淺析路基的主要病害及防治辦法

李永平

（兩當(dāng)公路管理段，甘肅 兩當(dāng) 742400）

0 概述

伴隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，公路交通作為基礎(chǔ)設(shè)施的作用越發(fā)重要，由于我國道路交通量和軸載的迅速增長，對于公路建設(shè)的質(zhì)量要求也不斷提高。公路中路基作為路面的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)物，由土和石料修筑而成，由于土體自重、行車載荷、自然因素的不斷影響，會使路基各個部位發(fā)生變形，從而破壞路基的穩(wěn)定性和整體性，引發(fā)各種路基病害的發(fā)生。但是，通過設(shè)計(jì)階段合理選擇線位，施工中嚴(yán)格控制施工質(zhì)量，在路基初發(fā)病害時及時處理，才能有效保證路基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。

1 路基沉降的原因及防治

1.1 路基沉降的原因

路基沉降是路基最常見的病害之一，指路基表面在垂直方向產(chǎn)生較大的沉落,而這種沉落是不可恢復(fù)的。路基沉陷產(chǎn)生的原因很多，總結(jié)來說，主要是有路基本身引起的壓縮沉陷和由于地基原因引起的沉陷兩種。

（1)在路堤填筑前未徹底伐樹挖根和清理表土雜草，在路堤成型后遺留雜質(zhì)腐爛變質(zhì)，導(dǎo)致地基中形成空隙而產(chǎn)生不均勻沉降。

路堤填料采用不當(dāng)。如果填料和原有坡度的土基結(jié)合不良，在路堤的自身重力和汽車載荷作用下，填料失穩(wěn)而造成滑移；或者采用穩(wěn)定性較差的路基填料，如采用高液限黏土、粉質(zhì)土或者腐殖土填筑路堤，都可能造成路堤局部變形和沉降。

施工不當(dāng)造成。在半填半挖路段施工時，土基未按照規(guī)定挖成臺階，使填料與土基在結(jié)合部分產(chǎn)生縫隙和沉降；原地面橫坡大于1∶0.5的路段，路堤填筑前土基未按規(guī)定要求挖成臺階，都會造成路基沉降。路基填料壓實(shí)度不夠，使得路基土密度偏低，土質(zhì)透水性增強(qiáng)，由于水分子聚集而侵蝕路基，使得路基軟化或凍脹而產(chǎn)生不均勻沉降。

（2）地基的沉陷是由于原天然地面有軟土、泥沼或不密實(shí)的松土存在,土基的承載能力極低,填筑路基前未對原天然地面進(jìn)行處理，在路基自重的作用下,地基下沉或向兩側(cè)擠出,引起的路基下沉。

1.2 路基沉降的防治辦法

（1)加鋪路面法。在柔性路面發(fā)生沉降時可采用此法，當(dāng)路基在行車載荷的反復(fù)作用下，路基已發(fā)生沉降但路基逐漸趨于穩(wěn)定，路面基本完好時，可以根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行超載預(yù)壓，將路面銑刨拉毛后直接加鋪路面，對于沉降產(chǎn)生的裂縫，可以采用鉆孔壓漿方式進(jìn)行處治。

（2）換土復(fù)壓法。由于填土土質(zhì)問題產(chǎn)生路基下沉，但面積不大、深度不深，可以采用此法進(jìn)行處治。挖除原路基中出現(xiàn)病害部分的填土，換填級配較好的砂礫土或者塑形指數(shù)符合規(guī)范要求的亞黏性土。在回填土之前，首先要排除地面水，處治好地下水，挖補(bǔ)面積要稍大于病害面積，并且逐層挖成臺階狀，逐層回填，碾壓密實(shí)。

2 邊坡坍方的成因及防治

2.1 邊坡坍方的種類

2.1.1 坍塌

山坡堆積物在自身重力作用下，沿著邊坡產(chǎn)生不同規(guī)模的坍塌現(xiàn)象。險(xiǎn)峻陡峭的山坡是產(chǎn)生崩塌的基本條件；當(dāng)巖層各種構(gòu)造面或軟弱夾層傾向臨空面且傾角較陡時，往往會構(gòu)成崩塌的滑動面；氣候和滲水也是坍塌發(fā)生的重要因素，溫差大、降水多、風(fēng)大風(fēng)多、凍融作用及干濕變化強(qiáng)烈，在暴雨或久雨之后，水分沿裂隙滲入巖層，降低了巖石裂隙間的粘聚力和摩擦力，增加了巖體的重量，就更加促進(jìn)崩塌的產(chǎn)生。坍塌結(jié)束后，坍塌體可趨于穩(wěn)定，無明顯的滑動面和軟弱面。

2.1.2 崩塌

巨大的巖體失去和底層巖體的聯(lián)系，在重力作用下，突然而猛烈地從陡峻地斜坡上崩離翻滾跳躍而下的現(xiàn)象。崩塌可能發(fā)生在高峻的自然山坡上，也可發(fā)生在高陡的人工路塹邊坡上。發(fā)生崩塌的物體一般為巖石，但某些土坡也會發(fā)生崩塌。崩塌體基本穩(wěn)定后，無滑動面但是有軟弱面。

2.1.3 滑坡

路基山坡山體或巖石，由于長期受到地面水、地下水活動的影響，使其結(jié)構(gòu)破壞，逐漸失去支撐力，在自重作用下，沿著一定的軟弱面整體的、緩慢的、有時先緩后急地向下滑移的現(xiàn)象?；鲁梢驈?fù)雜，種類很多，目前尚無統(tǒng)一的分類辦法。根據(jù)中國區(qū)域地質(zhì)特點(diǎn)，較常發(fā)生的滑坡主要有堆積層滑坡、黃土滑坡、粘土滑坡、巖層滑坡?；率且环N危害性很大的公路危害。它不僅會把大量泥石推向路基，甚至?xí)颜温坊⒄ㄖ锫駴]摧毀。

2.2 邊坡坍方的防治辦法

2.2.1 坍塌和崩塌的防治

（1）引導(dǎo)地表水和截留地下水。修建截水溝，引導(dǎo)地表水，把塌方體以上的山坡的水?dāng)r截于截水溝內(nèi)排出；在塌方體內(nèi)設(shè)置支撐盲溝，來截?cái)嗟叵滤?，聚集并將水排除到巖體之外，從而減少塌方體的重力。

（2）設(shè)置擋土墻等建筑物來增加邊坡的支撐力，維持土體平衡。

（3）刷方減載。這種方法適用于巖體覆蓋較厚的山坡，其數(shù)量應(yīng)該根據(jù)土石的物理力學(xué)性質(zhì)進(jìn)行驗(yàn)算，并考慮邊坡的地質(zhì)條件和費(fèi)方處理方案。

（4）改線繞道。當(dāng)山坡有可能發(fā)生較大規(guī)模的坍方時，根據(jù)現(xiàn)有的條件較難處理，可以在經(jīng)濟(jì)技術(shù)方案比較后，考慮繞避或者改線。

2.2.2 滑坡的防治

（1）排除地表水和地下水。排除地表水，首先要設(shè)置截水溝等排水設(shè)施，切斷滑坡體以外的地表水，再根據(jù)滑坡體的地勢情況和水量大小，在滑坡區(qū)域內(nèi)設(shè)置樹狀排水系統(tǒng)；最后要填平山坡滑坡地，整平夯實(shí)山坡坡面，防止積水下滲。

排除地下水，可以設(shè)置支撐盲溝和截水溝、泄水孔，為防止?jié)撐g引起陷穴，根據(jù)土壤和地下水的流量，可考慮設(shè)置倒慮層。

（2）通過刷坡減載或者修筑擋土墻、抗打滑樁、預(yù)應(yīng)力錨索等設(shè)施，增加滑坡體的重力平衡條件，在修筑支撐構(gòu)造物時要注意∶基礎(chǔ)應(yīng)該埋置于滑動面以下的硬層或者基巖上，確保其穩(wěn)定。

3 路基翻漿的防治辦法

3.1 路基翻漿的成因

翻漿是指在凍脹性土的路段，在冬季、地下水分連續(xù)向上聚集、凍結(jié)成冰、導(dǎo)致春融期將，土基含水率過大，強(qiáng)度急劇降低，在行車作用下路面發(fā)生強(qiáng)黃、裂縫、鼓包、冒泥等現(xiàn)象。產(chǎn)生路基翻漿的主要因素，一是從路基表面滲入路基內(nèi)部的水和地下原有的地下水分,另一個是氣候變化，一凍一化，寒暖交替時。

3.2 路基翻漿的防治

3.2.1 鋪設(shè)隔離層

按使用材料把隔離層分為兩類∶透水性隔離層和不透水隔離層。透水性隔離層采用礫石、碎石、粗砂或爐渣條等材料，用于透水性路面，其厚度一般設(shè)為10cm～20cm。不透水隔離層用以隔斷毛細(xì)水和橫向滲水。

3.2.2 做好路基排水，提高路基高度

良好的路基排水可以阻止地面水或地下水浸入路基，保持路基土體干燥，將凍結(jié)時水分聚流的來源減少。提高路基是一種操作簡單、效果明顯、經(jīng)濟(jì)實(shí)用的常用措施。增大地面水位或地下水至路基邊緣間的距離，保持路基上部土層干燥，不至于在凍結(jié)過程中由于聚冰過多而失穩(wěn)。在粉性土地段及重冰凍地區(qū)，應(yīng)采取其他措施如石灰土、砂墊層等同提高路基配合使用。

3.2.3 換土

處理因土質(zhì)不良或舊路的局部翻漿而造成的翻漿路段應(yīng)采用換土法，是將造成路基翻漿的稀泥和土挖出，換填40cm～60cm厚的碎(礫)石或砂性土，分層壓實(shí)后重新鋪筑路面。翻漿嚴(yán)重的路段，挖除全部軟土，將水穩(wěn)性良好的砂礫料填入，并分層壓實(shí)。

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［2］矯玉榮,劉沖宇.淺談公路路基常見病害處理措施[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào),2010(34).

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