积
体的失稳具有突发性,在路基工程中多数发生在路基开挖的阶段,一般会直接引
起边坡的坍塌。
在路基填筑过程中则表现为沉降与形变,甚至因为负载增加而发
生岩体整体失稳定坍塌。
为了防止这种现象的发生了除了常规的做好排水措施外
还需要在施工过程中做特定的支护,在边坡修建挡土墙和喷制混凝土护面,一般
挡土墙需要嵌入基岩。
结束语
综上所述,在已建或在建公路工程建设中,会遇到诸多工程地质问题,比如
工程地质中存在的勘测精度不够,特殊岩土体物理力学性质研究不够,工程边坡
稳定性研究不深,临河挡墙抗冲设计和保护不够等问题,面对这些问题,只有从
根本原因分析入手,认真勘察、比对,提出有针对性的处理对策,才有达到长效
解决的目的。
参考文献
[1]戴维,刘洋,陈玉发,等.敏感环境条件下地铁停车场桥基施工对下伏高
铁隧道群的扰动效应研究[J].公路工程,2020,45(1):12-17,104.
[2]李鹏杰.浅析农村公路交通工程设施设计的特点、要点及应注意的问题[J].黑龙江交通科技,2020,43(3):57,59.
[3]段君淼.公路建设中的生态环境问题及保护措施:评《生态友好型公路建设与地质环境问题研究》[J].环境工程,2021,39(6):214.。