公路工程路基病害治理措施

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  摘要:路基作为公路基础结构,其路基病害成因与设计、地质与施工等各环节相关,与公路路基形成之后的养护与管理也密切相关,要防止路基病害出现,需要找出公路路基出现病害的原因,并采用合理措施进行预防处理,以降低路基出现病害的可能性,增强公路路基的应用质量与寿命。
  关键词:公路工程;路基;病害
  1公路工程路基路面的病害类型
  1.1边坡滑塌
  在这里主要阐述的是水毁对路基造成的典型病害,塌方的长度几米甚至几十米不等,直接制约公路交通的安全通行。塌方的具体表现形式有剥落、碎落、滑塌和崩塌。岩体的力学性质决定了边坡稳定性的丧失方式,这些病害的产生可以从自然和人为因素两个方面着手制定应对措施。对于因水毁引发的路基病害,常常具有综合性病理的特征,所以必须预先采取彻底根治及严防排水的有效措施。前者是路基在地质条件不良的山区不利工程施工的水文、气候因素。路基施工在雨季易发生崩塌、滑坡并产生泥石流和河流冲刷等危害;后者是设计断面、防排水、施工工艺等诸多因素。
  滑坡是高陡斜坡上岩石体或土体在自然因素影响下的滑动现象,路基上边坡或路基局部自上而下的滑移有明显的滑动界面,滑动界面抗剪应力小于滑动应力引起滑动体产生位移。滑坡属于地震灾害的范畴,一旦发生需要进行现场调查,必要时进行地质勘探才可对症下药予以处置。其基本方法有施做抗滑桩、反压坡脚、护坡及生态防护等措施,也可几种方法综合运用制定治理方案。
  1.2高填方路堤的沉降
  公路路基工程中高填方路堤的沉降表现为均匀和不均匀沉降,均匀沉降一般发生在自然环境基本一致,例如路线通过的地质、地形、地表水分与地下水变化不大,且路基填料、机械设备、施工管理等各项控制无显著变化。不均匀沉降则反之。路基桥涵台背处填方,经常会出现在通车一段时间后下沉、台背跳车,这种情况主要存在两方面因素。其一是由于施工过程中未严格按照规范要求压实,分层碾压遍数及达不到最佳含水量控制,造成路基因为密实度不够而产生的变形。另一方面则由于选用填料不符合要求,例如材料超粒径、材料压缩系数过大、选用高塑性指数粘性土等。再一方面是由于施工后不均匀沉降与降水量大小或者施工初期基底换填处理不彻底等原因,加之开放交通后车辆超载现象、通行量超负荷都可能导致问题出现。出现这种问题,会使路面出现变形、开裂和下陷等特征。
  2路基治理的措施
  2.1堤岸前的路堤处理
  路基施工质量是道路路面工程施工的关键,是否能够经受住荷载、冬季、雨季和时间的考验。如果你想做好路基工程,你必须努力填满路基,并做好原地面的处理。
  2.2堤防的选择性使用
  路基填土应按规范要求土壤水含量和塑性指数,坚决不能使用含有草坪土壤、冻土、有机土、沼泽土、生活垃圾和含腐殖质土的污泥。对于具有大于50的液体极限的土壤和大于26的塑料指数,一般不宜作为路基填土。
  2.3加强碾压质量控制
  碾压质量控制包括轧辊的类型和吨位、压实措施、均匀性、次数等。城市道路采用重压实标准,其压实度要求大吨位的道路压路机与之配套。如果压路机的类型和土壤不同,得到的压实效果不相同。此外,压实效果也受到压实手段的影响,压实均匀要求碾压机应保持相同的压实度,避免部分道路压实密度不够,但一些道路压实密度过大。影响压实均匀性的因素之一是土壤表面的平整度,在轧制前应严格控制填土表面的平整度。
  2.4改进排水设施
  公路病害之一是路基水害,即路基在水蚀下软化,导致路基塌陷、滑坡和沉陷,因此路基工程质量的好坏,关键是控制路基排水系统的质量。路基排水分为两个要点:一是路基与周围排水系统的连接,排水系统应改善和平滑,以避免在汛期长时间的路基;二、公路本身排水系统,如死的、断流、急流、分散排水、集中排水、纵坡、横坡、中央分隔纵、横向排水管道等。使公共道路的雨水能够在短时间内排出,使路基保持干燥。只有能够影响路基稳定性的地下水,才能被拦截,排除在路基范围之外,使路基处于干燥、稳定状态。同时,有必要将稳定的地下水引导到路基中,以降低水位,从而使全线的沟渠、管道和桥涵构成一个完整的排水系统。
  2.5采取减重措施
  当滑动面不深,滑体呈陡峭的下降缓慢,外面一定范围的斜率和滑坡不能向上发展起来,可以在滑坡上减重,减少了滑坡压倒性的力量,是一种经济、实用、简单的操作控制措施。坡地土壤质量的下降可以增加坡脚的抗滑力,效果更好。
  2.6路面裂缝防范策略
  公路路面裂缝产生的原因与温度有关,与路基的稳定性有关。针对温度裂缝的预防,在施工中严格控制沥青混合料的温度,选择合适的季节进行施工,力求促进内外温差的一致。此外,在施工后加强维修,为施工完成的路面铺设地垫、塑料等物品,防止内外温差过大。对于路基引起的裂缝,在路基施工时应更加重视路基的稳定性。只有路基稳定,路面不会开裂。此外,在使用路面时应经常洒水防止路面在高温下,导致疲劳裂纹。
  3探討公路路基的加固技术
  3.1针对已经投入使用的公路的路基加固技术
  公路投入使用后,经过风吹、日晒、雨淋以及过往车辆的碾压,很多公路路基出现裂缝、变形、陷穴的病害,为公路安全带来了极大的安全隐患。通过压路机、推土机等压实机械对公路路基进行压实,可以减少路基填充材料之间的缝隙,增加路基填充材料之间的粘结程度。
  3.2通过对路基填充材料进行注浆以加固路基
  在公路路基的材料中注入一定的浆液,利用凝固后浆液的粘结力对公路路基进行加固。①对路基加固用浆液的原材料进行配比,向公路路基中注入已经配比并混合的浆液。②当浆液在公路路基中充分渗透后,对公路路基进行挤压以排除路基中缝隙之间的空气,加快路基中浆液凝结的速度,使得路基材料之间充分粘结、加固。③利用重锤对路基进行夯击以加固路基。在公路路基施工过程中,可以利用重锤自一定的高度下落对路基材料进行夯击,在强力的夯击过程中震动路基的内部填充材料,减少路基填充材料之间的缝隙、对路基材料中多余的水分进行挤压,已达到加固路基的目的。
  3.3边坡防护与加固
  边坡防护与加固治理边坡坍塌应在坡上、下部做好排水沟保持排水系统顺畅,避免排水沟长期积水,导致边坡沉陷。在气候、水文和不良地质情况下,对粘土砂粉、细砂、易风化岩石边坡以及黄土类缓边坡,应于施工完毕后随即进行防护。边坡的防护根据边坡土种类和使用要求选用浆砌或干砌片石及铺草皮喷浆、抹面等措施。在施工处理过程中应针对不同坡体部位结合现场实际采取综合处治措施方案。路基滑坡的防治应采用修建完善的排水系统,由于滑坡的发生都是与水作用有直接关系,因而排水处理是防治滑坡的根本。减重、支挡措施、绿化固定表土也是滑坡处理中较为广泛的应用措施。
  4结语
  随着我国交通事业迅速发展,公路工程数量不断增多,但有关公路工程质量问题也不断增多,尤其是各种路基病害问题,不仅影响了公路工程的美观,还影响了交通行驶,带来较大的安全隐患,为防治路基病害,需要对公路工程出现的各种路基病害成因进行分析,以了解成因发生过程,根据了解成因,采取合理处治措施,进行处理预防,预防路基各种病害出现,并增强公路工程的修建质量。
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