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公路路基常见病害成因及防治措施

2013-04-11张广敏

河南科技 2013年12期
关键词:基床滑坡病害

张广敏

(河南省公路工程局集团有限公司,河南 郑州 450000)

路基是公路主体结构的重要组成部分,它是按照路线位置、设计横断面的技术要求修筑的带状构造物来作为路面基础。路基的主要作用是承受路面传来的行车荷载、路面结构的重力和本身土体的自重,如果荷载量过大,加上自然因素的影响,路基各个部位很容易产生变形。因此,路基被要求有足够的强度、稳定性和耐久性。公路在使用过程中,各种因素的综合使路基出现的病害不可避免,这就要求施工单位必须重视每一个环节,并采取相应的措施预防路基病害的产生。

1 公路路基常见的几种病害及病害产生的原因

1.1 路基沉陷

路基沉陷是路基最常见的病害之一,这种病害主要表现在路基表面在垂直方向发生了较大的沉落,这种沉落是不可恢复的。产生路基沉陷的原因有很多,路基本身的压缩沉降和突击沉降这两种是主要原因。造成路基顶部沉陷的原因是行车荷载作用和水的冲刷、侵泡、侵蚀等,加上路基选料不当、填筑方法和压实不合理,在这些综合因素的作用下,路基逐渐被破坏,承载能力逐渐下降,最终导致路基塌陷。

1.2 路基滑坡

滑坡通常是指一部分土体失稳,在重力的作用下沿某一滑动面滑动的现象。产生路基滑坡的原因主要有内在因素和外在因素。内在因素是产生路基滑坡的决定性因素,内在因素包括岩土的性质、地质构造等,外在因素在一定程度上辅助内在因素促进滑坡的产生,外在因素主要有人、地面水等因素。

1.3 路基翻浆

路基翻浆也是在内在因素和外在因素的综合作用下产生的,内在因素包括地表水、地下水等,外在因素包括工程质量、行车流量等,同时,路基翻浆的产生还受土质、季节、设计、养护程度等的影响。

1.4 路基崩塌

崩塌是指岩体从陡峭的斜坡上崩离翻滚,跳跃而下,具有猛烈、突然、快速、难以预测等特点,崩塌多发生在陡坡和山体斜坡,这些地段地质稳定性能较差;崩塌也多发生在多雨的季节或暴雨之后,雨渗入岩石导致岩石产生软化和润滑的作用,使岩体的强度和内摩擦力减小而导致崩塌。

1.5 路基冻害

路基冻害是冰冻地区公路的主要病害之一,路基冻害主要是指路基中的水分在冻结的过程中向冻结锋面移动的现象。路基冻害的影响因素主要有:土中水分的影响,土中的含水量越大,冻害范围就越大,地下水位越高,冻害范围越大;温度的影响,土体的冻害强度随着温度的下降而增加,随后增长缓慢,逐渐趋于稳定;土壤盐分的影响,土壤的盐溶液浓度越大,冻害的强度越小。

2 公路路基常见病害的防治措施

2.1 路基沉陷的防治措施

(1)正确设计路基的横断面,进行填筑的时候,要选择良好的路基填筑土,必要的时候,要对路基上层的填筑土做稳定处理,保证路基的稳定性能。

(2)要了解并掌握当地的地质情况、有无地下水、地下水的情况等。

(3)在公路路基施工的填筑中,要做到分层填筑,每层的填筑深度应符合规定标准,分层碾压,确保每一层的压实度都满足要求。

(4)严格控制路基填筑土的含水量,注意路基排水的情况,对地表水采取拦截和分散。

(5)修筑斜坡上的路基时,通过修建盲沟、隧洞、渗沟等来疏导地下水,必要的时候,要对路基进行支挡和防护。

2.2 路基滑坡的防治措施

防治路基滑坡的主要措施是排水、降低荷载和支挡。排水措施可以通过在滑坡体外设置环形的截水沟来截断旁引地下水,也可以根据地下水的流向设置盲沟和隧洞来截断和引出地下水;降低荷载的措施主要是将岩体后部的土石挖去一部分,从而减轻滑体的自重,促使滑坡的稳定;支挡要按照滑坡体下滑力的大小,修建单级或者多级的重力式挡土墙,比如抗滑挡墙、抗滑桩、锚杆挡墙等,来防止滑坡体下滑。

2.3 路基翻浆的防治措施

处理路基翻浆病害的时候,要正确分析翻浆产生的原因,路基翻浆主要是由水造成的,这个时候就需要对水的损坏类型进行准确的分析,分析水是地表水、地下水、临时性浸水还是长期的补给水,由此来确定防治措施。

(1)铺设隔离层。

由于地表水的渗入易产生翻浆病害,所以,要在透水性路面中采用碎石、砾石或粗砂等材料来铺设,铺设厚度为10 厘米到20 厘米的隔离层,同时分别在隔离层的上下铺设1 厘米到2 厘米的隔离层以防止淤塞。隔离层一般应设置3%—4%的路拱,底部应高出地面水20 厘米以上。

(2)开渠排水

在路肩上开挖宽30 厘米到40 厘米、间距为5 米左右的横沟,排除表面积水,横沟要深至路面基层以下,同时应高于边沟底。

(3)增加路基的高度

增加路基的高度,能增大地下水或者地面水至路基边缘间的距离,从而保持路基上部土层的干燥,避免在冻结的过程中出现由于聚冰过多而导致路基失去稳定性的情况发生。增加路基高度的方法操作简单,具有经济、实用且效果明显的特点。

2.4 路基崩塌的防治措施

防治路基崩塌的措施要根据病害的性质、病害规模、所处地的地形、地质情况等,比较常用的防治路基崩塌的主要措施有4 种。

(1)遮拦型

这种类型主要适用于规模和块体都比较大的路基崩塌落石。

(3)拦截型

拦截型主要适用于规模和块体都较小的路基崩塌落石。拦截的主要构造有落石平台、落石坑、拦石墙等。

(3)护坡、护墙

护坡、护墙主要适用于容易风化剥落的边坡。边坡坡度比较陡的用护墙,边坡波度比较缓的用护坡。

(4)支挡加固类

常见的支挡加固类的支挡结构主要有支护墙、支顶墙、支柱等。支挡加固类的支挡结构适用于清除比较困难的大危岩或者稳定性能较差的大孤石。

2.5 路基冻害的防治措施

(1)修建排水设施

修建具有抗冻防渗能力的地表排水设施,以防治因地表水而引起的冻胀;修建渗沟、暗沟、截水沟等,截断、疏导地下水或降低地下水位,以防治因地下水补给而引起冻胀。(2)置换法

挖除冻害地段的基床土,换填无冻胀或冻胀很小的碎石、河沙、砂类土等。换土深度应达到主冻结结构之下,换土宽度应包括路肩在内的整断面。

(3)铺设保温层

在基床表层铺设保温层,改善基床温度环境,使表层下的基床土不冻结或减小冻结深度。保温材料一般用炉渣,其导热系数小,成本低廉,也可用石棉、泡沫聚苯乙烯板等保温材料,在隔温层上撒铺数厘米厚的砂,然后再铺20 厘米到30 厘米厚的沙砾进行碾压。用泥炭或冷压泥炭砖作保温材料,效果良好,使用时间长。湿度大的泥炭在水分冻结时,会释放大量潜热,能防止泥炭进一步冻结。

(4)人工盐化基床土

用氯盐整治路基冻害,费工较多,虽然效果很明显,但是有效时间比较短,一般用于基床表层的冻胀地段。所以,人工盐化基床土的时候,要考虑其整体效果。

(5)稳定土处理

可以掺入适量的水泥对不够稳定的基层用土进行处理。

3 结语

总之,公路路基产生病害的原因是综合复杂的,往往是多种因素所导致的结果,所以公路路基病害的种类也是多种多样的。在这些错综复杂因素的影响下,想要彻底避免路基病害的发生是不现实的,由于工程地的不同,所以要综合分析病害的原因,找出相应的防治措施,努力将路基病害的产生几率降到最低,为路面的质量和稳定性提供保障。

[1]李栋材.公路路基常见病害及防治措施[J].交通世界.2013,7(2):130-131.

[2]南竹.公路路基常见病害防治对策浅析[J].中国科技信息.2013,12(7):64.

[3]杜梅.浅谈路基常见病害的成因与防治[J].科技创新与应用.2012,11(34):202.

[4]鲁颢,吴汉武.公路路基常见病害的成因及处治措施[J].中国水运.2009,9(5):235-236.

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