談路基病害成因及應對措施

郭 巍

(山西省交通建設工程監理總公司，山西太原 030006)

談路基病害成因及應對措施

郭 巍

(山西省交通建設工程監理總公司，山西太原 030006)

歸納總結了公路路基幾種常見的病害類型，對各種病害產生的原因分別進行了詳細介紹，探討了路基通病的常規防范措施，以期將公路路基病害控制在最小程度，從而保證路面質量。

公路路基，病害，防范措施

路基是公路的重要組成部分，是行車部分的基礎，更是保證路面質量的關鍵，承受由路面傳遞下來的荷載，路基工程應做到整體穩定堅固，承載能力強，水溫穩定。隨著公路建設的進展，對公路路基提出了更高、更新的要求。在現實中，由于各種因素的作用，常常導致路基產生這樣或那樣的病害，所以在施工時一定要統觀全局，做好安排，找出其產生的原因并做好防范工作，采取一系列切實可行的措施，將病害產生的可能性降到最低程度。下面對公路路基的幾種常見病害類型進行介紹，并淺析其產生的原因，提出了病害的防治措施。

1 路基常見病害

1．1 路基沉降

路基沉降是指路基在垂直于地面的方向上產生的較大的位移，根據沉降形式不同，又可以表現為均勻沉降和不均勻沉降，其中，不均勻沉降導致的破壞表現更為突出，這種沉降一旦發生，尤其是在公路通車后發生，就會直接導致路面結構發生不同程度的破壞，直接影響到整條公路的使用壽命，而且這種沉降產生后不可能自然恢復，沉降在公路工程的質量通病中是最常見的，導致路基沉降產生有諸多因素，下面將就路基沉降產生的原因進行淺析：

1)原地面處理不徹底，原天然地面有魚塘、水塘等，在進行清淤處理時處理措施不當，或處理不到位，在底層填料中就會夾雜有淤泥等雜物，或者原地面存在大量松散土層，未進行處理便直接進行填方施工，造成路基強度較低，承載能力極低，在靜、動荷載的作用下，地基便會產生沉降，變形。

2)施工前沒有認真設置臨時排水設施，遇到雨季時排水極其不暢，加之部分承包商責任心較差，任由路基長期被水浸泡，直接導致路基和地基的承載力較低，路基產生不均勻沉降。

3)在路堤填方的過程中，沒有嚴格按照規范要求的層厚進行施工，個別層次能達到50 cm甚至更厚，而目前施工碾壓所用的壓路機有效壓實厚度一般不超過40 cm，該層下部得不到有效的碾壓造成密實度極低，當路基按照設計高程填完后，填料的自重加上路面傳遞的荷載就會作用于密實度較低的部分，路基自然就會產生變形，加上有些工程急功近利，沒有留出適當的自然沉降時間，就會發生公路在通車后出現大面積的不均勻沉降現象，造成極其惡劣的影響和較大的經濟損失。

4)路基填挖交接處沒有按照規范要求做挖臺階處理或臺階搭接長度不足，導致銜接不良產生不均勻沉降。

5)路基填料較差，填料中混雜有大量的垃圾，腐殖土等，土壤抗水性能較差，強度較低，路堤出現塑性變形或沉陷破壞。

6)路堤填筑時，沒有全幅施工而導致不均勻沉降。

7)部分層次填料過濕，沒有晾干到含水量達到最佳含水量左右就強行碾壓施工，在路基內部形成潮濕軟弱夾層甚至有彈簧現象，在綜合荷載長期作用下，引起路基產生豎向位移和變形，嚴重時會反射到路基上部，產生裂紋或裂縫。

8)部分施工人員質量意識較差，部分監理人員責任心較差，不能嚴格按照相關的規范要求進行施工和驗收，直接導致施工質量非常差。

1．2 邊坡病害

路基邊坡常見病害有滑坡，塌落，落石，崩塌等。所謂邊坡的滑坡塌落，是指由于路線所處的地形地質條件，以及在設計施工行車使用過程中諸多因素作用下，邊坡發生剝落，崩塌滑坡等方面的質量問題。導致邊坡滑坡的原因主要有：

1)設計對地震，洪水和水位變化影響考慮不充分。2)填挖交界處沒有處理好導致滑坡。3)土質條件不好，地面橫坡較陡，地形條件不佳，雨水沖刷路基導致的滑坡及氣象條件不良。4)在路塹施工時，采用了較小的邊坡坡度，邊坡土受到雨水浸入后產生失穩，導致路塹邊坡塌落。5)多年凍土溶解后導致的路塹滑坡。6)排水設施不當或施工不及時造成地表水或者地下水，水分滲入巖層，影響巖堆穩定性，增加巖體自重促使了崩塌和滑坡。7)施工時路塹開挖過深，過陡，加之坡頂不恰當棄土，增加坡體重量。8)造成石方路塹出現崩塌，巖堆，滑坡的原因有巖石的巖性，地質構造，巖石的風化等。

1．3 路基沿陡峭山坡滑動

當路基處在陡峭的斜坡面時，坡腳部分又未設置必要的支擋等防護措施，路基自重加上車輛荷載，或者連續的降雨，路基就容易整體失穩，沿陡峭的坡面向下滑動。我省2005年通車的某山區高速在通車不到一年后，由于連日暴雨就發生了這種情況。

1．4 惡劣的地質地理環境因素導致的路基破壞

公路經過不良地質條件，如我國南方某些省份，喀斯特地質發達，地下溶洞很多，如果在勘探時未能發現，就有可能在通車后發生大規模破壞。而在一些地區，暴雨，泥石流頻發，這些都有可能使路基出現破壞。

2 路基通病的常規防范措施

2．1 做好施工組織設計

合理安排工期及工序，高填方段要優先考慮施工，留有足夠的時間自然沉降，填筑時采用全斷面水平逐層回填。

2．2 做好原地面的處理工作

路基施工質量的好壞是路基路面工程能否經受住行車荷載、冬季、雨季、時間考核的關鍵，路堤填筑前，一定要對原地面進行處理，遇有大樹根要刨掉，并分層填土夯實。當有淤泥盡量挖除，軟土質較淺時可換填新料，較深時可采用砂樁擠密、粉噴樁、排水板等方法加固。作者于2009年監理的北京機場東路南環立交新建工程主線橋兩側橋臺高填方部位原地面采用了CFG樁增強復合地基承載力的處理方式，取得了很好的成效，該路自2010年通車以來，沒有出現橋臺背部位的沉降，行車舒適性良好，沒有跳車現象，為該工程榮獲全國市政金杯示范工程打下良好的基礎。

2．3 路基填料、壓實

1)路基施工前要認真做好兩側縱橫向排水設施，避免路基被浸泡。選擇良好的填筑材料填筑路基，回填前必須對回填材料的各項指標進行檢測，杜絕使用不合格材料。路堤填料應優先采用水穩性好，干密度大，含水量和塑性指數均符合規范的土，土質應均勻一致，剔除超大顆粒填料，杜絕使用淤泥、凍土、有機土、含草皮土、沼澤土、生活垃圾和含有腐殖質的土。盡量選擇集中取土，避免沿線隨意取土。

2)路基施工時必須嚴格按照《公路路基施工技術規范》的要求對路基進行施工，并通過試驗路段來確定不同機具壓實不同填料時的最佳含水率，相應的碾壓遍數、適宜的松鋪厚度、采用合理的施工方法，分層填筑，分層碾壓，一定要保證每一層路基填料的壓實度并且要嚴格控制填筑厚度。分層施工時一般控制在30 cm。另外，在路基施工時，應嚴格控制路基填土的含水量，避免在層與層中間形成過濕的軟弱夾層。認真做好臺背，路橋過渡段及填挖結合部的壓實工作，臺背處大型設備不宜工作到的地方，分層厚度控制在20 cm以內，加大檢查頻率以保證壓實度。對于填挖結合部，應徹底清除結合部的松散軟弱土質，按照設計要求挖出臺階，清除松方后逐層壓實，確保填挖結合部的整體質量。

2．4 重視路基平整度指標

許多的施工人員認為平整度是非常次要的指標，其實，只有保證了路基的大面積平整度，碾壓時才會均勻，一致。有些路基在檢測時經常會出現某些部位壓實度合格而某些部位不合格，其實很多時候就是由于平整度較差，碾壓時低的部位碾壓不到位造成的。

2．5 滑坡處理的常規技術措施

2．5．1 合理選擇路線避讓方案

1)滑坡段較大時在設計階段就應考慮改線;2)改線時要選擇好的路線。

2．5．2 措施

1)路基設計時，充分考慮使用年限內該地區地震、洪水和水位變化可能發生的幾率和給路基穩定帶來的影響，有的放矢的做好設計。

2)當路基經過軟土地段和特殊地段時要嚴格按照設計和規范要求進行處理，處理要到位。

3)施工前要擬定有效的治理方案，合理安排好各工序施工時間及施工時的銜接。

4)在路基填方施工過程中要嚴格控制路基的有效寬度，填方時要比設計寬度超填出1 m左右，就可以保證路基在刷坡后邊坡都是經過壓實的，防止因松散而導致邊坡破壞，不能出現虧坡，貼坡現象。

5)滑坡上應避免出現大填和大挖，及時合理的疏導可能引起滑坡的地表水和地下水。

6)當山頂上存在松散堆積物時，開挖中要注意邊坡的坡度，可以適當的放緩邊坡。

7)對已建成的防護工程，要經常進行檢修，維護，保證其正常使用。

8)對于處在滑坡段的路基要經常性的測量，并記錄數據，前后對比，以便及時發現異常情況并能及時的采取措施。

9)當路基處于坡度較陡的山坡上時，要設置擋墻或采取抗滑樁進行處理。

2．6 做好路基防護施工

2．6．1 坡面防護

坡面防護的目的是防止水流對邊坡沖刷，破壞邊坡整體的穩定性。常見的坡面防護有：植物防護，生態防護，工程防護。

2．6．2 沖刷防護

沖刷防護是主要針對沿河路基或河灘路基采用的保護形式，防止邊坡和坡腳被淘空造成路基破壞，防護形式一般分為直接防護和間接防護兩種。常用的直接防護有拋石防護，石籠防護。常用的間接防護有丁壩防護，順壩防護。

2．6．3 擋土墻

擋土墻按照位置不同，可分為路塹擋土墻，路堤擋土墻，路肩擋土墻和山坡擋土墻等。在常用的漿砌擋土墻施工時，著重要做到以下要求：

1)所用的石料尺寸，強度要滿足規范和設計要求，石料中不得有風化現象，不得有山皮，水銹現象。

2)砌筑用砂漿的類別和強度等級應符合設計規定。

3)砂漿中所用水泥、砂、水等材料在進場前必須經過嚴格的試驗檢測，不合格原材料不得進場。

4)砂漿的配合比要通過試驗確定，使用重量比，不得使用體積比，因為砂在不同含水量時，體積會發生變化。5)砂漿必須具有良好的和易性，以利于施工時填縫能密實。

6)砂漿應隨拌隨用，不可一次拌制過多，超出水泥凝結時間的砂漿不得繼續使用。

7)砌石的水平縫應大致找平，各工作層豎縫應相互錯開，不得貫通。

8)砌體的沉降縫、伸縮縫、泄水孔及防水層的位置要嚴格按照設計要求及有關規定進行設置。不能隨意設置或不設置。

9)墻背回填材料及回填質量必須符合規范及設計要求。

3 結語

路基病害的產生是受多種因素綜合作用的結果，因而其種類也是多種多樣的。實踐證明，只要采取一系列行之有效的措施，就可將路基病害控制在最小的程度。

Discussion on diseases cause and the countermeasures of sub-grade

GUO Wei

(Shanxi Transportation Construction Engineering Supervision Corporation，Taiyuan 030006，China)

This paper summarized the several common diseases types of highway sub-grade，and respectively introduced in detail the causes of various diseases，discussed the traditional preventive measures of sub-grade common diseases，in order to control the highway sub-grade disease in the smallest degree，so as to ensure the sub-grade quality．

highway sub-grade，disease，preventive measure

U416．1

A

10.13719/j.cnki.cn14-1279/tu.2013.10.042

1009-6825(2013)10-0125-02

2013-01-27

郭 巍(1980-)，男，助理工程師