试述路基工程的几个质量通病及防治措施

2014-03-24 06:10耿涛
科技创新与应用 2014年9期
关键词:通病防治措施路基

耿涛

摘 要:文章针对路基压实、路堤边坡病害、高填方路基沉降以及路基开裂等几个路基质量通病进行了论述并提出了部分防治措施。

关键词:路基;质量;通病;防治措施

1 路基行车带及边缘压实度不足的原因与防治

1.1 路基施工中压实度常常达不到要求,其主要原因是:

压实方式及遍数不符合要求;压路机的质量不足;填土厚度偏大;没有进行均匀的碾压;碾压时的含水量不是最佳含水量,特别是含水量过大时,容易造成“弹簧”;填土种类繁杂,出现混填现象,尤其是当透水性好的土壤被透水性差的土壤包裹时,容易产生弹簧现象;未按要求进行超宽填筑,机具碾压不到边等。

1.2 防治措施

清除下承层中软弱部分,换填良性土壤厚重新碾压;严格控制土的含水量在最佳含水量附近,对含水量小的部位应洒水,对含水量过大的部位应翻晒或掺生石灰粉翻拌处理;路基施工按设计要求超宽填筑,控制碾压工艺,保证机具碾压到边;认真控制碾压顺序,确保轨迹重叠宽度和段落搭接超压长度;提高路基边缘带压实变数,确保边缘带碾压频率高于或不低于行车带。

2 路基边坡滑塌的原因与防治

2.1 路基边坡产生滑塌现象的原因

对土质较差的高填方路段未做护坡防护处理;设计没有足够的考虑洪水、地震及水位变化的影响;路基基底有厚度不均匀的软土;由于边坡土质属于很容易变松的砂类土和受到雨水浸入后易于失稳的土,而在设计或施工时采用了较小的边坡坡度;填土速率过快,施工沉降观测、侧向位移观测不及时;路基填筑层有效宽度不够,边坡不是一期成型;路基顶面没有足够的排水能力;填挖交界的位置没处理好;路基处在的斜坡较陡;上缓下陡的凸坡和凹凸不平的陡坡;在多年冰冻地区,由于开挖路基,使含有大量冰体的多年冻土溶解,引起路堑边坡损害。

2.2 防治措施

填、挖大的路基边坡的确定应综合考虑填料种类、边坡高度及地质条件的影响,高填路基需验算其稳定性。如果填方边坡过高,可在边坡中部设置平台;综合考虑路基防护形式,推行植被防护与圬工防护相结合的防护形式,如果是较稳定的土质边坡,可采用撒草籽、铺草皮、种树等植物防护;岩体节理发育、严重风化、松散碎石土等的挖方边坡以及水流侵蚀严重,植被防护不易实施的填方边坡可采用干砌、浆砌片石、护面墙等工程防护;路堑施工必须做到排水通畅,上坡施工应注意保证坡体稳定,避免超挖或欠挖;对于沿河路基、冲刷严重以及冰冻路段可设置挡土墙、石笼抛石、砌石护坡等直接防护;石方爆破施工尽可能采用中小炮爆破及光面爆破,避免因大规模爆破而产生过大的松散面积,导致边坡失稳;对于机械开挖,边坡应进行平地机或人工修整;路床顶面如有超挖现象,应清除松方后采用透水性良好的材料回填,压实度按路床标准控制;处理好软土部位,若发现暗沟、暗塘应及时处治;加强观测,及时发现可能发生滑坡的位置;尽量减轻路基滑体的上部重量,也可以采用支挡、锚拉等方式维持滑体的平衡;尽量减少洪水对路基的冲刷损害,可设置导流、防护等设施。

3 路基沉降的原因与防治

3.1 路基填料的问题

路基填料是防止路基下沉的关键所在。用种植土、腐殖土、膨胀土及易溶盐成分超标的土填筑路基将导致路基产生塑性变形或沉陷破坏。尤其是膨胀土,这种土遇水软化风干收缩开裂,固体稳定性差,随着填料中水分的挥发收缩开裂尤为严重,对路堤的整体结构危害极大,因此,坚决不得填筑路基。在路基施工时应选用级配较好的砾石土、碎石土和山皮土等优质的粗粒土材料进行填筑,特别是在路基顶面0-150cm范围内的填料必须保证CBR值不得小于8。一些高速公路的调查结果中显示好的路基填料对保证路基稳定、防止路基早期破坏是十分重要的。同时要求每一水平层均应采用同类填料,用不同填料填筑路基时应分层填筑,每层虚方填筑厚度不得大于30cm。

3.2 路基施工的问题

路基施工前纵、横向排水系统设置不到位或排水系统不良,积水长期浸泡路基而导致和路基土承载力降低,从而发生沉降;在进行高填方路堤施工时,未进行分层填筑及碾压,因压实度不足而使路基产生沉降变形;施工组织不得当,如果先施工低路堤,而后施工高填方路基,并且在高填方路基施工完成后立即进行路面施工,就会导致路基没有足够的时间固结,路面便会形成早期破坏;如果填土厚度超厚,压实机具按规定的碾压遍数压实时,压实度必然不符合要求,在填筑到设计高程时,就会形成累计的沉降变形,在填料自重和重复荷载的双重作用下产生下沉。所以应合理组织施工,安排好各施工段的先后顺序,明确路基和构造物的衔接关系;认真清除地表不良土质,采用水平分层填筑,即按照横断面全宽分层逐层向上填筑;合理确定路基填筑厚度,控制路基填料含水量,做好压实度的检测工作。

4 路基纵向开裂的原因与防治

4.1 路基纵向开裂的原因分析

路基因填筑宽度不够或中线偏位而进行镶边填补,填补时,又没有按要求做台阶和由下至上的进行分层施工,造成镶边下沉,从而产生纵向裂缝。清淤不彻底,在植被清除或挖除软基时,在边部有1-2m宽未彻底清除,或在淤泥尚未完全运至路外时,就进行路基填土施工,致使边缘下沉而导致纵向裂缝。半填半挖路段未按规定挖台阶进行分层填筑压实,也容易导致纵向裂缝的形成。在路基施工中,应进行加宽填筑,一般每侧需加宽50公分。压实宽度也应随之加宽50公分,才能保证路基边缘的压实度达到要求。

4.2 防治措施

对淤泥进行彻底清除,并用水稳定性好的材料分层回填,按规定进行碾压,保证压实度达到要求;半填半挖路应按要求做宽度不小于1米的台阶并进行压实;防治路基边坡有亏坡现象的产生;若果发现软弱层或古河道,为避免不均匀沉降,应在路基施工完毕后进行超载预压;水稳性差异较大的土石混合料不宜纵向分幅填筑,应分层或分段填筑。

5 结束语

总的来说,公路的路基质量对公路的使用性能影响较大,路基施工技术难度大,工艺比较复杂,并且施工经常会受到各种不同的环境条件制约。但是,在工程实践中只要充分了解路基工程质量通病的成因及防治措施就一定会提高路基的耐久性。

参考文献

[1]高长宝.路基施工中影响压实度的因素及控制方法[J].黑龙江科技信息.

[2]徐斌,上官利松.高速公路路基施工中常见质量问题及控制[J].民营科技.

[3]袁文英.如何解决高填方路基下沉问题[J].交通世界.

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