淺談在康縣公路施工的幾點(diǎn)體會

王曉彬

【摘 要】康縣屬北亞熱帶向暖溫帶過渡區(qū)，年均降雨量807.5mm，雨量充沛，氣候濕潤。作者在康縣部分通縣油路施工過程中從實(shí)際出發(fā)用較簡易的方法在短時間內(nèi)投資有限的處情況下處治路基病害取得了一定的效果。本文就康縣公路施改建施工過程遇到的一些病害提出了自己的成功做法。如何更有效更徹底的處治的公路病害，進(jìn)行探討研究。

【關(guān)鍵詞】 康縣公路改建 地下水 施工質(zhì)量控制

在康縣大部分公路沿溪布線，傍河或在河流低階地或河漫灘上展布。明顯特點(diǎn)是“山高水高”， 地表水、地下水豐富。水源主要匯集在林區(qū)及高山陰濕區(qū)。山區(qū)地形復(fù)雜特殊，起伏大，河床切割深，構(gòu)造、風(fēng)化裂隙發(fā)育，天然條件下地表水和地下水互相轉(zhuǎn)化，互相依存。溝谷較薄礫石層底部基巖為隔水層，若地下水涌出地面便為地表水，多數(shù)地段地下水與地表水互補(bǔ)，河漫灘與低階地含水層主要為沖積卵礫石。地下水埋藏在1-3米之間，沿線浸蝕階地，巖石裸露較多，許多地段路基直接坐于巖石無地下水，路邊坡出露點(diǎn)多在山凹及滑塌松散堆積物前緣，主要來源于基巖裂隙接受大氣降水補(bǔ)給，經(jīng)過地下水涇流，以泉的形式排出。

地下水在春季或干燥少雨的季節(jié)一般不容易發(fā)現(xiàn)，對公路影響不明顯。但在春季至秋季隨降雨量增加對公路影響較大，而且行車荷載、填料的不同，對公路的影響變化范圍幅度也不同。如路基填料為碎礫石，地下水可從填料孔隙排出，對路基路面影響不大。但對非石質(zhì)路基影響比較明顯。

1 改建公路施工經(jīng)過

1.1一般情況下地下水對公路的影響

白望路K82+160-440與K84+560-740段原土邊溝內(nèi)少量積水，在邊溝砌筑后突然消失了，而路基翻漿。邊溝作為地面排水設(shè)施，以路基邊緣標(biāo)高控制邊溝頂面，施工時如不按實(shí)際水位加深，則邊溝底面高于地下水位，地下水漫流造成局部路基濕軟翻漿。換填時挖至80cm深未發(fā)現(xiàn)地下水及濕軟層，考慮到碎石嵌擠穩(wěn)定性好的特點(diǎn)，選用碎石換填分層填筑、碾壓。路基驗(yàn)收后鋪筑了水泥穩(wěn)定砂礫基層和瀝青面層。

次年4月，K82+160-440段瀝青面層局部出現(xiàn)網(wǎng)裂，中部輕微凹陷，短時間內(nèi)自內(nèi)向外由0.4m擴(kuò)至1.6m。在網(wǎng)裂處逐層開挖后，基層呈碎塊狀，墊層間夾雜淤泥其厚度變薄，呈彈簧狀。說明換填處治無明顯效果，未阻止地下水。因路兩側(cè)梯田農(nóng)作物生長茂盛，路右梯田低于路基，明顯很潮濕。由此判斷地下水來源于左側(cè)山坡，并經(jīng)路基流向路右農(nóng)田，需對左側(cè)水源進(jìn)行堵截。故拆除邊溝挖深1.5m、寬1.6m的土溝（須在層間水位以下），然后現(xiàn)澆30cm厚混凝土，回填60-80cm片石層，再鋪潔凈砂礫至邊溝底部標(biāo)高后砌筑邊溝，瀝青麻絮塞實(shí)沉降縫，阻止雨水流入滲溝沉淀而堵塞。橫向設(shè)置5道片石盲溝把匯集水橫向引出路基，未再出現(xiàn)翻漿。

此法類似地可處治滑坡體，天饞公路K8+080-400段穿越泥巖滑坡體，面積約0.2km2。路基設(shè)計平均填土高24m，左側(cè)最大填土高73m。設(shè)計單位實(shí)地鉆探后設(shè)計了枝型盲溝，自上而下由分枝匯至主枝，再匯到枝干，橫向引離路基。施工時挖至設(shè)計標(biāo)高埋置帶孔塑料管，回填80-120cm厚潔凈砂礫，為保證砂礫透水性不受影響，砂礫頂面覆蓋2層編織袋后挖臺階、填筑路基。盲溝完工后并無水出現(xiàn)，而且挖至設(shè)計標(biāo)高后土質(zhì)較干。而一個多月后持續(xù)降雨時盲溝出口有口杯粗的水流出（未間斷過）。此前植有大量果樹，但仍在滑動，設(shè)置盲溝后滑坡體和路基未見滑動跡象。

1.2持續(xù)降雨對低填挖路基的影響

在康縣沿線公路路基土質(zhì)以石質(zhì)、碎石土和泥巖為多，形成路基的多樣性，變化范圍較大，并且挖方路塹較多，很難變換路基土質(zhì)。

白望路屬舊路改建工程，K95+600-900和K97+220-560段設(shè)計縱坡平緩，填挖值多數(shù)在0-60cm范圍內(nèi)。路兩側(cè)為農(nóng)田，左側(cè)局部段落設(shè)計有漿砌邊溝，路右側(cè)80-140m為長壩河河床低于路基不到2m。從路基工作狀態(tài)來說，路床以下0-150cm范圍內(nèi)為持力層，經(jīng)受干濕交替和凍融作用。在路塹下層，上述影響因素均很小，但土體自重力和地下水或地面滯水的毛細(xì)浸蝕作用影響較大。高路塹中部，則各種影響因素較小。從路基壓實(shí)機(jī)理作用來說，如路堤填土高度在1.5m以上，選擇合理的壓實(shí)機(jī)具，相應(yīng)地提高壓實(shí)度，在雨季可大量減小地下毛細(xì)水的影響，可減少翻漿。此段換填處治后在原設(shè)計基礎(chǔ)上填筑砂礫或碎石整體提高0.6-0.8m，以阻斷毛細(xì)水上升。

白望路K101+200-420及K101+500-800段為泥巖夾帶1.5cm以下的砂礫，雨季較濕。路基翻漿后深挖了半幅，無明顯滲水，抓土可捏成團(tuán)，挖除軟土后換填90cm厚碎石，分層碾壓密實(shí)。十多天后，重車經(jīng)過時受壓部位明顯在波動。據(jù)當(dāng)年天氣記錄在9月連續(xù)降雨18天，雨期瀝青路面無法施工，路面機(jī)械停放在路右側(cè)，行車荷載基本作用在左側(cè)，從而加快了翻漿的形成速度。路右側(cè)20米外平洛河支流低于路基40多米，可排除河流影響，故路基濕軟是因持續(xù)降雨導(dǎo)致毛細(xì)水上升，路線縱坡又平緩，大量雨水經(jīng)邊溝沉降縫滲入路基引起。換填左側(cè)時，車輛集中在右側(cè)行駛，引起右側(cè)翻漿。故半幅換填時應(yīng)加快進(jìn)度，盡量減少半幅行車時間。但在路左側(cè)換填時挖深約1.2米，寬0.8米的滲溝降低地下水位后換填，未引起右側(cè)翻漿。

1.3部分薄層濕軟夾層對路面的影響

如路基為粉土、或者局部路段路基坐于基巖上或者雖為石渣填筑路基，但路基施工單位如用粘土、粉土整平路基后往往形成不透水層，在持續(xù)降雨時表層濕軟形成較薄夾層，多為5-20cm厚。在雨季受雨水補(bǔ)給，較潮濕的夾層內(nèi)外水分接近平衡，處于當(dāng)初的過濕狀態(tài)。在秋季很少有連續(xù)多日的晴天，因工期緊，基層施工時因夾層較薄氣溫又高，容易忽視。如江武路豐泉山段部分深路塹路基在設(shè)計標(biāo)高層位附近土層由泥巖變?yōu)檎惩粒霰┯陼r雨水沖刷邊坡泥巖流到路基上，沉積下來行成較濕薄層，內(nèi)部較濕，表面較干。基層鋪筑后在實(shí)測壓實(shí)度、水泥劑量、實(shí)測基層厚度符合規(guī)范要求，在大量行車荷載作用下基層局部變形，基層挖開后已成塊狀。清除泥巖夾層晾曬干后鋪基層，未出現(xiàn)翻漿。康陽路路面施工時借鑒了江武路的經(jīng)驗(yàn)，全部清除濕軟夾層后鋪筑水泥穩(wěn)定砂礫基層，未出現(xiàn)江武路類似的基層翻漿情況。

1.4大量地下水對公路的影響

康陽路K17+600-700段路基平整、表面干燥，線型順適，相比較而言是較好的一段。路基交驗(yàn)時壓實(shí)度檢評合格，局部彎沉值略偏大，但評定合格。基層開工后經(jīng)此段運(yùn)輸車輛較平時增加了幾倍，行車碾壓后局部凹陷，填筑粗砂礫當(dāng)天車輛能勉強(qiáng)通行，而第二天已無法通行，挖除1m多深的軟弱層回填砂礫，并上層鋪筑40-60cm厚水泥穩(wěn)定砂礫，但不到兩天車輛陷入軟弱路基中無法駛出，阻斷交通，基層被迫停工。當(dāng)再次換填挖到1.4m深時路左側(cè)有水滲流過來，路中出現(xiàn)三眼泉水，水位持續(xù)上升，距路基頂面60cm左右保持相對穩(wěn)定，處治難度較大。路左側(cè)沖溝前緣為大片泥石流堆積層農(nóng)田，黃土夾雜大量石屑。高出路基1.8m左右。路右農(nóng)田低于路基，土質(zhì)較濕潤。K17+698處蓋板涵內(nèi)淤積物高0.6m左右，無水。清淤時八字墻與涵臺身沉降縫內(nèi)持續(xù)流水。清至涵鋪底時水位有所下降，但水未終止。為將低于涵出口泉水引離路基，不破壞涵洞的情況下在涵臺外側(cè)橫向增設(shè)片石盲溝，涵下游挖1.0m深的排水渠以降低水位，涵洞主要引排地表水。自K17+600-698段全幅換填80cm厚片石層+60cm厚砂礫層。并將邊溝加深至1.5m，砌體寬度80cm，內(nèi)側(cè)漿砌，外側(cè)干砌。通過橫向盲溝將匯集水引離路基。

文康路改建工程位于村莊的K6+240新建蓋板涵，下游60多米處碾壩河河床低于原路1.5米左右。基底為粗砂礫，透水性好。基坑挖至距設(shè)計標(biāo)高60cm時出現(xiàn)涌水，不到2小時水位上升至距路基頂面60cm左右。如變更涵洞位置或變更取消涵洞回填基坑都難度較大。修筑涵洞較難保證混凝土或砌體強(qiáng)度，需將基坑四周挖寬、挖深，通過抽水降低水位，使水位始終低于基底設(shè)計標(biāo)高。通過提高砌體砂漿標(biāo)號（由M5.0變?yōu)镸12.5），增大基礎(chǔ)平面尺寸，變分離式基礎(chǔ)為整體式，基礎(chǔ)砌至接近頂面標(biāo)高時直接砌筑臺身及涵鋪底，只對基礎(chǔ)外圍襟邊部分找平。當(dāng)涵臺身砌體超過水泥終凝時間以后停止抽水。基礎(chǔ)四周用整齊片石回填到距路基設(shè)計標(biāo)高50cm左右時澆筑25cm厚混凝土找平層，混凝土強(qiáng)度達(dá)到70﹪后鋪筑基層與面層。處治效果較好。

1.5路基邊坡滑塌處治

江武路米倉山段有“人比云高”之說，路基土多為泥巖，改建前雨雪天泥濘，難行車。改建時因地形限制，高挖方、高填方較多，部分路段邊坡自下而上采用一個坡率，深路塹無錯臺或碎落臺，坡面無防護(hù)，高路堤坡腳壓路機(jī)碾壓較困難，只能用小型機(jī)械夯實(shí)。強(qiáng)降雨引起塌方或沉陷沿路處半幅行車。塌方和邊溝如不能及時清理，半幅通車往往加劇路基變形。又因沿路涵洞較少，路邊無攔水帶，如塌方清理后無法遠(yuǎn)運(yùn)直接倒入路外，堆積在邊坡上容易引起邊坡失穩(wěn)，出現(xiàn)滑塌或沉陷。如路基沉陷處理不及時，雨水流入縫隙形成新的滑動面。若用瀝青灌注滑動面縫隙治則標(biāo)不治本，如果從最低處夯實(shí)后分層填筑60cm碎礫石層進(jìn)行路基補(bǔ)強(qiáng)，再撒鋪厚20cm的石灰，然后用三七灰土逐層夯實(shí)，每層厚度（松鋪）小于20cm，壓實(shí)度控制在90﹪以上。但回填時邊坡要錯臺，石灰質(zhì)量要好，摻量要準(zhǔn)確，石灰摻入過多壓實(shí)度達(dá)不到要求，石灰偏少壓實(shí)度會達(dá)到100﹪以上，但實(shí)際壓實(shí)不足。其次要準(zhǔn)確控制含水量，夯實(shí)后及時養(yǎng)生。用此法處理路基沉陷的例子有G310線K0+120-240段、K11+780-890段。但工程量較大時不太現(xiàn)實(shí)。

2 康縣公路改建施工體會

總體來說在康縣滑坡和泥石流對公路影響較小，地下水和地表水影響影響相對較大些。在康縣如何減少公路病害，施工和設(shè)計是非常重要的環(huán)節(jié)，直接反映建設(shè)成果。由于路基填料變化較大，透水性不盡相同，往往局部路基可以看見少量地表水，但看不見去向。也有局部路基僅可以看見水流出來，卻無法判斷從何而來。故施工過程中根據(jù)季節(jié)及降雨情況經(jīng)常觀察地下水變化情況，核對設(shè)計與實(shí)際是否相符，一旦發(fā)現(xiàn)地下水發(fā)生變化要及時調(diào)整施工方案或增加設(shè)施砌體或混凝土要密實(shí)，并做好沉降縫。

2.1設(shè)計時現(xiàn)場要進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)查分析，要多調(diào)查、分析，徹底解決地表水、地下水引排

（1）要全面規(guī)劃排水設(shè)施，合理布局，綜合治理，合理處理地形和自然水系關(guān)系。在設(shè)計、施工運(yùn)營過程中查明地下水分布情況，排水設(shè)施平面與豎向相結(jié)合，地面水與地下水相結(jié)合引排，宜短不宜長，徹底將水引離路基。對排水困難和地質(zhì)不良地段，還應(yīng)與防護(hù)工程相結(jié)合做專門設(shè)計。在施工、養(yǎng)護(hù)時適當(dāng)補(bǔ)充完善。（2）路基排水盡量不破壞天然水系，不輕易合并自然溝溪或改變水流性質(zhì)，盡量選擇有利地質(zhì)條件布設(shè)人工溝渠，以減少工程量。（3）為減少水對路面的破壞作用應(yīng)盡量阻止雨水進(jìn)如路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部，應(yīng)設(shè)計具有能承受荷載和雨水、地下水影響的路面結(jié)構(gòu)，略提高路拱橫坡。（4）沿溪線路基。提高設(shè)計洪水位重現(xiàn)期準(zhǔn)確計算設(shè)計水位以降低暴雨影響風(fēng)險。否則，如康陽路是我省最大的扶貧項目，按三級山嶺重丘區(qū)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計。因投資額小、干擾因素多、施工難度大，開工到竣工歷時四年多。原計劃2005年進(jìn)行竣工驗(yàn)收。但驗(yàn)收前2天出現(xiàn)大暴雨，洪水漲至路面以上， 部分路段最水位高出路面1.8m，洪水夾帶石塊，并在水的浮力作用下局部路段路面面層被卷走或卷起，部分路基掏空，造成交通中斷。據(jù)監(jiān)理單位統(tǒng)計按2005年的物價指標(biāo)計算直接經(jīng)濟(jì)損失960萬元（而不計算路面破壞后基層暴露造成的損失）。（5）增加公路概算投資，減少深路塹、高路堤路基，如不可避免時要設(shè)計坡面防護(hù)加固或邊坡綠化，或設(shè)計攔水帶保護(hù)邊坡。在雨季按雨季要求施工，做好處理措施，路基施工每層工作面要平整，做好每層路拱以利排水。選擇合理的壓實(shí)機(jī)具，保證壓實(shí)度。填方路基適當(dāng)提高設(shè)計壓實(shí)度，以提高強(qiáng)度和水穩(wěn)定性。填筑優(yōu)先選用透水性好、強(qiáng)度高的填料，含水量控制在最佳范圍之內(nèi)。

2.2養(yǎng)護(hù)方面

康縣相對我省其他地區(qū)來說因氣候、地質(zhì)較復(fù)雜，減小地下或地表水影響至關(guān)重要。相應(yīng)的投入較多的資金，用于后期完善排水、防護(hù)工程及病害處治等，同時配備先進(jìn)的機(jī)械設(shè)備，提高養(yǎng)護(hù)作業(yè)效率，使公路病害能及時處治，防止病害擴(kuò)展。日常養(yǎng)護(hù)中及時疏通排水設(shè)施，確保設(shè)施功能完好。盡可能及時清理遠(yuǎn)運(yùn)塌落物。經(jīng)常觀察地下水變化，逐步補(bǔ)充完善其他設(shè)施，把不利因素的影響降到最低。最大限度保證公路安全、快捷、暢通，最大限度延長公路使用年限。

3結(jié)語

本文提到的僅是作者本人在康縣公路改建工程中遇到的一部分處治病害的的例子，如何更有效更徹底的處治的公路病害，還需同仁們共同不斷地探討研究。

參考文獻(xiàn)：

[1] 金效儀.路基路面工程[M].北京：人民交通出版社，1996年8月版.