1、1刍议道路路基缺陷及防治措施摘要:近年来,随着我国公路的飞速发展,路基的要求也越来越严格,因此,我国针对不同地区、不同地理情况,为防止路基病害采取了不同的措施,下文结合工程实践探讨了路基缺陷的发生原因及处理措施。关键词:道路路基 缺陷 防治措施 1 路基的缺陷及表现 1.1 边坡坍落 路基边坡的坍方和脱离,形态多样,遍及各地,而且多以水毁的形式出现。按其规律和形态的不同,路基边坡的坍落可分为:剥落、碎落与坠落,以及滑坍、塌坍与崩坍等。前三种以坡面防护为主,后三种往往需要加固或支挡。 (1)坡面防护。邯钢设计院承担峰峰某铁厂设计,由于该厂地形高差较大,总图布置为台阶式布置形式,多处道路路基边坡受
2、到降水、风吹、日晒及其它自然力的作用,表层易遭受损害,需进行防护。设计时具体情况具体分析采取了多种防护措施。料场区路基边坡稳定,表层土适宜植物生长,采取了种草、植树防护;高炉区某段路基边坡为易风化的岩石边坡,采用了石灰炉渣混合灰浆抹面处理,表层厚 115 210 cm (石灰 B 炉渣=1B2 215) ,底层厚 115215 cm (石灰 B 炉渣=1B34) 。此外,还可因地适宜采取铺草皮、勾缝、灌浆、护坡及护墙等坡面防护2措施。 (2)堤岸加固。堤岸加固主要是使沿河路堤不致受到水流的冲刷、掏空和浸软,直接措施可采用植树、护坡、抛石、石笼、驳岸及浸水挡墙;间接措施可采用丁坝与顺坝等分流结构
3、物,有时亦可整治或改变河道。 (3)支承建筑。邯钢白灰窑工程地处峰峰矿区,地势陡峭,高差较大,同时用地紧张。整个总图竖向布置依山就势,根据工艺特点、运输方式、结合地形高差,路基防护多采用挡土墙支挡。利用挡土墙收缩坡脚,稳定路基同时减少占地。挡土墙按其结构特点可分为石砌重力式、石砌衡重式、混凝土半重力式、钢筋混凝土悬臂式、锚杆式及垛式等类型。 1.2 路基翻浆 路基翻浆是冰冻地区易发生的常见病害,危害较大。邯钢原料场某段道路因地表易积水,同时行驶车辆较多,且车辆超载严重,同时该原料场地处季节性冰冻地区,多重因素最终导致路基翻浆,道路破坏。 1.2.1 路基翻浆原理 在季节性冰冻地区,对于水温条件
4、不利的土质路基,由于负温差的作用,产生水分聚集现象。冬季开始,土基由上向下逐渐冻结,聚冰层下部的水分,在结晶力和渗透压力差的综合作用下,以薄膜水和毛细水作用的移动方式,不断向上积聚,聚冰层增厚和发展成多层次,形成冻胀。春融季节,气温回升,土基上层解冻,水分滞留在上部,土基过湿软化,强度降低,在行车荷载作用下,路面开裂、松散或鼓包,以致泥3浆受压外冒,造成翻浆病害,直到夏季,土基湿度恢复正常状态,翻浆停止。 1.2.2 防治路基翻浆的工程措施 要防治路基翻浆,必须详细调查,不同地理位置、气象条件可采取的措施不同,要综合比较,选取经济合理的防治措施,以下为邯钢设计院常采取的几种措施。 (1)做好路
5、基排水、提高路基。良好的路基排水可防止地面水或地下水侵入路基,是预防和处理地面与地下水类翻浆的首要措施。提高路基是一种效果显著、简便易行,较经济的常用措施。增大路基边缘至地面水位或地下水位间的距离,使路基上部土层保持干燥,在冻结过程中不致因过分聚冰而失去稳定。 (2)铺设隔离层。隔离层设在路基一定深度处,防止水分进入上部路基,保持上部土基干燥,防止翻浆发生。隔离层按使用材料可分为两类: 透水性隔离层。透水性隔离层是用碎石、砾石或粗砂等组成,厚度一般为 1020 cm;在该隔离层上面和下面铺设草皮、炉渣等材料的防淤层。隔离层底部应高出地面水 20 cm 以上,并向路基两侧做成 3%的横坡(图 1
6、) 。 不透水隔离层。不透水隔离层分为不封闭式(隔断毛细水)和封闭式(隔断毛细水和横向渗水):不封闭式。当路基宽度较窄时,可横穿全路基,称为贯通式(图 2) ;路基较宽时,隔离层可稍延出路面边缘外 5080 cm,称为不贯通式。 4封闭式。在地面排水困难或地下水位高的路段,隔离层宜采用封闭式。封闭式可做成垂直与外斜封闭式两种,见图 3。 不透水隔离层材料。该材料一般采用含沥青 8% 10%的沥青土或含沥青 6% 8%的沥青砂,厚度 215310 cm;沥青或柏油直接喷洒,厚度25 cm;油毡纸、塑料膜(在盐渍地区不能使用)等,封闭式采用材料的厚度(或层数)应适当增加。 1.3 路堤沉陷 路基填
7、料不良,填筑方法不同,人工压实不足,在荷载及自然因素作用下,均可能发生沉陷。原地基软弱,承载力不足,受力后产生沉降变形,亦会导致路堤沉陷。路堤沉陷,将直接导致路面破坏。设计和施工时应注意以下几点。 1.3.1 控制路基填料 路堤填料一般应采用砂砾及塑性指数和含水量符合规范的土,不使用淤泥、沼泽土、冻土、有机土、含草皮土、垃圾及含腐殖质的土。对于液限指数大于 50、塑性指数大于 26 的土,一般不宜作为路基填土。但在特殊地段,受土质、工程作业现场条件限制,必须使用时,可作如下处理: (1)控制最佳含水量,通过翻晒来实现,保证土料在最佳含水量下达到最佳压实度。 (2)掺外加剂改良。对含水量大、塑性
8、高的土或强度不足的其他材料如含有大量细粒砂的砂质土掺入石灰、水泥工业废料或其它材料的稳定剂,对土的性质进行改良,达到填土要求。 51.3.2 重视土基压实 如市政某条道路属于旧路改建项目,半挖半填路基较多,当路面完成后,出现了沉陷和裂缝,经调查是由于路基填料的含水量较大,施工单位力量不够,未能按规范要求挖台阶施工,造成路基于填料接缝接合部产生裂缝和沉降,路基压实机具不足,使路基土壤的密实度偏低,土体透水性增强,造成水分集聚和侵蚀路基,使路基土软化而产生不均匀沉降。 土的性质不同,即使在同一含水量条件下,各种土的压实效果和难易程度,并不一样。可见,含水量和土的性质是影响土基压实的重要因素。故路基
9、施工时,应严格按现行公路路基施工技术规范要求进行,并应通过试验路段来确定不同机具压实不同填料的最佳含水量、适宜的松铺厚度和相应的碾压遍数、最佳的机械配套和施工组织。 2 结语 路基缺陷的防治,要从路基设计、施工准备阶段就开始重视。所有参加道路建设工程的设计、施工单位,都有义不容辞的责任,需要设计、施工、养护管理各方主体各负其责,分头把关,按照行业规范标准,结合工程实际,严格履行各自职能,才能从源头上、根本上解决问题,社会效益和社会质量才能得到保证。 参考文献: 1董淑敏.厂矿道路与汽车运输M1 北京:冶金工业出版社,2011. 2交通部第二公路勘察设计院,等.路基.北京:人民交通出版社, 2010.