小议公路路基病害的分析与防治

时间:2022-09-04 11:24:16

小议公路路基病害的分析与防治

摘要:路基是道路的基础,更是保证路面质量的关键。然而,在现实中,由于需要反复承受各种荷载和自然因素的作用,会导致路基的形状、边坡坡度发生改变,严重影响了路面的质量和稳定性。由于所处地区的差异,产生的路基病害也是多种多样的,最常见有边坡崩塌、滑塌,路基变形等,产生的原因涉及土质、人为的破坏、养护和管理等因素。彻底的控制路基病害的产生是不现实的,因此,只能找出其产生的原因并做好防范,采取一系列切实可行的措施,将其产生的可能性降到最低程度。本文论述了不同地区公路路基病害的主要类型及其危害,分析了其产生的原因,并提出了一些切实可行的防治措施,切实保障路面质量和稳定性。

Abstract: Road embankment is the road foundation and the key to ensure pavement quality. However,in reality,since it has to bear the various load and natural factor,the shape of highway foundation tend to be changed,change of slope which will seriously affect the quality and stability of pavement. Because differences in their locations,the resulting disease is also various such as the landslide,slump,subgrade deformation. The causes involves soil quality,human destruction,conservation and management factors. Compelte control of road foundation disease is unrealistic. Therefore,we could only find out the causes and do well in provention and take a series of practical measures to minimize the possibility of happening to the lowest point. The paper discussed the main types and risks of highway foundation disease in different areas and analyzed the causes and proposed some practical proventive measures to ensure pavement quality and stability.

关键词:公路路基;病害;防治

Key words: highway foundation; disease; prevention

中图分类号:U41 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2011)12-0103-01

1 路基的病害类型及成因

1.1 路基变形 深填、高填、半填半挖或立交桥互通匝道填方,往往会在通车一段时间后下沉。究其原因,一方面在于施工因素,如压实控制不好、分层过厚、施工措施不当以及含水量等等;另一方面在于材料因素,如最大干容重及最佳含水量有误、材料压缩系数过大、采用高塑性指数的粘性土等。出现此问题,会使路面变形、开裂或下陷;另外随着经济的发展大型超重车辆以及超载车辆的增多造成现有公路等级过低无法满足重载车辆的要求而引起的路基变形。

1.2 边坡滑塌 边坡滑塌是最常见的路基病害,根据边坡土质、破坏原因和规模不同可分为塌方和滑坡。塌方是由于土质边坡向下移动造成的。主要是由水损坏和施工不当引起的。滑坡使一部分土体在重力作用下沿某一滑动面滑动。主要原因是由于不良地质条件造成的破环。岩(土)体的力学性质决定了边坡稳定性的丧失方式,如坚硬岩石边坡失稳以崩塌和结构面控制型失稳为主,而软弱岩石则以应力控制型失稳为主。岩(土)体的工程地质性能越好,边坡稳定性越高。边坡太陡、选用不正确的倾斜层次填筑、土太湿、坡脚被水冲刷淘空。

1.3 路基沿坡滑动 在较陡的山坡填筑路基,由于路基底部被水浸湿,形成滑动面,坡脚又未进行支撑,在路基自重和行车荷载作用下,整个路基沿倾斜的原地面向下滑动,路基整体失去稳定。这是由于设计不合理,经验不足,在目前公路的标准规范的具体运用上存在两个误区:一是认为公路就是标准越高越好,在设计和建设中都刻意追求所谓高、大、全的标准;二是在执行标准时教条化,不是因地制宜运用指标,而是千方百计让地形、地质等自然环境适合标准。由于上述两个认识上的误区,导致在建设过程中高填深挖路基增多,高路堤和高边坡增多,随之也就造成路基沿坡滑动的病害增多。

1.4 路基沉陷 软土地基上修建的路基沉陷比较多,这是由于软土具有含水量大、抗剪强度低、承载能力低的特性。在软土上修建路基或桥涵构造物基础易出现压缩沉降、滑陷、坍塌等现象,应采取预压方式至使沉降稳定,再调整纵断,以满足使用要求。造成路基沉陷有施工不当的原因,随着各种工程活动的次数频繁和规模扩大,对公路边坡稳定性的影响越来越显著,特别是各种不当的工程活动引起的边坡、路基失稳沉陷事故经常发生。对边坡、路基稳定性产生明显影响的活动包括削坡、坡顶加载、地下开挖等。

2 公路路基病害的防治措施

2.1 黄土地区公路路基病害的防治措施 ①增加排水设施。可避免由于排水不良而导致的病害的产生,适用场合如路堑和站场。对于雨水冲刷作用较强,但未设置足够排水设施的病害部位,需根据水量大小,增设排水设施,以消除或减小地表水或地下水对路基的侵蚀作用。②及时查修,采取措施,尽量在初期或未到严重时进行修补,如更换破损材料等,以避免病害的发生。③植物防护。是指在公路的边坡上种草或树,利用植物根系能固着土壤的作用,以减轻雨水对边坡的冲刷,减缓水流速度,从而达到保护边坡的目的。

2.2 盐渍土地区公路路基病害的防治措施 ①保持排水良好。因为盐渍土受到雨水、冰雪融水的淋溶严重,其含水量较大,极易导致坍塌、路基发软、强度减弱而降低承载力。因此,保持排水良好显得尤为重要。排水沟的设计要保持有0.5%~1%的纵坡。在低矮平坦且排水困难的地段,应加宽加深排水沟。②加固边坡。对于硫酸盐渍土路基,宜采用卵石、黏土或废砖头平铺在路堤边坡上,以起到保护边坡的作用,防止边坡被风蚀或人畜踩踏而破坏。③合理设计路基高度、宽度及边坡坡度。设计时应按照一定的要求,合理选择路基边缘高出地面的最小高度以及高出地下水位的最小高度。④加固路肩。对土质中含盐量大于8%的地区的公路,应采用渗水材料掺在土壤内以封闭路肩表层。

3 山区公路路基病害的防治措施

3.1 坍塌和崩塌的防治措施 采取措施截断地下水流,使塌方体干燥并排出地下水;设置挡土墙,增加边坡的支撑力,以防止土体塌落,增强坡体的稳定性;当塌方规模较大且难以根治时,可考虑改道绕线;采用种植植物或铺砌石块的方法,加固边坡,以增强其受冲刷的能力。

3.2 滑坡的防治措施 在山坡上种植树木或草皮,借助其根系吸收地表水分,以排除地表水;设计截水沟或泄水洞,防止泥沙流入淤塞排水孔道,较好的排除地下水;采取减重或修建支撑物的办法,以确保建筑物基础的稳定,达到增设滑坡体重平衡条件的目的。

3.3 泥石流的防治措施 减少坡面荷重;采用草皮、面料等防护与加固边坡;设置支撑物,如挡土墙、石砌支柱等;水土保持可以减缓水流对山坡的冲刷作用,使土层干燥,是根治泥石流的一种有效办法;设置排水系统,如排水沟、泄水洞等。

3.4 泥沼、软土地带公路路基病害的防治措施 对软土路基采用置换法;在路堤两侧填筑土、石板压护道,使路堤下的淤泥隆起的趋势得到平衡;通过添加化学溶液等措施,使土壤颗粒胶结起来,加固土基;土工全成材料法。

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