公路施工中消除土方路基常见病害的具体措施

张阳东

摘要：随着我国社会经济的不断攀升，我国公路里程已雄踞世界首位，且在西部大开发的宏观大环境下，我国公路建设必将迎来全新高度。然而，在公路工程施工建设过程中日益凸显出一系列问题，降低公路使用寿命，加重公路维护成本，究其主要原因就是由于土方路基病害造成的。公路路基部分长期裸露在外界环境，饱受各种人为因素、自然因素影响，路基各个部位都存在不同程度损伤，虽然近些年来加大了对路基部位的修复，但效果并不理想，其中常见的土方路基病害有横、纵向开裂，部分失衡下沉，大面积网裂、龟裂等。为此，有必要加强对公路施工中土方路基病害消除的研究，且制定高效的防治控制措施，让公路能够更好地为人们出行、交通运输服务。

关键词：消除；土方；路基；质量；病害；措施

一、公路施工中常见的土方路基病害种类及危害

综合公路施工中土方路基病害种类，常见土方路基病害种类主要有横向裂缝、纵向裂缝、部分失衡下沉、大面积网裂、龟裂及桥涵台背跳车等。这些土方路基病害往往会对公路造成巨大危害，加大公路安全隐患，其主要表现为以下几点：第一，桥涵台与路基施工材料上存在差异，桥台通常采用刚性较大的钢筋混凝土整体浇筑形成的，属于刚性体，而与桥台连接的路基部位多是通过沥青混凝土浇筑形成的，属于柔性体。这样在桥涵台与路基连接处属于集中受力部位，长时间受到外界因素影响，桥涵台与路基之间的刚度差会造成不同程度的下沉，过度界限增大，这样就会出现错台现象，致使桥头发生跳车现象。第二，公路施工中难免会遇到软弱地基环境，软弱地基易受到外界因素影响出现失衡下沉，若下沉度超出土方路基形变范围，土方路基便会出现明显开裂状况。第三，在软弱地基区域内，受到雨水长期影响在路基边坡出现积水现象，积水会逐渐下陷，路基局部填充土壤下沉，导致公路局部出现明显下沉症状。第四，在路基重新修补、接茬位置或挖方、高填方接茬位置，属于分段修补，稳固性明显弱于整体浇注，以至于开裂、下沉症状发生率升高。第五，处于零填或小填方地段的路基部分，由于该地段毛细水上涨，地表水下渗，导致填方土壤湿性升高，路基部分柔化、软化，出现“翻浆”或“弹簧”状况，从而导致路基发生龟裂状况。

二、公路土方路基常见质量病害的成因

（一）对易出现质量病害地段的处置不当

小填方地段或者零填方地段的地下水位較浅，路面结构仅仅只按照潮湿地段来进行考虑，垫层设置了具有较好透水性的材料，但没有处理地基，这就导致了土方路基内部的含水量增大，进而造成弯沉强度和弹性模量降低。在车辆的重复作用下必然会损坏基层结构。在填筑路堤施工过程中，通常都不应该采用湿陷性黄土或膨胀土，主要原因在于湿陷性黄土和膨胀土在遇到积水之后会出现病害。由于很多项目部缺乏足够的重视，习惯在压实湿陷性黄土后再设砂砾垫层。这样一来，一旦下雨，必然会造成公路路基出现失稳的问题。

（二）对病害地段缺乏周密的调查

在公路病害路段施工中，很大部分施工单位对于软土地段路堤进行填筑时，判断路堤极限高度与填方高度是否协调时，往往存在模糊性。当路堤极限高度无法符合填方高度时，才会对软土路段展开补救性设计；而当路堤极限高度“符合”填方高度时，便不会对软土路段进行加固处理，只是简单填筑路堤，这种片面性设计在公路竣工后很容易出现大面积下沉，严重时会造成软土路段纵向断裂。公路路基施工排水问题是重中之重，在面对雨季大量雨水聚集情况下，若是缺乏良好的排水系统，那么便会引发平交路口、平坦地段等路段发生出水不畅，长久以往造成路段下沉。

（三）施工处理方法不当或施工不认真

在施工过程中，由于施工处理方法不当或施工不认真而不能根除土方路基常见的质量病害。例如：没有充分压实台背填土，仍然采用人工挖台阶的方式来处理新旧路基接茬处路基、挖方与高填方接头等，使得接茬压实度不均匀，进而出现错台开裂等病害。

三、土方路基常见质量病害防治办法及控制措施

（一）对软弱地基工后不均匀沉降的控制措施

对埋深不大于2.0m的浅层软弱地基要下决心一次性彻底挖掉，然后用片石挤压基底并稳定后，在其上换填透水性良好的垫层结构，使垫层的顶面高于地表15cm以上，达到从根本上消除浅层软基下沉和隔离地下毛细水上升的目的，不留后患。对埋藏较深的软弱地基，当路基填土高度低于极限高度时，应将地表硬壳揭掉后挤压透水性良好的垫层，压实无弹簧现象后再在其上填土中分层增设土工布及土工格栅，以加强填土的整体性，保证在软基出现工后沉降时填土不易产生撕裂现象。对埋藏较深的软弱地基，当路基填土高度大于极限高度时，应对软基进行专门的特殊设计。

（二）对水位较高的零填或小填方地段的处理措施

在水位较高的零填方地段路基以下30cm～50cm范围内掺入生石灰粉和粉煤灰，用路拌机拌匀后压实成型，从而起到降低土基表层含水量，提高模量的目的，随后再在其表面增设透水性材料隔离层，阻止毛细水上升。在水位较高的低填方地段，基底填前压实稳定后增设透水性材料隔离垫层，垫层以上填土必须选用透水性能良好的材料分层压实成型。根据经验，采用1a后竣工时的土基含水量来计算施工时的控制容许弯沉值比较切合实际。若施工不在最不利季节进行时，由于土基弯沉值相对较高，故应乘以折减系数。

（三）对高填方与挖方接头以及新旧路基接茬的处理方法

对填挖方接头，不论填方高低程度，均采用推土机推成缓于1∶5的斜坡（越接近顶面，坡度应越缓）后再重新水平分层填土，推坡最低点一定要低于原坡脚的地面高程。若坡脚为松土时，应再向下推至原状土中。对低于路床（路基顶面以下80cm范围内）底面标高的横向台阶，采用与上述处理纵坡相同的方法进行接头处理。半填半挖路基或新旧路基的横向接茬，路床底面以下部分采用推成缓于1∶5的斜坡，路床高度之内则采用人工按标准要求开挖成4个向内倾斜的台阶，内倾坡度为3%，每台高度为20cm，宽度为1.0m～1.5m。填土时要从下而上，从外向内分4层填筑，路基总宽度内全断面均匀碾压，保证具有相同的密实度。此外，在此接头处理范围内铺筑路面底基层（或垫层）之前，最好再用羊足振动碾进行复压，效果更佳。endprint

（四）对路基边坡积水的处理

公路设计时，要对实地地形、地貌特征等作出详细调查，保证综合排水设计的合理性和完整性。公路竣工前，要对沿线实地进一步复查，若发现有积水情况时，必须及时处理，不可留有隐患，任其扩展。

（五）对桥涵台背填土下陷的控制与处理

首先要处理好台背填土和接线填土以下软弱土基问题，确保软基处理后在上部各种荷载作用下沉降量减至最小。然后再掺4%～6%石灰（或3%～4%水泥）来处理不易碾压的台背处填土，其各层压实度与接线填土只要保持一致即可。规定：从桥台侧墙尾部算起处理纵向长度为“桥台地面以上高度值H+2m”；从地表算起处理宽度为“2m+桥台宽度值B+2m”；“V”型桥台的两侧墙与背墙之间均按此法处理。为了保证石灰土（或水泥土）与接线填土的紧密连接，要求二者在各层填筑时同时进行，交错咬合，搭接长度不小于1.0m，且可增加横向压实。对于设置在地基承载力较好土层上的涵洞和通道施工，要采用先填路基后做涵的“反开槽”施工方法，以确保路基与台背填土具有相同的密实度。

（六）对膨胀土或湿陷性黄土地段的处理

尽量不使用膨胀土或湿陷性黄土来填筑路堤，若受地形条件的限制必须采用时，务必对其作出特殊处理。对挖方地段路基表面的轻膨胀土或湿陷性黄土，可采用掺拌一定量的石灰粉进行处治，石灰掺加的挤量根据处治后的膨胀土膨胀率减为零而确定。膨胀土或湿陷性黄土挖方段严禁在其表面設置透水性材料垫层，且两侧必须具有完备的排水设施。

四、结束语

随着我国社会经济发展的突飞猛进，我国交通运输业有了飞速发展，对我国公路数量、质量提出更高的要求。公路作为特殊产品，有着其独特性，公路建设属于一项极其复杂的工程，其工期长、所受客观因素影响大，整体跨度大，施工管理存在一定难度，且施工人员整体技术水平相对较低，参差不齐。所以，在公路施工中难免存在一系列问题，土方路基病害对公路质量的影响是致命的，严重威胁公路交通的安全。因此，有效消除公路施工中土方路基病害，在公路建设中占有关键性位置，要根据路基病害原因针对性地寻找治理措施，切实保证公路交通安全。

参考文献：

[1]李志刚.公路路基维修及加固技术应用研究[J].中国科技投资.2013（09）

[2]费彩云.浅析公路土方路基施工方法[J].科技创新与应用.2014（26）

[3]张均慧，万媛.公路土方路基施工的方法和施工要求分析[J].交通世界（建养.机械）.2013（09）

[4]陈小芝.浅谈公路土方路基的施工方法[J].中国高新技术企业.2015（21）endprint