不良地質(zhì)帶公路路基常見病害及對(duì)策研究

張翔 彭金田

【摘 要】沒有穩(wěn)定的路基，就沒有穩(wěn)固的路面。在路基工程建設(shè)中常出現(xiàn)病害，其主要特征表現(xiàn)在路面縱、橫向裂縫，裂縫處呈現(xiàn)錯(cuò)臺(tái)，嚴(yán)重時(shí)裂縫變寬，并向下延伸，邊坡滑塌，路基整體下沉或局部沉陷，填方路堤完工后沉降較大，本文結(jié)合本人的施工經(jīng)驗(yàn)，對(duì)公路幾種常見的病害，發(fā)生的原因及防治對(duì)策和處治辦法進(jìn)行了分析。

【關(guān)鍵詞】路基，病害，原因，方案

【中圖分類號(hào)】U412 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1672-5158（2013）03-0266-01

一、路基常見病害的成因

由于公路路基為一帶狀構(gòu)造物，具有距離大，與大自然接觸面廣的特點(diǎn)，公路沿線的地形、地質(zhì)、水文等千差萬(wàn)別，針對(duì)不同的地形、地質(zhì)、水文等，路基設(shè)計(jì)必須考慮當(dāng)?shù)氐牡匦巍⒌刭|(zhì)、水文情況，采取盡可能有效工程技術(shù)措施，以保證路基的穩(wěn)定性。

1.1地形：地形不僅影響到路線的平面線路的選定、縱斷面設(shè)計(jì)，同時(shí)也影響到路基設(shè)計(jì)。平原區(qū)、丘陵區(qū)、山嶺重丘區(qū)；由于各自地勢(shì)，水浸情況各異。平原區(qū)（巴州焉耆盆地）其地下水位較高，必須要保持一定的路基填土高度，來(lái)保持路床的水溫狀況。

1.2地質(zhì)：沿線的地質(zhì)條件（軟土、鹽漬土、過(guò)細(xì)粉性土、淤泥等）對(duì)路基的穩(wěn)定產(chǎn)生一定影響。

1.3水文：路基經(jīng)過(guò)地的凈水量、蒸發(fā)量、地表逕流、層間水、等對(duì)路基的穩(wěn)定性如果處理不當(dāng)，就會(huì)導(dǎo)致路基的各種病害。

二、設(shè)計(jì)方面原因

由于受條件限制，地質(zhì)勘查線位分布不均勻或較少，提供的地質(zhì)資料不全（或不能反應(yīng)地質(zhì)狀態(tài)），導(dǎo)致設(shè)計(jì)存在缺陷，如路基排水設(shè)計(jì)不完善等填土路段，設(shè)計(jì)采取的軟基處理方法不當(dāng)，設(shè)計(jì)處理深度不夠，達(dá)不到預(yù)期的處理效果，出現(xiàn)各種路基病害。如軟土地基處理不設(shè)漸變段造成處理路段與非處理段的交界處形成沉降突變；軟土路段等填土路基，安全穩(wěn)定系數(shù)不能滿足規(guī)范要求，造成填筑過(guò)程及營(yíng)運(yùn)過(guò)程中產(chǎn)生較大的地面?zhèn)认蜃冃巍?/p>

三、施工技術(shù)方面原因

（1）軟基處理未達(dá)到設(shè)計(jì)深度，施工時(shí)軟土地基路段填料速度過(guò)快等。

（2）填料不合適，如填筑過(guò)濕土、鹽漬土，易溶鹽超標(biāo)的礫石土，腐殖土等使用性能差的填料，又無(wú)采取相應(yīng)的處理措施。

（3）路基填料壓實(shí)度達(dá)不到要求，標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)試驗(yàn)確定的最大干密度無(wú)采用峰值，無(wú)形中降低了壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)，填料含水量控制不嚴(yán)，含水量超過(guò)允許誤差±2%的范圍，分層填土碾壓時(shí)壓實(shí)層厚度偏厚，超過(guò)30cm，壓實(shí)質(zhì)量差，機(jī)械碾壓時(shí)間過(guò)早或過(guò)晚等。

（4）混填不同土類的料，施工中由于取土坑沿深度方向的石土質(zhì)變化未列明。特別紫泥泉的料場(chǎng)尤為明顯，雖然都是設(shè)計(jì)單位指定的設(shè)計(jì)料場(chǎng)，但在深度方向上料的質(zhì)量有明顯的差別，一般在原地表以下0～3m之間，夾層易溶鹽含量高，而且夾層厚度大。造成不同土類的填料混填，形成壓縮性，抗水性的差引起路基不均勻沉降。

（5）路基施工排水不暢，往往遇雨水浸泡后，后續(xù)施工時(shí)施工單位又不及時(shí)進(jìn)行復(fù)壓，這是比較常見的問(wèn)題，路基施工交驗(yàn)后，一般監(jiān)理和施工單位不注意這項(xiàng)工作。

四、路基病害處理方案

合理設(shè)計(jì)、精心施工，提高工程質(zhì)量，這是防止路基病害的一般方法。對(duì)經(jīng)過(guò)特殊地形、地貌、水文地質(zhì)的路線，必須應(yīng)進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查，提供詳細(xì)的資料，并采取有效的處理辦法，使路基保持良好的整體穩(wěn)定性。

4.1軟土地基處理。

軟土是指飽和的軟弱粘土或淤泥為主的土層，有時(shí)也夾有少量淤泥等，其天然含水量高、孔隙比大、壓縮性高、抗剪強(qiáng)度低。在軟土地基上修筑公路時(shí)，若對(duì)軟基處理不當(dāng)，往往會(huì)導(dǎo)致路基失穩(wěn)、路面開裂，并導(dǎo)致公路不能正常使用。因此，必須對(duì)軟土地基進(jìn)行有效的處理。

對(duì)軟土地基加固措施分幾種介紹：

（1）拋石擠淤法：焉耆地區(qū)地下水位特別高，橋涵挖基和改線段普遍出現(xiàn)地下水，給施工帶來(lái)了很大的困難，為了解決這一困難，減少土體中的孔隙，使土體盡快密實(shí)，加快施工進(jìn)度，采取拋石擠淤法。其作法是：挖至基礎(chǔ)的處理厚度，一般為30cm，快速拋石、整平，拋石整平穩(wěn)定后進(jìn)行砂礫墊層施工，其辦法很快解決了公路橋涵的軟基處理，提高了整體施工進(jìn)度。

（2）以砂、礫石等材料置換或拌入法使軟弱地基形成復(fù)合地基，或在軟弱地基的部分土體內(nèi)摻入水泥，水泥砂漿以及土或石灰等物，形成一種加固體，達(dá)到減少壓縮量，提高地基承載力。

（3）采取鋪礫石+土工格柵預(yù)壓，這種處理效果是明顯的，但投資較大，資金短缺時(shí)采用較為困難。軟土地基加固施工過(guò)程中，工序控制的原則是“四快”，即排水快、清淤快、回填快、碾壓快。采用加鋪土工織物時(shí)，鋪設(shè)要求做到繃?yán)瓱o(wú)皺折。

4.2路基施工的處理。

路基基底施工時(shí)若遇到地表濕軟，應(yīng)及時(shí)向設(shè)計(jì)單位提出變更意見，可考慮換土或摻水泥（石灰）以及鋪設(shè)土工布等有利于填前壓實(shí)的措施。換土、摻水泥（石灰）的施工工序?yàn)椋郝坊_挖―排水―清淤-換土-摻水泥（石灰）-碾壓。

地質(zhì)條件是影響路基工程質(zhì)量和產(chǎn)生病害的基本前提，水是造成路基病害的主要原因。因此，地下水位高除需完善排水設(shè)施外，還應(yīng)設(shè)隔水層等，其目的是減少土路堤結(jié)構(gòu)的壓縮變形。按設(shè)計(jì)要求先開挖排水溝，再清表，做好填前壓實(shí)，并在分層時(shí)最好做出一定的橫坡。施工前應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)充調(diào)查，取土坑沿深度方向的土層分布，土性、含水量情況列表說(shuō)明，避免混填。

4.2.1控制填料填筑速率與時(shí)間。

基底處理完后，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行路堤填筑以及爭(zhēng)取預(yù)壓時(shí)間，對(duì)排水處理地基完成后，即可填筑。軟土路段施工速度應(yīng)放慢，其填筑速度應(yīng)控制好，并應(yīng)開放交通，對(duì)填筑路堤，有一個(gè)預(yù)壓和沉降期，對(duì)填筑寬度，應(yīng)按設(shè)計(jì)施工坡率超寬碾壓要求控制，一般按30-50cm超寬控制。

4.2.2控制填料的含水量。

填料的含水量對(duì)壓實(shí)效果影響最大，一般在施工中應(yīng)控制在最佳含水量±2%之內(nèi)。施工前應(yīng)根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)試驗(yàn)取得的數(shù)據(jù)，按照施工氣候和試壓結(jié)果作出適當(dāng)調(diào)整，減少壓縮沉降。

4.2.3控制壓實(shí)厚度，正確選用碾壓機(jī)械。

在路基施工過(guò)程中針對(duì)不同性質(zhì)的填料及碾壓工具選用不同的壓實(shí)度，采用機(jī)械壓實(shí)時(shí)，分層的最大松鋪厚度不超過(guò)30cm，且攤鋪厚度要通過(guò)標(biāo)樁控制，碾壓時(shí)要嚴(yán)格控制縱、橫坡度，并及時(shí)檢查，不同碾壓機(jī)械其性能差別較大，適用情況不異；如重型輪胎壓路機(jī)適用于各類土，輕型鋼輪壓路機(jī)適用于各種填料頂面壓實(shí)整平，重型鋼輪壓路機(jī)適用于細(xì)粒土、砂類土和礫石土等，雙驅(qū)重型輪胎壓路機(jī)最適用于風(fēng)積沙等，施工時(shí)應(yīng)正確選用。

以上是本人在公路路基施工中遇到的的幾種常見病害，分析了成因，并提出施工中應(yīng)注意的問(wèn)題和處理方法。在今后的路基病害的處理方法還需要進(jìn)一步探討和改進(jìn)，只有在設(shè)計(jì)和施工過(guò)程中對(duì)路基的病害有充分的了解，合理設(shè)計(jì)、精心施工，才可能減少路基病害的發(fā)生，才能保證公路工程施工質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]公路路基施工技術(shù)規(guī)范

[2]公路工程機(jī)械