摘要:随着我国经济发展水平的不断提高,公路建设取得了显著成果,为我国各项经济建设奠定了坚实基础,但是近年来,各种公路路基病害频繁出现,极大降低了公路使用寿命,更对行车安全造成不利影响。本文将对公路路基常见病害种类及处置方法进行分析,提出几种切实可行的加固措施,以为相关部门提供一些借鉴。
关键词:公路路基;病害处置;加固技术
前言:随着我国各项经济建设深入开展,公路总里程不断扩大,公路建设项目日趋增多,如何才能提升公路质量、延长使用寿命、提升公路整体安全性及稳定性成为人们关注的问题。作为公路基础的重要组成,路基的质量直接影响到公路整体安全及稳定,滑坡、坍塌、沉降变形、翻浆冒泥等常见病害的出现,不仅会降低路基使用寿命,更对正常车辆通行及交通安全带来不利影响。为此,加强对公路路基病害成因的分析,提出有效的防治对策非常重要。
1.工程概况
某高速公路全长170.028km,行车速度为100km/h,为双向四车道,路基宽25m。公路上面层为中粒式沥青混凝土,下面层为粗粒式沥青混凝土,东侧基层为二灰碎石,厚度20cm,底基层为1~25cm石灰土,西侧基层为二灰碎石,厚度22cm,底基层1~22cm石灰土,其余路段均是上层沥青混泥土、下面层粗粒式沥青混凝土。
2.公路路基常见病害及成因
2.1坍塌
开挖路堑边坡较陡或者边坡堆积物自重作用下,沿着路基边坡方向发生的一种坍塌现象就是路基坍塌,是公路路基最为常见的病害。该病害在高速公路及山区公路中较为多见。通常,整个坍塌过程非常快,并且伴有一定程度上的土石流动与位置变动,坍塌结束以后,坍塌体基本较为平整,滑动面不明显。坍塌病害发生前有一些征兆,比如,边坡顶部会出现一些裂纹,边坡变形或者不稳,这些隐患长期存在,最终就会引起坍塌。路基承受负荷较大、气候均是引发坍塌的重要因素。
2.2沉降变形
在完成了半填半挖路基施工后,路基长时间运行下会出现沉降变形问题,与填挖方相接触的部位最容易出现沉降变形。路基沉降变形分为两种表现,一种是路堤沉陷,一种是地基沉陷,沉降变形一旦发生会引发路面局部沉陷或者不均匀沉陷,对车辆正常通行带来影响。引发路基沉降变形的原因很多,最重要原因就是路基承载力不足。
2.3滑坡
地质构造、地质条件及水文条件等因素促使岩层在自重作用下沿着滑动面下滑的现象就是滑坡,该病害在公路路基中较为多见,常见于公路路基内侧边坡上,极大影响到路基整体稳固性。滑坡形成的过程较为复杂,包括岩土性质、水文条件、地质构造等多种内在诱因,同时,人为因素、地质灾害也是诱发滑坡的原因。
2.4翻浆冒泥
作为一种公路路基常见病害,翻浆冒泥病害不仅会降低公路整体安全与稳定,更影响到公路美观,为车辆通行带来不便。路基土体变形、基床排水不畅均是诱发翻浆冒泥的重要因素。公路路基承受的车辆负荷不断增大,会引发沉降变形,出现下沉外挤的现象,降低了路基原有的稳固度。此外,路基长期受水侵蚀,也会降低承载力,综合这些因素,最终引发翻浆冒泥。
3.公路路基常见病害处置措施
3.1坍塌处置
路基边坡坍塌可采取以下方法处置:将坍塌处的浮土清除,转移到废土场,然后对边坡上的原有老土清除,清除后修整坍塌边坡,确保坡比不低于1:1,以有效预防二次塌方。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在坍塌抢险完成以后,待坡面整体稳定,可以在坍塌坡面播撒草籽,以稳固边坡。
可采取以下具体措施防治坍塌:铺砌块石在边坡上,以加固处理边坡;在边坡上种植植被,可以将边坡表面径流及水体流失减少,将边坡稳固性增强;将地下水流截断,可以避免地下水对边坡的侵蚀,从而保障边坡原有稳固度。
3.2沉降变形处置
先处理原地面,然后填筑路堤,将路基范围内的杂草、树根等清除。如果基底表面为腐殖土,需要先换填,然后按照规定压实处理。为了确保基底压实度符合标准,需及时将土翻松,并且充分晾晒,开展含水量的检测,在含水量符合要求时进行碾压处理。如果坡面较小,可以只将坡面表层清除,如果坡度大,为避免出现滑移,可以将坡面做成台阶,宽度不能低于1m,台阶内倾斜5%,夯实分层进行。每层均要将厚度、压实度控制好,同时还要使平整度符合要求,填完台阶以后,就可以进行填土。
3.3滑坡处置
首先,将滑坡路段破坏,并且适当加长该路段,后对路基重新修整。在修整完以后,在路基边缘到桩外侧约5cm的地方布设矩形抗滑桩,数量为20个,每间隔7m布设一个,面积尺寸为2.52×1.5m,悬臂长6m,锚固段长5m。设置抗滑挡墙,依据当地地质条件及地形特征,采用普通重力式挡土墙,因为在抗滑桩布设完成以后,局部坍塌有可能发生,设置抗滑挡墙可有效预防。
3.4翻浆冒泥的处置
采用路基填料及更换方法处置该病害,为了确保路基稳定性,采用换填法或者挤密桩法。换填法就是将路基中发生该病害部分的土质清除,使用其他路基填筑填料重新修整,以此将翻浆冒泥的现象消除。而挤密桩法,是在基床中钻孔,将防水性较好的材料填到孔中,使用橄榄锤击实处理,从而将复合式路基形成。
4.公路路基加固技术
为了进一步将该公路路基的稳定性及承载力增强,减少路基病害,要进行加固处理。(1)粉喷加固技术。该技术分为三种加固措施,即柱状壁状与块状几种,在具体加固前,施工人员先对路基中土质情况全面分析,依据地质剖面图、结合地下水标高,使加固更加规范、标准。桩距与桩长确认,将钻机机身处理好,使其保持垂直状态,并且能够随时启动,同时,将对应的搅拌站口控制好,做好钻进送气工作。在钻孔深度上,需要与预定深度符合,在达到预定深度以后,及时将送气阀门关闭,到达桩底以后,要将搅拌钻头适当提升。(2)注浆技术。依据路基实际情况对注浆压力合理确定,确保碎石土与水泥充分粘合到一起,从而将新型路基复合体形成,将路基稳定性提升。鉴于水泥浆液扩散力与承受压力之间存在一定关系,需要对灌浆压力充分考虑,确保填料密度与钻孔深度符合标准,使注浆加固方法可以将路基缺陷切实弥补。(3)碾压加固技术。砂土或者粘性土,且压实的路基面积较大,可采取自上而下的方法填方施工,然后分层碾压;填土施工,路基及路面较为平整,可以一次性填土,厚度控制在25cm左右,碾压机匀速运行,碾压次数在5次以上。
结语:综上所述,公路路基常见病害包括边坡坍塌、沉降变形、滑坡、翻浆冒泥等,这些病害的出现均有着特定的原因,不仅降低了路基整体质量及稳定性,更缩短了整个公路的使寿命,对行车安全造成不利影响。为此,对这些病害发生原因深入分析,采取切实可行的处置及防范对策非常重要,同时,需要采取有效的加固方法,以将路基整体稳定度及密实性增强,也在一定程度上防范了病害发生。
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论文作者:崔珂
论文发表刊物:《基层建设》2018年第5期
论文发表时间:2018/5/21
标签:路基论文; 病害论文; 公路论文; 滑坡论文; 常见论文; 稳固论文; 技术论文; 《基层建设》2018年第5期论文;