粉土地區(qū)公路病害與防范

肖毓

摘 要：粉土具有低強(qiáng)度、低塑性以及低飽和含水量的特征，對于公路施工會造成不同程度的危害，尤其是在冬季，粉土容易出現(xiàn)凍脹問題，春季則會出現(xiàn)翻漿，很容易形成早日破壞。本文主要針對粉土地區(qū)公路的病害問題進(jìn)行分析，并探討相關(guān)的防范措施。

關(guān)鍵詞：粉土地區(qū)；公路病害；防范

粉土的一些特殊的工程特性及物理化學(xué)性質(zhì)會給其所在區(qū)域公路施工增加一些不必要的困難，甚至給已經(jīng)建成的公路帶來一定的危害。本文主要分析粉土地區(qū)公路的病害的產(chǎn)生原因并提出一些防范的方法。

1 粉土的介紹

1.1 粉土的工程特性

根據(jù)對粉土的顆粒組成實驗結(jié)果來看，粉土主要由粉粒、砂粒和粘粒組成，其中粉粒和砂粒成分最多，總量在90%以上。這樣的粒度成分會造成粉粒和砂粒之間的空隙沒有足夠的粘粒在填充，在一定程度上影響土成型時的壓實狀態(tài)。另一方面，粘粒在土中充當(dāng)骨架作用，各類穩(wěn)定劑發(fā)生反應(yīng)，而粉粒和砂粒則沒有這樣的功能，這對粉土用做穩(wěn)定土基層非常不利。

1.2 粉土的物理化學(xué)性質(zhì)

粉土中粉粒成分較多，而粘粒過少的粒度成分會使土粒較粗，比表面積較小。進(jìn)而使其具有較低的離子交換容量、較低的活性度和較低的塑性指數(shù)，土中活性氧化物含量較少，土粒間粘結(jié)性差。這些特點在一定程度上影響土與各種穩(wěn)定劑發(fā)生作用，使土質(zhì)易粉碎而不易成型，表現(xiàn)出粉土穩(wěn)定性差，耐沖蝕能力差的特性，容易產(chǎn)生疊瓦狀推移和分層等現(xiàn)象，這對粉土用做公路路面基層材料極為不利。由于粉土以粉性顆粒為主，粘性和砂性顆粒較少，級配不良，固導(dǎo)致粉土路基強(qiáng)度較低，對于高等級公路常常采用石灰改善土等措施處理頂層路基， 以達(dá)到提高強(qiáng)度的目的。

2 粉土地區(qū)公路病害及其產(chǎn)生原因

2.1 邊溝及涵洞堵塞甚至坍塌

粉土抗沖蝕能力差，穩(wěn)定性差，土粒顆粒不易成型，會使土顆粒隨雨水的沖刷而流失淤積到邊溝及涵洞內(nèi)，使邊溝和涵洞堵塞，造成排水不暢，甚至使邊坡的穩(wěn)定性遭到破壞，造成邊坡及路肩塌陷，嚴(yán)重影響交通秩序。

2.2 水泥砼路面產(chǎn)生唧泥、錯臺和斷板

當(dāng)石灰土或石灰粉煤灰充當(dāng)穩(wěn)定劑時，會造成公路基層的穩(wěn)定性差，抗沖蝕能力差，在雨雪天氣中極易使基層軟化，形成唧泥。再加上公路上重軸載和超載，水泥砼路面板中的泥漿就很容易被吸出，板底懸空，進(jìn)而形成錯臺和斷裂。

2.3 瀝青砼路面產(chǎn)生推移、擁包、龜裂和坑槽

在石灰土或石灰粉煤灰充當(dāng)穩(wěn)定劑，面層上鋪有瀝青碎石的公路上，其強(qiáng)度低，穩(wěn)定性差，而且在面層和基層之間容易形成軟弱夾層，而軟弱夾層是導(dǎo)致公路路面早期遭到破壞的重要原因，再加上公路上嚴(yán)重的重軸載和超載現(xiàn)象，就會使瀝青砼路基層表層破碎破壞，其路面上產(chǎn)生推移、擁包、龜裂和坑槽等現(xiàn)象。

3 粉土地區(qū)公路病害的防治對策

3.1 路基高度設(shè)計合理

合理的路基高度有著較小的邊坡面積，在雨雪天氣時水流會在較短的時間內(nèi)快速流入邊溝，從而減小由于粉土的低抗沖蝕能力而對公路造成的危害。

3.2 粉土地區(qū)公路選線合理

在公路建成之前，要做好充分的地質(zhì)調(diào)查及勘測工作。粉土地區(qū)公路的選線要結(jié)合當(dāng)?shù)氐牡匦蔚孛埠偷叵滤坏茸匀粭l件因素，盡量的選擇地下水位低，土類單一的地方為建筑區(qū)。

3.3 改進(jìn)工藝方法

為了提高土質(zhì)的抗剪強(qiáng)度，避免公路發(fā)生剪切推移，可以采用石灰悶料粗化或加水泥等方法；另一方面，為了有效減輕碾壓時產(chǎn)生的剪應(yīng)力，避免公路發(fā)生分層現(xiàn)象，可以采用素土分層、寬幅碾壓和改變碾壓機(jī)械順序等方法。

3.4 做好邊坡防護(hù)工作

在雨雪天氣中，公路邊坡的穩(wěn)定性極易遭到破壞，坡面容易遭到水流的沖蝕，尤其表現(xiàn)在地下水位較高和高填等特殊路段。因此要保證路基施工質(zhì)量，做好邊坡防護(hù)工作，將路面集中排水代替路面散排水，從而避免水流對邊坡的沖蝕。

3.5 路面基層設(shè)計合理

要想從根本上解決粉土地區(qū)公路病害，就要合理的設(shè)計路面基層。根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)來看，粉土地區(qū)公路的基層一般為水泥穩(wěn)定天然砂礫、水泥穩(wěn)定石屑等，這些基層的顯著特點是選用了一些抗侵蝕能力強(qiáng)、強(qiáng)度高、收縮系數(shù)小的半剛性粒料。

3.6 加強(qiáng)公路養(yǎng)護(hù)，及時修補(bǔ)破損

對于已建成并通車的公路，公路的養(yǎng)護(hù)和及時的修補(bǔ)破損對防治粉土地區(qū)公路的危害具有極其重要的作用，因此要加強(qiáng)公路養(yǎng)護(hù)這方面的工作。如：及時清理邊溝及涵洞里淤積的泥沙，保持排水暢通、及時修補(bǔ)邊坡被水流沖蝕而造成的塌陷等現(xiàn)象，防治水流下滲，進(jìn)而破壞基層等。

為了防治粉土地區(qū)公路病害，必須從根本上找到其問題根源所在。為此需要根據(jù)粉土的工程特性及物理化學(xué)性質(zhì)，深入研究粉土地區(qū)公路出現(xiàn)的病害，才能找到具有針對性的對策，最大限度的降低粉土地區(qū)公路的病害。

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