关键词:公路工程;路基路面;病害治理;研究
公路工程建设过程中存在着的路基路面病害问题,严重制约了公路的安全实用性,甚至对人民的生命和财产安全也产生了严重的影响。因此,在当前的形势下,加强对公路工程路基路面病害问题的研究,具有非常重大的现实意义。
1、公路工程路基路面病害问题分析
随着公路工程建设事业的发展,虽然公路工程路基路面施工技术有了很大程度的提高,但实践中依然存在着一些问题和病害,总结之,主要表现在以下几个方面:
第一,路基出现严重的变形。一般而言,公路路基在通车后的一段时间内容,可能会出现下沉现象,造成这一现象的主要原因表现在两个方面:一是施工材料问题,比如最大干容重、含水量检测和测量过程中存在着误差、施工材料的压缩系数偏大等等:另一个方面则主要是施工因素造成的,比如压实度未控制好、采取的施工措施不合理以及分层过厚等问题。上述问题的存在,必然会造成路面变形、下陷或者开裂(如下图所示)。
第二,公路路基沿边坡出现滑动。公路路基尤其是山区地带的填筑路基,因山坡相对比较陡峭一些,所以路基底部很容易受到水的浸湿,进而产生滑动面。究其原因,主要表现在以下两个方面:一方面是设计不合理造成的,另一方面是缺乏经验造成的。当前公路工程建设标准规范主要有两个误区,即设计与施工建设中一味的追求高、全和大;执行标准教条化,没有根据实际地形条件进行变通。这些问题的存在,难免会造成公路路基病害。
第三,边坡滑塌问题。该种病害是目前最为最常见的一种路基病害,实践中根据边坡土质条件、遭破坏原因以及受破坏规模等因素,可将其分成滑坡、塌方两种类型。对于滑坡而言,因部分土体在自重条件下可能会沿着某以滑动面滑动, 这主要是由不良地质条件造成的;对于塌方而言,因土质边坡向下移动,加之施工不当造成的。
第四,路基沉陷问题。软土地基上的公路路基容易出现沉陷病害,究其原因主要是因为其含水量非常的大、承载能力低以及抗剪强度小。若在软土上建造路基,则其基础很容易压缩沉降、坍塌或者滑陷,因此应及时采取有效的预压方式稳定沉降,对纵断进行适当的调整。若路面病害不能及时有效处理,则在过往车辆载荷的长期作用下,会向四周不断的扩散,出现破碎和掉渣现象,最终形成一个面积较大的坑槽沉陷。
2、公路路基路面病害问题防范策略
基于以上分析,针对不同的病害可采取如下措施予以防治。
第一,路基处理。首先,要确保公路路基压实度达到软土路基压实质量要求。其次,路基填料过程中应尽可能地采用沙砾、可塑性较高以及含水量符合标准的土质,不可应用淤泥、有机土、含草皮土以及含有大量生活垃圾的土质,填土过程中严禁偷工加料。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆最后要完善排水措施,控制路基土层的含水量,将其排至路基之外,以免出现漫流或者下渗现象。对已经出现路基病害的路基,通过开挖回填、充填、桥跨和注浆等手段对其进行处理。
开挖回填:对于路基挖方边坡上的采空区宜采用开挖回填方案。
充填:采空区充填能有效地减小地表沉陷破坏程度。有条件时采用水砂充填,能保证公路安全无损。采深不大时,可采用覆岩离层充填,加固采动覆岩破坏区,限制地表沉陷破坏。对于煤层开采后顶板尚未垮落的采空区,可采用非注浆充填方案,包括干砌片石、浆砌片石、井下回填、钻孔干湿料回填等方案。干砌(浆砌)片石适用于采空区未完全塌落、空间较大、埋深小、通风良好,并具备人工作业和材料运输条件的采空区治理。一般路段路基用抗压强度不应低于10MPa干砌片石回填;对有构造物路段,应用抗压强度不应低于15MPa浆砌片石回填。
桥跨:煤层开采规模较小、开采深度小于100m的采空区,可采用桥跨方案。
注浆:采空区上覆岩层在有条件时会出现离层,离层经历产生、发展、达到最大高度及最终离层闭合的移动过程。在离层带中注浆减缓地表沉降,控制地表总的下沉量,减缓地表动态变形值,达到保护公路的目的。对于煤层开采规模较大、开采深度(埋深)小于250m的采空区,宜采用全充填注浆方法。对于埋深大于250m的采空区,宜根据其开采特征、水文地质、工程地质条件及其对公路工程的危害程度等因素,确定是否采用全充填注浆方案。
第二,路面病害问题处理。从本质上来讲,路面问题处理过程中,应当先确保路基质量,但实践中因诸多影响因素的存在,导致路面损害非常的严重,所以应当在确保路基质量的前提下,做好路面病害处理工作。首先,应当对路面上的不平整部分进行简洁处理。其次,对公路路面裂缝加强处理。当路面裂缝数量较少时,应当先用水将裂缝位置冲洗干净,再用水泥浆进行抹补;若裂缝相对较大,则应当沿着裂缝将薄弱、松散的部分全部清除掉,然后在施工操作。最后,应当注意公路路面治理中的一些细节问题,以免二次返工。
第三,边坡防护及其加固。实践中,公路路基与路面病害防治过程中,应当紧密结合环境条件。首先,公路工程病害处理和防护过程中,应当结合实际环境,不同区域应采取不同的措施,因地制宜;护面墙防护、土工防护以及杆防护手段的选择,均应当符合实际情况和相关要求。其次,公路工程路基路面病害处理过程中,还要保护植物和生态环境。实践中可以看到,植物防护即可美化公路,又可对公路边坡进行固结和稳定。
第四,公路边坡变形处理。实践中,对于出现塌方、滑坡或失稳的公路边坡,应当采取有效的固定措施确保其安全性、稳定性。根据实际地质条件,可采取一些适用性较强、容易易操作以及负效应相对较小的措施,比如抗滑桩、灌浆法等,使其发挥 积极 作用, 并适用于不同的塌方或者滑坡物理力学条件。
结语
公路路基路面病害问题,严重影响了公路质量及其安全实用性,因此应当加强重视,不断创新病害防治技术策略,严把施工质量关,为我国公路建设事业的发展保驾护航。
参考文献
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[3]艾肯江·克热木;公路工程路基路面病害治理措施浅探[J];大陆桥视野,2011(04).
论文作者:许冠群
论文发表刊物:《基层建设》2015年18期
论文发表时间:2015/11/2
标签:路基论文; 病害论文; 路面论文; 公路论文; 采空区论文; 公路工程论文; 措施论文; 《基层建设》2015年18期论文;