浅议路基加宽常见病害及软土地基处理措施

黎道政

摘 要：道路改扩建工程中，新老路基加宽处容易产生多种病害，文章就病害的形式及病害产生的原因进行了详细说明，并介绍了常见病害处理措施。

关键词：路基；失稳；反压护坡；加固

随着高速公路建设的快速发展，我国早期修建的高速公路，都面临着大修改造时期的到来。交通量的迅猛增加，使道路通行能力受到限制，因此，道路改扩建成为道路建设中一个新的建设方向。在道路改扩建间的旧路加宽工程中，由于新老路基结构组成等差异及新老路基结合不良等问题，容易产生工程病害，而软土地基段路基加宽工程由于施工难度大，工艺复杂以及质量要求高，需对设计方案及施工工艺进行专项的研究。本文介绍了路基加宽常见的病害，并分析了病害产生的原因，就路基加宽段软土地基处理措施做了详细介绍。

1 路基加宽经常出现的问题

在对等级较高的公路进行扩建施工期间，很容易发生新、老路面衔接不良的情况，从而造成新加宽的路基发生损坏、失稳、整体性降低等问题。主要包含以下几方面内容：

1.1 新加宽的路基出现失稳问题

路基发生失稳情况主要体现在加宽的路基顺着新、旧路基的结合位置出现滑动情况，甚至严重的地方出现坍塌问题。此病害极容易出现在一些地基软弱、山坡较陡、填方较高等区域。

1.2 新加宽的路面出现破损问题

等级较高的公路在经过扩建、改建后，很容易发生路面破损问题，其症状表现为：面层出现碎裂、原料结合松散、横坡发生改变等。甚至会发生顺着结合位置形成纵向裂缝问题。对于混凝土路面来讲，其出现破损的主要症状体现为发生脱空、唧泥等情况，进而引发结合面位置形成断裂、裂缝扩展等情况。

1.3 路面的整体能力降低

伴随着路面问题越来越多，纵坡与横坡的变化越来越频繁，从而影响了公路的结构及性能。如果路面的情况指数、平坦程度、承载性能等降低至一定数值后，会影响车辆的通行，严重的甚至危害民众的生命、财产安全。

2 对路面加宽产生的病害进行系统分析

对于等级较高的公路来讲，因为项目扩建、路面加宽等产生的问题，形成因素有很多，同路面的地质情况、施工设计、操作方法间都存在密切的关联。基于路面病害的种类，从形变及稳定两个角度对其成因进行分析，具体包含以下内容：

2.1 稳定性能较差

稳定性能较差指的是经过改建、加宽后的路基本身具备的稳定性能无法与相关标准要求相吻合，亦或是新路基同旧路基的结合性能相对较差。通常体现为以下内容：其一，路基的坡度相对较陡。在对处在坡面位置的路基实施加宽浇筑施工期间，旧的路基就可能出现下滑的情况，进而造成新加宽的路基沿着断裂面发生滑动；其二，地基下的土壤为软土层。如果路面地基下方的土层相对较软，则新路基同旧路基的结合强度相对较差，进而形成由连接位置到软土层地面构成的滑动面；其三，新路基同旧路基结合位置的强度较差。在进行新路基与旧路基连接施工期间，其操作较为复杂，难度相对较高，如果处理措施不得当，或填料选择不科学，往往容易产生病害。

2.2 形变不均匀

新路基同旧路基产生的形变通常以不均匀沉降作用为主，反映为路堤同地基的连接沉降及形变差异方面。因为新路基与旧路基本身的压碎形变及固结沉降已完成或基本完成，而新路基下土体本身的压缩能力较强，固结的时间相对较长，当完成施工后，依旧产生较大的沉降反映。进而在旧路基的顶面出现不均匀形变，造成旧路面的破损、断裂问题。如果路堤的高程较高、横坡斜度较大时，就会造成加宽的路基发生滑动，其不但会造成形变不协调的问题，严重的甚至引发路面整体失去稳定。

3 软土地基段路基加宽处理的方法

在进行道路改建、扩建施工期间，需要加大对增宽位置软土地基的处理力度，并且对原有的路面地基情况进行分析方面，找寻其存在的不足，并尽快予以处理。综合考虑具体工程的地质条件、现场施工条件以及对周围环境的影响，选择合适的方案。

3.1 对垫层进行处理规划

其方法的侧重点在把地基下方一定区域内的软土挖掘出来，使用砂砾、碎石等进行回填。预防因为剪切应力发生形变问题。保证土壤均匀分布在地基上。通常垫层使用碎石砂垫层或者砂砾垫层等。

3.2 进行反压护坡

想要预防填土操作让路基出现滑动损坏，就需要在路堤的两边进行反压平衡填土，保证填土平稳。此技术需要占据较大的面积，使用的土方相对较多，所以，相关工作人员需要对征地的难易程度予以细致考量，合理进行方案选取。

3.3 缓慢加载及预压填土技术

在施工过程中，需要对填土的速率进行掌控，缓慢填埋，亦或是选用超载、等载方法进行预压。这一方法不需要特殊的机械和材料，施工方法经济。缺点是工期较长，如果工期有严格限制时不宜采用。

3.4 固结排水技术

该技术的施工原理为：基于软土地基的荷载前提下，水分子由空隙缓慢排除。减小孔隙比，进而使地基出现固结形变。另外，伴随着静水压力的逐步提高，土壤的有效应力变大，是地基的土体强度相应提高。

3.5 加固碎石桩技术

对于碎石桩来讲，其具备良好的固结、排水性能，尤其是在纵向固结、排水操作期间，具备良好的效果，能够提高地基的沉降速率。地基的荷载性能、抗剪能力及压缩的模量会伴随着时间的延长而提高。另外，碎石桩同时具备加固、置换的功能。在处理黏性土壤过程中，碎石桩具备良好效果。

3.6 加固水泥桩地基技术

对于加固水泥桩地基技术来讲，其是通过水泥粉为固化剂，利用特殊的机械设备进行深层搅拌，将软土与水泥粉硬性拌合起来，通过物理、化学等反应，构成坚硬的拌合体，同四周的土壤构成复合地基，进而增强地基的荷载能力，缩减压缩程度。

4 结束语

软土地基段路基加宽工程由于施工难度大，工艺复杂以及质量要求高，容易产生路基失稳、路面损坏以及路面整体性能下降等病害。因此，施工过程中应综合考虑道路等级、施工环境、地质条件的等进行选择，主要处理方法有垫层处理、反压护坡道、填土预压及慢速加载法、排水固结法、碎石桩加固法、水泥桩地基加固法等方法。

参考文献

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[2]张 ，杨广庆，吕鹏，张保俭编著.高等级公路路基病害分析与防治技术[M].人民交通出版社，2007，8.