湿陷性黄土地区路基设计

周亮 潘龙 岳雨欣

摘 要：现代交通的发展对公路的性能提出了越来越高的要求，对公路建设水平提出了更高的要求。湿陷性黄土在浸水后，在外力或自重的作用下，其土结构会迅速破坏和沉降，对路基、桥涵结构等的稳定性有很大影响。本文就湿陷性黄土地区路基设计进行了探讨。

关键词：湿陷性;黄土地区;路基设计

前言

在我国的土地分布当中黄土的面积分布广、厚度大，且成因类型复杂。由于黄土的颗粒较大，颗粒间又有一定的空间，因此，在气候干燥的条件下，黄土承载能力会变弱，但遇水浸湿以后，在外力或自身重力的作用下，湿陷性黄土的土壤结构会迅速遭到破坏进而产生下沉，从而对工程建设造成不良影响。

1 黄土工程的特性

渗水性，黄土具有空隙垂直、膨胀和收缩性，如果降水会下渗到裂缝中而增长渗透深度，其粘粒含量也较多，会出现不透水的不良状况;二是湿陷性，由于黄土往往受到外部施加的荷载而具有自身的重量，当被水湿润后会导致土壤结构破坏而发生下沉;三是缩胀性，该特性若多次循环往复会缩减公路的年限和使用寿命，黄土先遇水体积胀大而导致路基隆起，干燥后会体积收缩而出现所谓的路基下沉;四是多孔裂隙性，黄土是一种很特殊的黏土，它的含沙量高达50%左右，同时它的空隙度也较高，其中的空隙往往以倾斜或垂直的状态呈现，且大多以上下贯通为主。

2 湿陷性黄土路基病害及产生的原因分析

2.1 路基陷穴

土体结构是路基产生陷穴的一个重要因素，并且导致湿陷性的主要成分为粉土颗粒，并且土质相对较为松软，相对较为細微的颗粒经常会受到水的侵蚀，这样就会影响湿陷性黄土路基的施工质量。在对路基陷穴现象分析的时候，水的侵蚀是其中非常重要的一个因素，主要是由于湿陷性黄土渗透水的梯度相对较大，并且受到动力压水的作用下，黄土中的黏粒被冲走，这样黄土内的渗流通道就会受到影响，不断扩大进而导致路基陷穴现象的产生。

2.2 路基沉陷

由于黄土基底本身的强度不是很高，很容易发生压缩变形的现象，若是在湿陷性黄土路基施工中压实度不够，或者没有采取相应的换填措施，将会导致路基沉陷现象产生。在湿陷性黄土路基施工的过程中，经常会因为边坡崩塌、滑塌产生落物阻塞排水管道，导致排水管道出现不畅通的现象。再加上不及时的处理和养护，将会导致水下渗引起路基局部沉陷，影响湿陷性黄土路基质量。

2.3 路基边坡破坏

在湿陷性黄土路基施工的过程中，若是两侧的水沟没有设置相应防护措施，遇到雨水天气沿边坡漫流到坡脚，将会对其路基边坡产生一定的冲刷，路基边坡的水土就会流失，最终导致边坡失衡的现象，引发湿陷性黄土路基常见病害的产生。

3 湿陷性黄土路基的防护措施

3.1 完善防排水设施

在湿陷性黄土路基施工之前，需要对排水设施进行分析和完善，形成系统的排水设施，并且通过有效的排水设施，可以将积水阻挡在外面，进而保证湿陷性黄土路基施工的质量。另外，在完善湿陷性黄土路基排水设施的时候，可以有效降低降水对湿陷性黄土路基的影响，并且在后期施工阶段需要进行评价，针对出现的异常现象需要进行及时的处理，避免发生堵塞的现象，影响施工现场的实际排水效果，影响湿陷性黄土路基的施工质量。如建设边沟，将排水沟分别建立在公路的两侧，可以分散地表水和雨水，避免公路受到地表水和雨水的严重侵蚀。在建设黄土路基公路排水系统的过程中，有一项必不可少的措施就是建设边沟，而在具体操作时，建设方向应该定为公路走向，只有这样边沟才能吻合黄土路基公路的整体弧度，进而将地表水和雨水充分分散，在最大程度上减少黄土路基公路受到地表水和雨水的影响程度。或建设渗沟，渗沟的组成部分主要有3个，分别是填石渗沟、管式渗沟及洞式渗沟，渗沟的种类不同，其发挥的作用也各不相同，也有一定的差异性。在建设渗沟的过程中，工作人员对渗沟的类型不能随意确定，应该详细分析黄土路基公路地下水情况和实际情况，然后对渗沟作出合理的选择。在建设时，应该相互交叉地布置渗沟，不仅为维修提供了便利，还有效减少了泥沙的数量，为渗沟的建设质量提供了保障。

3.2 采取边坡防治措施

要想保证湿陷性黄土路基的施工质量，保证边坡施工的稳定性和安全性是非常必要的。在边坡施工的过程中，一定要根据工程的实际情况和周围地质情况进行处理。针对高度在30m范围内的填方路基，可以根据基底的受力情况，通过利用折线和阶梯等方式，对边坡进行处理，以此保证湿陷性黄土路基边坡的稳定性和安全性。另外，在湿陷性黄土路基施工的过程中，若是遇到相对较大的山体，一定要尽量绕开，这样可以避免边坡滑坡现象，保证湿陷性黄土路基的施工质量。但是，在处理结束以后，一定要进行相应的养护，做好相应的排水设施，利用挡土墙来提升边坡的稳定性，加强对湿陷性黄土路基周边的处理，这样可以降低陷穴现象的产生。

3.3 灰土挤密桩法

湿陷性黄土路基病害的防治措施有很多，灰土挤密桩法是有效的处理和加固方式，该方法主要是对湿陷性黄土进行加固，进而保证湿陷性黄土路基施工的稳定性和安全性，具体的施工内容如下：在灰土挤密桩法施工的过程中，主要是利用小锤子对路基边坡进行敲击，并且需要在土中形成桩孔。同时，需要分层地将灰土填入其中，并且进行夯实处理，这样才能保证湿陷性黄土路基的稳定性。在成孔和夯实的过程中，原处于桩孔部位的土挤入周围土层，这样可以在一定程度上提升湿陷性黄土路基的承载力，保证其施工质量。

结束语

综上所述，本文对湿陷性黄土的特性进行了总结，并且对湿陷性黄土路基病害产生的原因进行了分析。同时，基于特性以及病害产生的原因，提出了一些病害防治措施，例如：边坡施工防治措施、灰土挤密桩法、完善防排水设施等，以保证湿陷性黄土路基的施工质量，提升公路工程的稳定性和安全性。

参考文献

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