李瑞陽
(貴州路橋集團橋梁工程有限公司)
由于黃土土壤中的粉粒含量相對較大,且黃土無層理,具有很強的濕陷性,容易被水分溶蝕,因而黃土地區路基較容易產生病害,最常見的情況包括以下幾種:因雨水溶蝕造成的路基失穩,路基邊坡面剝落,因地基浸水造成的承載力下降等等,上述病害的危害主要表現為路基的不均勻沉降,嚴重時導致瀝青面層開裂,嚴重影響通行車輛的駕駛安全和行車舒適度。
(1)硫酸鹽漬土。由于路基中土壤鹽分的體積會發生一定的變化,這會引起土體密度變低,從而造成路基表面松散、邊坡變形、路肩疏松,更有甚者當路基中硫酸鹽成分過多時會直接侵害公路面層,造成路面破裂、鼓包等病害;(2)氯鹽漬土。這種土壤的濕陷性較強,遇雨水、地表水等容易溶解,從而造成路基不均勻沉降甚至坍塌等危害;(3)碳酸鹽漬土。碳酸鹽漬土具有較強的黏附性,當遇地表水或雨水沖刷時,穩定性變差,常常會造成路面泥濘的問題,嚴重影響行車安全。
(1)坍塌。坍塌的產生原因多為開挖路塹邊坡過陡,這種病害通常會引起路基變形,從而影響路面平整度,從而影響行車安全性;(2)崩塌。暴雨過后,因雨水滲入巖石,使其軟化松動,從而穩定性變差產生崩塌,此外,爆破施工、地震、巖層風化等因素也有可能引起崩塌,崩塌會對路面、路基造成嚴重的損壞;(3)滑坡。滑坡的產生原因較為復雜,但一般都與巖層構造、土質、水文條件等因素有關,山體滑坡通常會直接造成交通中斷,且為公路維護管理造成很大的困難;(4)泥石流。泥石流是山區地帶的特殊洪流,一旦發生通常會對山區公路造成毀滅性的的影響。
(1)強化排水設施建設。有效的路基路面排水系統對于及時排出積水和減少黃土地基因浸水而產生的病害有著重要的意義,對此,除了要確保公路工程整體排水設施質量過關以外,還應在較容易發生病害的部位尤其是雨水沖刷較強的地段增加排水設施,排水措施的選擇應視水量大小而定,通過增設排水設施能夠有效減輕雨水或地表積水對路基的沖刷和浸蝕作用,從而減少路基病害的發生;(2)強化檢修與維護。平時要強化對黃土地段路基的維護工作,一旦發現邊坡剝落、路基不均勻沉降等問題應及時進行整修,避免病害進一步發展;(3)有效利用植物防護。植物防護指的是通過在公路邊坡上種植植物,利用植物的根系加固土壤,從而減輕降水對邊坡的侵蝕,同時通過植被減緩水的流速,進一步減輕其對黃土的沖刷,從而有效保護邊坡。
(1)做好道路排水。由于鹽漬土路基通常易溶且具有較強的濕陷性,因而做好排水工作對于避免該類路基病害至關重要,通常該類路基的排水溝應設有0.5%到1%到縱坡,對于地勢較為低矮不利于排水的地段應加設排水設施;(2)做好邊坡加固。由于鹽漬土地基邊坡穩定性通常較差,因而應強化對邊坡的加固,如利用磚頭、卵石平鋪在邊坡坡面上,以防邊坡被侵蝕或被踩踏等;(3)合理加寬路肩。對于路基中含鹽量較大的地段,應適當加寬路肩,并將滲水材料摻進土壤對路肩進行封閉處理;(4)強化路基養護管理。鹽漬土地段的路基病害多發生在秋冬季節或春季,路基容易在這些季節受地表水的影響而產生翻漿等病害,此時應強化養護管理,將路肩隆起的部位及時鏟除促進排水;(5)種植耐鹽草木。種植耐鹽草木能夠起到防止水土流失的作用,因而應根據地基和邊坡情況合理選擇耐鹽草木的種類并加以種植。
(1)坍塌和崩塌的防治。首先,可截斷地下水,以便將地下水迅速排出,同時對塌方體進行干燥;其次,山區公路應設置擋土墻,來提升邊坡穩定性和支撐力,從土體崩落;再次,應通過在邊坡坡面植樹種草或者設置襯砌石塊等方式來提升邊坡穩定性,進而避免坍塌;此外,對于那些容易發生較嚴重的坍塌或崩塌事故的地段,應盡量避開,改變路線以提升山區公路安全性;(2)滑坡的防治。首先,通過在山坡上植樹種草,能夠使其根系加固地表同時吸收地表的水分,以促進地表水分及時排出,進而避免土體和巖層浸水而穩定性變差;其次,應適當設置截水溝,以促進地下水順利排出,應注意對截水溝的維護管理,避免泥沙堵塞阻礙排水;(3)泥石流的防治:首先,應注意減輕路基邊坡的荷重,可通過種植草皮、采用人造土工材料等方式加固邊坡;其次,對路基邊坡進行支撐和保護,合理設置擋土墻、支柱等支護物;最后,合理種植植物是促進水土保持和避免山區泥石流災害發生的根本方法,因而工程施工前應與當地相關部門取得聯系,明確種植樹木、草皮對維護山區公路建設和使用安全的作用并采取相應的措施。
綜上所述,路基的產生原因多種多樣,表現形式及其危害程度也各有差異,因而要對公路路基病害實現有效防治應首先弄清其形成原因。雖然公路工程路基病害很難完全避免,但通過采取針對性的預防和處理措施,能夠將路基病害的產生機率有效縮小,并將病害的危害程度限制在可控范圍內,從而更好地保障公路工程路基乃至路面的服務性能和使用壽命。
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