濕陷性黃土對路基的病害及施工質量控制分析

鐵亮

【摘 要】在濕陷性黃土路基上進行公路建設，存在著很大的安全隱患，所以必須在施工之前對濕陷性黃土進行處理，避免出現因路基濕陷而引發的各種病害。本文主要從濕陷性黃土對路基的病害進行了分析，總結了濕陷性黃土路基病害防治措施及施工質量控制。希望對濕陷性黃土對路基的病害及施工質量控制有所幫助。

【關鍵字】濕陷性黃土；路基；病害；質量控制

中圖分類號： U216.41 文獻標識碼： A 文章編號：2095-2457（2018）06-0196-002

【Abstract】There are great potential safety hazards in highway construction on collapsible loess roadbed. Therefore， the collapsible loess must be treated before construction to avoid various diseases caused by roadbed collapse. This article mainly analyzes the roadbed damage from collapsible loess， summarizes the control measures and control of the construction quality of the collapsible loess roadbed. It is hoped that the collapsible loess will help the roadbed damage and construction quality control.

【Key words】Collapsible loess； Roadbed； Disease； Quality control

1 濕陷性黃土的特性

濕陷性黃土是指在土壤自身重力以及外部壓力的共同作用下，由于水滲入土壤內部，導致土壤結構發生改變，并且出現明顯下沉的土壤。濕陷性黃土產生的原因主要有內部因素和外部因素兩種，其中內部因素指的是土壤結構，具體表現為濕陷性黃土內部土質比較疏松，并且土壤之間有許多的縫隙；其次外部因素指的是水以及路基承受的外部壓力。濕陷性黃土一般呈黃色或黃褐色，以粉土顆粒為主要粒度成分，占60%以上，含有大量的硫酸鹽和碳酸鹽等可溶鹽類，經常發生濕陷的兩個因素一般是垂直孔性、松散多孔結構和雨水及減低或消失的土顆粒間的加固凝聚力等。在自重壓力與附加壓力的雙重作用下，受雨水或地下水浸濕后結構迅速破壞，強度也隨之降低而發生顯著下沉現象，稱之為濕陷。具有濕陷性的黃土稱為濕陷性黃土。

2 濕陷性黃土對路基病害的分析

2.1 路基邊坡損壞

如果路邊兩邊的排水溝、坡面本身沒有良好的防護措施以及其兩側邊溝防護力減弱，那么雨水就會從坡面流到坡腳，在這個過程中就會造成坡面水土流失以及坡面沖刷，長此以往就會造成其坡面失穩損壞。路基邊坡損壞有邊坡沖刷、邊坡崩塌以及邊坡滑塌這3種。路基邊坡損壞還同邊坡在設計時的斷面、路基本身的壓實度等有關，在這些因素的影響下，雨水的沖刷無疑加劇了邊坡自身的失穩損壞程度。

2.2 路堤沉陷變形

路堤沉陷變形的主要原因有兩個方面，首先是人為因素，由于路堤前期設計過程中，未能充分的將路堤施工及操作環境考慮在內，繼而導致路堤施工質量難以達到預期要求，同時加之后期路堤碾壓的不到位，使路堤結構強度與穩定性有所下降，此時路堤便極有可能受結構重力的影響而發生路堤沉降形變的問題。其次使地地基因素，由于地基行車荷載過高，導致黃土浸水后產生結構分解，在壓力荷載的作用便產生沉降變形的情況。此時要按照黃土應用特點及結構凝結方式進行處理，從而其產生

路堤沉陷變形的情況。

2.3 黃土路塹邊坡剝落、沖刷、滑塌

黃土路塹邊坡剝落及沖刷、滑塌通常受環境影響較大，其環境的濕度及降水量與水土流失問題均對其產生影響，所以在實際的操作過程中，要做好環境控制工作，通過分析結構特性來有計劃的進行施工操作，從而避免黃土路塹邊坡剝落及沖刷問題產生。在黃土路塹邊坡滑塌方面，與人為因素有著必然的聯系，其主要原因是上層結構壓力過大，而黃土路塹邊坡結構穩定性又相對較差，一旦在受到外部人為因素的干擾，即有相對較大的概率產生滑塌現象，從而影響路基修筑的順利進行。

3 濕陷性黃土路基病害防治措施及施工質量控制

3.1 進一步對排水設施進行完善

路面積水，排水困難是造成路基破壞的重要原因，為了能夠從源頭查殺，一定要重視對路基排水結構的更新升級工作。在濕陷性黃土路基開工前，需進行系統化的排水設施設計研究，通過制定有效的排水設計方案來將積水有效的排除在外。同時也可進一步降低降水對濕陷性黃土路基施工產生的影響。在其排水設計建設與完善階段，要確保水流的通暢，以便于提高

排水設施的實際排水效果。

3.2 提高強夯加固措施

為了防治地下水位上升影響地基承載力和出現基地加固后下沉量超標，一般都需要加固技術，加固技術采用的原理在濕陷性黃土中夯擊沖擊的機理為主，即是在黃土中形成固結，起框架作用，同時對周圍的土層加密，為了地基承載力和加固強度，對于強夯的各種參數應選擇合理的數據。加固工藝有兩種，采用重夯加固時會因為加固深度較淺使加固沉降不能滿足要求影響施工質量，一般不采用；強夯加固時，會對土層擠密而支撐力加大達到固結要求，因此對路堤處理范圍采用強夯加固。強夯加固過程的瞬間對地基造成振動和沖擊，使土地發生物理變化從而增大壓實表度，改善振動液化條件，壓縮性降低，平均干密度明顯增大，消除濕陷性黃土的濕陷性目的。不過至于采用何種強夯施工工藝，與預定加固地基土的深度和濕陷性黃土的形式有關，深度越大，需要的夯擊能越大，表面產生松動的幅度也越大，這種情況下就需要再次進行成夯施工工藝。

3.3 沖擊壓實措施

其實如果把黃土作為填筑材料，如果由于地下水或者降水等因素，黃土受濕后，土的結構發生變化被破壞，應有強度減小，施工稍有不當，就會引起路基下沉，產生不穩，更會引起一系列的工程病害。因此采用沖擊壓實法進行濕陷性黃土路基處理。沖擊壓實法是一種比較新的技術。工程造價低，效果明顯，它是高能量沖擊力周期沖擊地面，向下振動傳播，產生沖擊壓實功能，使土層密實度加大，達到壓實的目的。對一般路段或者濕陷性黃土填土高度過高比較嚴重的情況，使用沖擊壓法對濕陷性黃土的淺層進行處理，減少路基工后下沉，保證路基整體的穩定性，提高路基的均勻性和整體強度。沖擊壓實機在進行路堤邊沿壓實時，速度應放慢，否則引起車身滑出路堤，還要注意輪跡的連續性，不能預留空白帶影響壓實效果。

3.4 路基材料

濕陷性黃土，根據濕陷性質不同分為非自重濕陷性黃土和自重濕陷性黃土，其濕陷系數大于等于0.015。新、老黃土均適用于路基填筑，但是不能混用。新黃土為良好的填料，在有條件的地方，可有限選用新黃土。老黃土透水性差，干濕難以調節，大塊土料不易粉碎。所以嚴禁交替填筑新老黃土。填料應進行野外取土試驗，符合規定時，方可使用。如果選用其他粘性土或石灰土作為填筑材料時，其填筑壓實要求同土方路基，若采用石灰土，應該取樣進行土和消石灰的配合比試驗。填筑用土中如果有比較大的土塊（大于10cm）必須打碎，選擇在接近土的最佳含水量時碾壓密實。

3.5 路基填筑施工工藝

在正式填筑路基前，必須要進行工藝性試驗填筑，通過試驗確定填料的最佳含水量、機械設備組合方式、碾壓遍數、松鋪系數等一些工藝參數，同時還需要進行地基沉降觀測。通過試驗填筑，可以確定一些主要的工藝參數及每單元的填筑長度，但是具體施工技術還需要隨著施工進行不斷改進，部分的工藝參數還需要進行適當的調整。由于填筑施工段分先后，不允許混亂，應嚴格管理控制，科學的施工方法與嚴格的管理制度相結合才能取得較好的施工質量。

4 結束語

以上對濕陷性黃土的特性以及路基鋪筑上的一些缺點和特征進行了相關介紹，并對其常發的病害進行了分析，提出相關的防護和治理措施，期望能夠在實際的設計以及施工過程中起到一定的幫助和作用。在構筑路基上，濕陷性黃土擁有很強的潛在的危害性，為了能夠保證路基的結構安全，確保其能夠良好的應用，我們必須要加強對于路基病害的排查和治理工作。做到定期進行病害狀況和變形情況的監測，做好防患措施，從而減少濕陷性黃土對于路基產生的病害。

【參考文獻】

[1]王瑜.淺析鐵路客專黃土路基消除濕陷性的地基處理[J].科技視界，2014（2）.

[2]林宇.濕陷性黃土路基地基處理及施工分析[J].科技風，2013（23）.

[3]賈存亮.淺談濕陷性黃土路基的常見病害及防治[J].科技信息，2013（13）.

[4]葉書麟.（同濟大學）地基處理[M].北京：中國建筑工業出版社，2008.

[5]賈存亮.淺談濕陷性黃土路基的常見病害及防治[J].科技信息，2013（13）.

[6]樊保平.龍城高速公路濕陷性黃土地基處理技術應用研究[J].北京：中國地質大學.2013（05）.