杨骞
摘 要:国省道公路路基病害主要表现为路基沉陷、边坡滑塌、路基的辅助设施的损坏等,产生的原因是多方面的,既有自然环境的因素也有人为的因素,我们需要对其病害产生的原因进行深入分析,才能采取对应的处理措施。路基沉陷会给行车的舒适度和安全性带来比较大的影响,公路沉陷往往会造成公路的整体下沉,还会出现公路的支撑力不足,成为公路路基其他病害的诱因。
关键词:国省道 公路路基 病害 处理措施
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2018)06(b)-0056-02
1 国省道公路路基的主要病害类型
1.1 路基沉陷
公路沉陷是公路路基压实度不足衍生的最常见的问题。由于路基的压实度不足,在路基的垂直方向因为受到较大的压力,造成了路基的下沉。路基的填料不达标、路基的施工工艺不合理、施工技术不达标、路基的防水系统设计不合理都很有可能造成公路路基的沉陷。在雨季,由于公路路基沉陷导致路基的支撑力不足,还有可能产生公路滑动等次生灾害。公路沉陷会给行车安全带来很大的安全隐患,是公路路基重要的病害。路基沉陷会给行车的舒适度和安全性带来比较大的影响,公路沉陷往往会造成公路的整体下沉,还会出现公路的支撑力不足,成为公路路基其他病害的诱因。例如:公路沉陷是公路滑动最主要的原因。
1.2 路基的边坡滑塌
路基滑塌有地址因素和水文因素两种主要的影响因素。公路的路基的表层主要是渗水土壤,其下层主要是不透水的岩层。路基的表层下滑造成滑坡,路边的表层土发生较大滑落,从而影响到了路基的结构,使得路基表面裸露,暴露在露天的环境中,在风力、雨水等的作用下,路基出现了沉缩的现象,路基中的填料在压力的作用下出现了较大的滑落。在雨季时,大量的雨水会深入到公路边坡内,使边坡土壤潮湿软化,加速滑坡。
1.3 路基的辅助设施的损坏
路基的路肩和排水系统是保证路基质量的重要辅助设施。公路路肩指的是行车道外缘至路基边缘,路基的路肩常见的弊病有:路肩与路面错台,如果路肩高于路面就会造成路面排水不便,路面积水。路肩积水,路肩碾压不实,与路面接缝处经过反复碾压作用形成沟槽。这些都会给车辆的正常行驶带来不便,甚至会出现车辆的安全隐患。公路路基的排水系统主要包括边沟、排水沟、雨水井等,路基排水系统能够保证路基常年处于干燥的状态,能够对路基的强度和稳定性起到很好的保护作用。
2 病害产生的原因
2.1 病害的调查
对路基病害进行调查是防治工作的必经阶段,调查工作质量的好坏会对到病害防治的效果产生直接的影响,同时它也是整治病害的关键一步。因此,在这个工作过程中必须深入细致,才可以对病害进行深刻的认识,以便制定科学合理的整治方案。病害的调查工作主要包括以下几个部分:首先是从外貌方面,对病害的发生发展过程进行调查研究,也就是研究病害产生的部位、其形状与长度,以及其起落时间和发展过程等方面;其次,是利用钻探以及挖深等措施,观土层的土质种类、厚度、水文地质等因素进行一一的观察与验证。以上这些调查项目都可能是导致病害产生的原因,在分析后,找出直接的原因,才可以对证下药,确定适宜的整治方法。
2.2 病害的成因
使路基病害形成的原因有很多,依据其所在地区以及国省道公路路基填料的差异,病害产生的原因也不尽相同。路基病害产生的成因,归根到底主要由两个因素影响:首先是土质因素;其次是水含量的影响。
3 病害的整治措施
3.1 整治病害的原则
3.1.1 改土
改土也就是改善路基,这种方法的关键在于基床填料和基床结构,使目前路基设计标准尤其是填料标准提高。对既有路基的病害可应用换填、加固水泥石灰桩、进行土工合成材料的铺设等方式。
3.1.2 减压
主要是减少车辆荷载在基床上的作用力,可以利用改变道床和轨道的方式来实现。
3.1.3 防水
防止雨水浸化路基积水问题的出现,使路基面排水坡度得到保证。主要措施是进行不透水土工纤维的铺设以截留地表水,使用盲沟(纵横)或加深侧沟的方式对地下水进行疏导,保持基床结构具有很好的排水功能。
3.1.4 综合整治
综合整治即是应用综合的方法整治路基。例如砂垫层与沥青封闭层结合、砂垫层与土工纤维结合、砂垫层与土工格室结合等方法。
根据调查与过去的经验可知,基床病害整治的成败在很大成都上取决于整治方案,因此,在确定基床病害整治方案之前,必须进行病害地区的地质与水文资料的收集,对病害地段的排水系统进行考察,调查了解病害的发生发展的具体过程,并选取代表性土质进行相关的物理力学性质的试验,最后根据成因制定科学合的整治方案。
3.2 土工合成材料的应用
3.2.1 土工纤维
土工纤维根据制造方法进行分析,主要分为织型、编型与无妨型这3种,目前应用最广泛的一种方法为无妨型。无妨型就是挤拉高分子材料,使其成为纤维,再对其进行不规则的排列,然而通过机械方法或化学粘结、热处理等手段制造而成。在土工纤维上进行土工膜的铺设,这种土工膜由不透水材料制成。
3.2.2 土工格栅
一般来说,土工格栅主要有土工网与土工格栅这两种,它是具有不同大小孔眼和形状的网状材料。土工网又叫作挤出网,经历挤出、冲孔、冷却、加热、拉伸等程序加工而制成。其抗拉强度可达12~110kPa,是土工网的10倍或者更高。
4 路基病害的预防措施
为了有效减少路基病害的出现,重点是要做好相应的预防工作,注重施工质量。
4.1 路基试验段
路基整体施工前,需要进行路基试验段施工。通常试验段小于100m。该段路段需要具有代表性。通过对这部分路基进行施工。可以得出合理的压实参数、填层厚度、最佳含水量、机械的最佳组合、乐实遍数等。这些数据可以作为整个工程中路基施工的主要依据进行检验。
4.2 路堑开挖
进行路堑开挖时,需要根据当地地质条件情况采取不同的方法施工。对于土质路堑,直接用挖土机和铲运机就可以进行开挖。但对于石质路堑则需要采用爆破技术来进行开挖。同时,在石方特别集中的地方则需要采用松动大爆破来进行路堑的开挖工作。
4.3 地表处理
在路基填筑前,需要对地表按照设计和规范要求进行有效的处理。同时还要对施工现场的排水情况进行合理规划和布置,从而保证路基施工作业的顺利进行。
4.4 路基填筑
施工时,做好施工准备,然后才能进行分层填筑,进行洒水晾晒,通过机械进行碾压,使其达到平整。然后还需要通过检验鉴定,对施工的质量进行检验。
4.5 路基质量检测及沉降观测
对于观测断面的选择及测点的设备还要符合设计的要求,不能随意进行,采用性能稳定且具有较高精度的设备来对路基沉降进行观测,并且观测地点宜选在同一横断面上集中进行。观测时应以路基面沉降和地基沉降为主,二者进行集中观测。这样更利于对观测数据的分析。
5 结语
对国省道公路路基病害进行整治时,必须就不同地域与不同特点的路基病害,有针对性地采取适宜的整治措施,首先必须对成因进行判断,再针对关键因素确定科学合理的施工方案,做到因地制宜,有的放矢,避免反复治理现象的出现。对于新建的公路工程,应在符合相关标准与规定的基础上,参考已建国省道公路路基工程的经验,在设计、施工及管理方面,合理運用保护路基稳定性的措施,有效地预防路基在运营期间发生病害问题。
参考文献
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