公路路基病害预防和治理的几个方面

1 公路路基病害的特点

一般来讲,路基病害主要有以下三个特点:

(1)路基病害主要表现形式为沉陷和裂缝。一些路段病害行车道主要以纵向裂缝、纵向带状网格形沉陷为主,严重时出现较多塌陷坑,从而产生严重的变形。而一般裂缝较多表现为横向,在超车道、行车道外侧一般会产生较短的纵向裂缝,但相对于数量很少。

(2)公路路基病害大多产生在行车道,分布一般具有间隔性集中的特点,相对而言,临时停车道少有病害发生,超车道病害情况较轻。行车道与临时停车、行车道与超车道道界线处经常出现蜂窝状裂纹,偶尔出现纵向

裂缝。

(3)公路桥梁桥头路基病害严重,一般都是在桥涵构筑物与路基接口处形成裂缝和塌陷坑,导致严重的桥头跳车现象。

2 公路路基常见病害分析

现阶段,我国公路路基病害主要由以下五种类型:

2.1 路基变形

高填、深填、半填半挖以及立交桥互通匝道填方,在通车一段时期后常常会出现下沉。路基出现变形的原因有以下两点:

2.1.1 从施工的角度来讲,一般主要是压实度的控制问题、施工技术措施不当、分层过厚以及含水量等。

2.1.2 从材料的角度来讲,通常是材料压缩系数有误、最佳含水量及最大干容重不当以及使用的粘性、土塑性指数过高。上述几点会导致路面变形、开裂或下陷。

2.2 边坡滑塌

在公路路基病害中最为常见的就是边坡滑塌,有塌方和滑坡两种,两者的区别是边坡土质、破坏原因及规模的不同。塌方产生的原因主要是水损坏和施工不当使土质边坡向下移动。滑坡产生的主要原因是不良地质条件的破坏,在重力作用下造成部分土体在某一滑动面方向滑动。边坡稳定性的丧失方式是由土体力学性质决定的,一般软弱岩石主要是应力控制型失稳,坚硬岩石边坡失稳主要是崩塌和结构面控制型失稳。边坡稳定性与土体的工程地质性能成正比。

2.3 边坡滑动

当路基施工所在的山坡较陡,路基底部由于水的浸润作用,产生滑动面,又未及时支撑坡脚,由于行车荷载与路基自重的双重影响,使得路基整体沿着倾斜面由上至下滑动,导致路基稳定性整体减少。产生以上问题的主要原因是设计不合理,缺乏实践经验。

2.4 路基沉陷

路基沉陷的主要形成机理是:由于在承载力和自然因素的共同作用下,使路基填料无法满足要求,填料的方法选择错误、人工压实不彻底,导致路基强度降低、承载力出现问题等,进而导致路基出现沉陷。此外,如果现有公路地基松软、负载能力不足,在外界压力的影响下也会导致路基沉降与变形,路基沉陷由此产生。一般来讲,公路路面出现破损的很大一部分原因就是由于路基沉陷造成的,因此,如果较高等级路面是在新填路堤上施工时,必须采用对路基有着很高要求的相关规范以及操作方法,因而相关部门必须要制定相应技术措施。

2.5 路基不均匀沉降

导致公路路基沉降的原因较多,一般主要表现为土层的特性及其分布、承载力的大小、土的应力以及地下水的作用等。通过对相关调查结果的分析,笔者认为是多方面因素的共同影响而导致路基产生不均匀沉降。通常来讲,路基不均匀沉降主要由以下四点原因:(1)地基土体具有饱和软土成分;(2)填方路基土体的压实情况未满足要求;(3)路基刚度问题,由于车的动荷载的存在对基床结构产生影响,从而使其内部形态的附加应力超过了路基承受范围,进而造成路基局部开裂、沉陷;(4)路基的侧向变形。

3 道路路基病害的预防治理措施

3.1 路基沉陷的防治措施

3.1.1 填筑材料应选择粗粒土,一般采用人工处理细粒土,从而来保证路基的使用质量。

3.1.2 高度重视路基填筑前的准备工作,彻底处理基底,清理表层种植土、有机土以及垃圾,清除杂草、树根,压实处理耕地和松散土质。

3.1.3 在填筑路基时要根据相关规范要求,明确路基最佳的含水量、松铺厚度以及填料粒径等并且进行控制,填筑工作需分层进行,在下层压实度满足规定后,方可填筑上一层。

3.1.4 填筑路基所采用的填料不同时,填筑施工要分层进行,各层必须要选用相同材料填筑,禁止混合性填料。

3.1.5 软土地基处理。众所周知,软土地基的破坏性很大,只要在路基上外在荷载有产生强度不够及过大变形等情况时,必需要加以重视,视其为软土地基。通常分为路堤处理和地基处理,两者的主要区别是处理部分不同。

3.2 路基滑坡的防治措施

3.2.1 减重措施。如果滑坡面较浅,滑坡范围外有稳定的山坡,滑体下部平缓上部陡峭,滑坡不会向上发展,因此我们要在滑坡上部采取减重措施,控制滑坡下滑力,从而能够取得较好的防治效果。这种方法操作简单、经济实惠,具有很好的应用前景。

3.2.2 排水措施。水的作用很大程度上影响着滑坡的产生和发展,因此,排水措施是防治各类滑坡的基础。在实际工作中,要针对具体情况,设计并实施行之有效的排水方式。对于滑坡体外的地下水,要设置截水盲沟;对于滑坡体外的地表水,要采取措施拦截、引出,在滑坡发展边界的5米外应设置一条环形截水沟;对于滑体内的地表水,为防止下渗要及时汇集并引出,基于天然沟谷,设置有效的排水系统;对于滑坡体内的地下水,要疏干、引出,深层地下水采取泄水隧洞、垂直孔群以及仰斜孔群排水,浅层地下水一般设置支撑盲沟。

3.3 重视路基设计工作

3.3.1 对于路基填料质量标准要明确。在进行公路路基工程施工图设计过程中,一定要对不同填高内路基填料的最大粒径及CBR值要求加以确定。

3.3.2 保证路基最小填筑高度。在公路路基设计过程中,一定要确保路基的稳定性不受地下水、地面水、毛细水及冻胀作用的影响,根据相关设计规程,针对毛细水位高度和土基干湿类型,把握最小填筑高度,如果路基填筑高度受限制,无法满足规范要求时,必须要采取针对性措施进行处理。

3.3.3 确保路基边坡的稳定性。要按照填料的种类、边坡高度以及工程地质条件等来确定高填路堤、深挖路基的边坡,若是高填路堤,那么就要进行路基稳定性的测验。在填方边坡较高的情况下应在边坡中部设置平台。

4 结语

综上所述,路基是公路工程的基础部分,一个高质量的路基能够有效保证公路路面的使用寿命和美观,在公路工程中,我

们要将路基和路面从一个整体的角度来看待,其产生的作用是不可估量的。因此,我们要对公路工程中路基病害的防治措施以及施工技术措施深入的研究,制定并实施行之有效的路基病害防治措施,从而保证公路工程的稳定性和耐久性,这有助于促进我国交通事业的发展,对带动我国国民经济的发展壮大具有重要的意义。

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