公路工程路基病害成因分析与治理毛小龙

公路工程路基病害成因分析与治理毛小龙

中交一公局桥隧工程有限公司410000

摘要:最近一些年来,随着我国经济飞速发展,为我国城市化建设奠定了坚实的基础,特别是公路建设方面提升了关注度。此外,完善的公路交通能够在很大程度上为我国社会经济的稳定、高效繁荣发展奠定坚实的基础。在公路工程施工中,应特别注意路基病害的防治,如果处理不当亦或是不及时,则会为公路工程带来无法预估的损失。路基塌陷、边坡塌滑、路面不平以及路基变形等均为路基常见的病害。为此,文章首先分析了公路工程路基病害的成因,然后提出了一些可行的防治措施,旨在可以为相关业界人士提供有价值的借鉴与参考。

关键词:公路工程;路基病害;成因;治理

前言:近些年,尽管我国公路工程建设的质量得到了大幅度的提升,但其中不免也会出现很多问题。我国全国各地区不管是沥青混凝土路面亦或是水泥混凝土路面,均出现了不同程度的早期损坏。而路基质量差就是导致路面早期损坏的一个原因,因此,要确保路基有很强的耐久性、较好的稳定性以及较大的路基强度。所以各个地区的施工部门需要对每个施工步骤进行高度重视,同时也需要应用较为可行的方式避免出现路基常见的病害。

1路基的病害类型、成因分析

1.1路基变形

半填半挖、高填、深填或立交桥互通匝道填方,在经过一段时间的通车后一般会出现下沉情况。追求最终的原因,归根结底是,①施工因素,若未合理控制好压实、施工措施不当、过厚的分层、未控制好含水量等。②材料因素,如材料压缩系数偏大,最大干容重和最佳含水量错误,应用塑性指数高的粘性土等。这些问题的出现会导致路面下降、开裂、变形,并且由于如今社会经济日新月异的飞速发展,大型超重与超载车辆的日渐增多,也会导致现有公路等级太低,对重载车辆的要求无法满足,进而导致路基发生变形。

1.2边坡滑塌

对于公路工程而言,其中一个常见的路基病害就是边坡滑塌,基于破坏原因、边坡土质、规模的不同,可将其划分为滑坡、塌方两种,土质边坡向下移动导致塌方出现,最主要是因水损坏以及不当的施工所引发的。所谓的滑坡为一部分土体在重力的作用下向某个滑动面进行滑动,其主要是因为不良地质条件而形成破坏。岩体的力学性质直接影响到边坡稳定性的损失,例如,坚硬岩质边坡的失稳以崩塌与结构面控制失稳为主,而软弱岩质边坡的破坏以应力控制失稳为主,边坡的稳定性随着岩土工程地质性质的提升而提升。

1.3路基沿坡滑动

如果在较陡的山坡对路基进行填筑,因水浸湿了路基底部,进而形成滑动面,加之没有支撑坡脚,整个路基通过路基自重与行车荷载的作用,会沿着倾斜的原地面向下进行滑动,导致路基整体失稳,主要因出现了不合理设计和经验不足所致。现如今,在应用公路具体标准规范方面有两个误区存在:①以为公路的标准是越高越好,在具体的设计与建设中始终对高、大、全的标准进行着可以的追求。②标准在执行中十分教条,并非因地制宜的应用指标,而是努力的使地质、地形等自然环境与标准相适合。基于存在上面存在的两个认识上的误区,致使在具体建设中,会增加高边坡、高路堤,增加高填深挖路基,也导致了路基沿坡滑动的病害增加。

1.4路基沉陷

软土地基上所修剪的路基沉降十分多,因为软土具备了含水量大、低抗剪强度、低承载力的特点。将桥涵、路基等构造物基础修建旨在软土上,容易引发坍塌、滑陷、压缩沉降等情况,应采用预压法稳定沉降,调整纵断满足使用要求。施工原因会导致路基出现沉降问题,在多种工程规模扩大,活动次数频繁增加的条件下,就会对公路边坡稳定性形成最大的影响,尤其是多种不当的工程活动引起的边坡、路基失稳、沉陷事故时有发生。而地下开挖、坡顶加载、削坡等均为路基、边坡稳定性受影响后产生的明显活动。除此之外,养护不佳也会导致出现此种情况,路面病害处理不当,交通安全设施不及时维护,在轮载的反复作用下,病害将会四处蔓延、破碎、掉渣,最终将会有大面积的沉陷沉槽等形成。交通安全设施被损坏后,会使通行车辆行驶出现不安全风险,特别是在夜间很容易导致车辆的损坏和交通事故的发生。

2公路路基病害保护措施及防治办法

2.1边坡防护和加固治理措施

1)所谓的植物防护就是将树和草种植在边坡上,从而使边坡上的水流速度有所减缓,利用植物根系固定边坡表层土壤,减轻侵蚀,保护边坡。植物保护既有助于公路环境更加美化,更好的调节边坡的湿温,加固以及稳定边坡的作用,而且简单经济。通常而言,防护工程就是需要对植物防护进行优先考虑,当然,它的土壤必须有助于植物的生长,且边坡十分平缓坦,坡度不高。在高速公路上,植树、铺草皮、植草等均为经常使用的植物防护种类。

2)当边坡发生严重破坏时,如滑坡、塌方、可能发生的失稳处,为了确保边坡的安全性和稳定性,需要应用相应的可行性措施。结合边坡的不良工程地貌地质特征、滑坡加固治理和防护工程特点,选用了小工程负效应、操作简单、强适用性的措施,例如灌浆、削坡、挡土墙、锚杆、抗滑桩等,它可分别应用于不同滑坡、塌方的地质条件、物理力学条件。

3)只有将影响路基稳定性的地表水截流排除在路基范围内,才能改善排水设施,使路基保持干燥、坚实、稳定。同时,影响路基稳定的地下水必须直接引至路基范围以外,降低水位,使全线沟渠、管道、桥涵构成一个完整的排水系统。

2.2对路基实施治理措施

1)填筑原路堤前,处理好原地面。对于整个路线工程而言,最终要的是路基的施工质量,同时也为路基路面工程是否看可以经受住冬季、雨季、车辆运行荷载、时间考验的重点。要将路基工程做好,需要扎扎实实的实施路基填筑工作,特别要将原地面的处理以及坡面基底工作做好。

2)路堤填料。通常,路堤填料会应用塑性指数和含水量符合规范要求的砂砾,不得应用腐殖质土、淤泥、冻土、沼泽土、有机土、生活垃圾和草皮土等,通常而言,路基填土不适合应用液限高于50塑性指数高于26的土。

3)填土路基压实。路基在进行施工时,应严格按照现行公路路基施工技术规范和最佳含水量、松铺厚度及相应碾压遍数、最佳机械配合及施工或采用不同的机具对不同填料进行压实的组织,应通过试验段确定,并由一支高素质的施工队伍开展具体施工。

4)特殊地基处理。因为软土地基的破坏性极大,然而,从广义上而言,只要在地基上出现有害的过度变形和外部荷载不足的强度,就应认真对待作为软弱地基,并根据需要进行处理。通常根据处理的部位,可将其分成路堤处理和地基处理。

2.5加强施工现场监督、管理

为控制路基施工质量,应结合具体实况科学合理的制定相应的施工方案,在填筑路基之前,需要检查其到底是否进行清场、清淤,是否涵盖了软土地基,是否做好了相应的排水设施,需要确保地基干燥,查看其地面压实、碾压的质量到底符合要求,到底是否平整等,并且要严格的遵守所制定的施工方案,开展每一步的具体施工工作。

结束语:

总体而言,不管哪个国家,哪个时代,交通始终都十分重要,相比于一些较为落后的地区,发达地区的交通通常都很先进。如何保证交通运输跟上时代发展的要求,其中的一个重点就是公路工程建设,而路基施工作为其中的一个关键点更为重要。所以,相关工作人员需要对每个阶段的准备工作进行高度重视,并且也要对其技术要点进行重视,尽最大努力在掌握的基础上,持续发展和创新,最终为我国交通运输业的健康、稳定、可持续发展奠定坚实的基础。

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