凍土地區路基養護方法探討

方宏博

（黑龍江省哈爾濱高速公路管理處，黑龍江 哈爾濱 150001）

凍土地區路基養護方法探討

方宏博

（黑龍江省哈爾濱高速公路管理處，黑龍江 哈爾濱 150001）

路基是公路的基本組成部分之一，是路面的基礎。 它與路面共同承擔車輛荷載，并把車輛荷載通過其本身傳到地基。路基的強度和穩定性是保證路面強度和穩定性的基本條件，它直接影響路面的平整度。本文分析了多年凍土區公路路基常見的病害形態，針對多年凍土區公路路基與溫度密切相關的特點，從路肩、邊坡以及排水設施等三個方面分別闡述了其養護的關鍵措施。針對多年凍土區公路路基養護難度大的問題，提出了在多年凍土地區建立公路養護管理信息系統，以便于對其進行合理及時的養護維修。

道路工程；多年凍土地區；路基養護措施

多年凍土地區具有區別于一般地區土類的特殊的工程性質，主要表現在其性質與溫度密切相關。常規土類的工程性質主要受顆粒的礦物成分、結構、密度和含水量控制，多表現為靜態特性。多年凍土的工程性質除了受上述因素控制之外，還隨溫度和時間的變化而變化，表現為動態特性。隨著全球氣候的變暖和人類活動的加劇，多年凍土上限呈現出逐年下降的趨勢， 多年凍土也在不斷退化過程中，這對路基工程的穩定性造成了極大的威脅。

多年凍土地區公路沿線自然條件惡劣，加上路面以下土體的凍融循環、熱狀態以及路基穩定狀態的影響、使得路基病害類型十分復雜，而且覆蓋面廣，突出的問題有:路基融沉變形、凍脹和翻漿、裂縫和凍融等破壞現象。從而影響公路的正常使用壽命和功能，造成因為早期破壞而增加的人、財、物的重復投入和浪費。因此有必要針對這一特殊地區的公路養護和維修 技術開展研究，不斷提高凍土地區公路運營服務質量和公路使用年限。

常見的路基養護措施有:邊坡養護和排，路肩養護， 水設施的養護等。

1邊坡的養護

邊坡包括路塹邊坡和路堤邊坡，在多年凍土地區， 路堤邊坡較為多見。邊坡的主要作用是保證路基穩定、行車安全及景觀的舒適。邊坡坡度對邊坡的穩定十分重要，多年凍土邊坡植物防護功能差，特別是某些土質不良地段，確保路基邊坡坡度為一個合理的角度是路基設計和養護的重要內容，從而確保路基整體穩定。

邊坡的養護和維修工作的重點是保持穩定性，即邊坡應經常保持平順、堅實、無裂縫。對石質路塹邊坡，應經常注意邊坡坡面巖石風化發展情況，以及邊坡上的危巖、浮石的發展情況，若有問題應及時采取適當的措施處理，如抹面、噴漿、錨固等；對土質邊坡、碎石護坡、護坡道等，應根據實際情況選用籬格填石、干砌或漿砌片石護坡、土工合成材料護坡等措施進行防護加固。

邊坡如發生坍塌需要修整時，不能在邊坡上貼土修補，而應在毀壞的地段上從下到上先挖成土臺階，再分層填土夯實，夯實后的寬度稍超出原來的坡面，以便最后切出邊坡。

2路肩的養護

路肩是位于行車道外緣至路基邊緣的地帶，由外側路緣帶、硬路肩和保護性土路肩組成。其主要功能: 一是保護路面;二是停置臨時發生故障、事故的車輛; 三是提供側向余寬，顯示行車道外側邊緣，引導視線, 增加行車的安全舒適性；四是增加挖方彎道段的行車視距。路肩松軟多是因為水的作用，所以路肩的養護與維修的重點就是減少或消除水對路肩的危害。路面范圍的地表水通過路肩排出，因此必須經常保持路肩表面平整、堅實，橫坡順適，邊緣順直。特別是對于設置反壓護道、碎石護坡段的路肩，更應經常進行養護。 如公路的路緣石有損壞，應及時進行修補。

對于因路肩濕軟，而經常發生啃邊病害的路段，可在路肩內緣鋪設排水盲溝，以及時排除由路肩下滲的積水。

3排水設施的養護

在多年凍土地區修建公路，排水十分重要，除縱向排水外，還應保證橫向排水，以防止水流帶來的大量熱量迫使路基下多年凍土退化。路基周圍的水即使很少量流人也會引起多年凍土的大量融化，因為水的比熱高，即使較冷的水也有相當大的融化能力。 路基排水的主要作用是將路基范圍內的土基濕度降低到一定限度以內，保持路基常年處于干燥狀態，確保路面具有足夠的強度和穩定性。對于多年凍土地區，多數地區降雨量較小，路基排水的重要性還是不可忽視，特別是有些山嶺地段保持完好的排水設施非常必要，也應及時養護、疏通，對排水設施進行經常性的、預防性的養護和維修，確保其功能完好、排水順暢。

多年凍土區路基排水設施養護需注意以下要點：

（1）多年凍土地區地面水無法下滲，容易形成地表潮濕或積水，宜將積水引向路基以外排出，避免危害路基。

（2）疏通邊溝、排水溝，但要防止破壞凍層。

不宜在路堤坡腳或路塹坡頂20m以內采掘，防止破壞冰土，影響路基穩定。

（3）治理冰凍方法

①將路基上的泉水、夾層、透水層的滲水，從保溫暗溝導流出路外。如含水層尚有不凍結的下層含水層，可將上層水導人下層含水層中排除。

②提高溪旁路基的高度，使其高于涎流冰面50cm 以上。因受地形或縱坡限制，不能提高路基時，可在臨水一側路外緣點，或在路側溪流初結冰后，從中鑿出一 道溝，用樹枝或雜草覆蓋加鋪土或雪保溫，使水流沿水溝流動，避免溢流上路。

③在多年凍土地區，可在公路上側遠處開挖與路線相平行的深溝，以截斷活動層泉水。在冬季使涎流冰聚集在公路較遠處，保障公路不受涎流冰的影響。

4 結論

（1）路肩松軟多是因為水的作用，因此必須經常保持路肩表面平整、堅實，橫坡順適，邊緣順直，特別是對于設置反壓護道、碎石護坡段的路肩，更應經常 進行養護，以利于路面范圍地表水通過路肩排出。

（2）邊坡的養護和維修工作的重點是保持穩定性，對石質路塹邊坡，應經常注意邊坡坡面巖石風化 發展情況，以及邊坡上的危巖、浮石的發展情況，若有問題應及時采取適當的措施處理，邊坡如發生坍塌需要修整時，不能在邊坡上貼土修補，而應在毀壞的地段上從下到上先挖成土臺階，再分層填土夯實， 夯實后的寬度稍超出原來的坡面，以便最后切出邊坡。

930 多年凍土地區修建公路排水十分重要，除縱向排水外，還應保證橫向排水，以防止水流帶來的大量熱量迫使路基下多年凍土退化。除了及時養護、疏通外， 還應對排水設施進行經常性的、預防性的養護和維修。

多年凍土區環境惡劣，路基病害十分復雜，有必要建立公路養護管理信息系統，以方便對公路進行 合理及時的養護和維修。

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1007-6344（2015）04-0206-01