白 勱(湖南建工交通建設有限公司,湖南長沙410000)
公路工程路基路面病害治理措施
白勱(湖南建工交通建設有限公司,湖南長沙410000)
公路工程作為交通建設的骨干環節,是公路網絡實現進一步延伸與持續擴展的重要基礎。在公路工程的建設過程中,必須重視對當地地理條件、地質情況的研究勘察,針對路基路面出現的病害問題采取相應的治理措施,保證公路工程的整體質量。
公路工程;路基;路面;病害治理
現階段,我國的交通運輸事業正在飛速發展,我省許多地區為促進當地的經濟發展,均開始加速公路建設、加寬原有公路。但是,有些路段在通車后不久,就出現各種各樣的病害問題,如路基翻漿、路基變形、邊坡失穩等,對此必須及時采取相應的病害治理措施,從而延長公路的使用壽命。
2.1路面
2.1.1路面蜂窩
在公路工程路基路面應用階段,出現不同程度的麻面或者蜂窩,主要是因為在施工過程中存在瀝青配合比應用不當、填充材料加水量計量不準、路基填料攪拌時間不夠、攪拌不均勻的情況,導致填料應用不合理,進而出現填料內留有空氣的情況。
2.1.2路面裂縫
路面裂縫問題的原因包括以下兩點:①在水泥、碎石、砂礫等原材料的選購中,材料的質量存在問題,不符合施工路段的施工要求,最終導致路面施工質量不達標出現投用后的路面裂縫;②因為施工技術人員施工技術操作失誤、施工工藝運用不科學,導致裂縫問題,直接影響道路美觀性,甚至降低道路整體承載力與結構特性,給車輛的交通出行帶來安全問題。
2.1.3路面不平整
2.2路基
2.2.1路基變形
路基基本結構如圖1所示,其變形會引起路面下沉,而導致該問題的因素有很多:①質量控制措施不當,在施工過程中沒有對分層控制形式進行把握,導致分層控制不準,出現含水量過大的情況,進而引起路基變形;②受施工單位選擇的材料的影響,原材料沒有達到既定的規范標準,存在車輛超載的情況,路面材料承載力下降,進而對路面造成影響。
2.2.2邊坡滑坡和塌方
在公路工程路基病害中,邊坡滑塌最為常見,以邊坡的土質、破壞規模、破壞原因等為依據可分為滑坡和塌方。在重力作用下,部分土壤沿著滑動面出現滑動現象,這種現象被稱為滑坡,主要發生原因是地質條件差;塌方則主要是因為施工不當,造成土質邊坡向下移動。
連云港市健身路徑的使用現狀及對策研究 …………………………………………………………………………… 王志成(3/62)

圖1 路基基本結構
2.2.3路基沉陷
造成路基發生沉陷的原因有很多,如果路基養護工作落實不到位,發生路基沉陷、邊坡坍塌后不能及時采取措施進行維護和修補,路基病害在車輛荷載的作用下,很容易出現掉渣、破碎現象,并向四周擴散,造成路基病害范圍不斷擴大,損壞交通設施,同時也會對來往行駛車輛帶來安全隱患,特別是夜間行駛的車輛出現交通事故的概率大大增加。
基于影響因素的特殊性,必須結合實際要求,明確病害類型,制定合理有效的治理措施,常用的路基路面治理措施包括以下幾種:
3.1路面治理
3.1.1治理要點
關于路面治理,要注意三個方面:①路面不平整問題:瀝青混合料必須在標準溫度下,采用擊實方法成型混合料試件,試件必須達到國家規定的參數;②在瀝青路面施工中,要特別注意的是瀝青混合,瀝青混合料要保證質量和實效,這是瀝青路面施工質量的關鍵所在;③確定合理有效的壓實施工方式,以滿足區域性公路工程發展模式的要求;④當裂縫較細數量不多時,可將裂縫用水沖洗完后用水泥漿抹補;若裂縫較大時,應沿裂縫鑿去薄弱部分,再進行施工;⑤要注意在路面治理過程中的細節問題,以免治理不當,再次出現路面破壞現象。
3.1.2做好路面養護工作
基于現有干預形式的差異性,在后期整理和控制階段,需要不斷增加對公路施工的認識度,滿足養護措施的各種要求。在后續養護過程中靈活應用邊坡防護技術,確定合理的防治措施,通常采用的是植被固定和路基排水的形式,根據種植形式和固定模式的要求,要逐漸減少水對邊坡的沖刷力度,進而達到保護路面的作用。
3.2路基治理
3.2.1科學選擇路基填料
在道路工程中所運用的填充料,應當盡量選擇具有良好穩定性、耐磨性的路基填料。例如選取細度模數為2.5以上,并且堅硬耐磨的施工材料,如中粗砂、碎石、潔凈無雜質的水等,在施工的過程中,還需要采取合理的施工方法,用以加強對于路基填土的穩定性處理,在施工過程中注意嚴格遵守《公路路基施工規范》相關要求。
3.2.2采用新型塑料土工隔柵
新型塑料土工隔柵具有耐腐蝕性強、抗老化性強、溫度適應范圍廣、重量輕、安裝簡易等優點,具體操作是在路基黃土中,夾鋪新型塑料土工隔柵,因受到外力作用,網孔中的土柱會嵌鎖閉合,同時又相互影響,土體進入網孔所產生的張力會使路基施工填土均勻壓實,并促使動荷載向周邊傳遞,而網孔中的土柱由于受到區域限制,會使填土顆粒的自由運動受到限制,改變填土的受力狀態,使隔柵在公路路基土體中發揮加筋網格骨架的作用,從而減少路基沉陷的發生。
3.2.3做好邊坡加固與防護
①在邊坡種植植被,能夠固定邊坡表層土壤,減輕雨水的沖刷,使邊坡穩定和固結,同時,增加綠色植被,還能調節邊坡濕溫、美化周邊環境;②當邊坡出現發生嚴重損壞后,可以根據邊坡病害的特征有針對性地采用如削坡、擋土墻、抗滑樁、灌漿、錨桿等處理措施;③對于一些碎石土的挖方邊坡、嚴重風化的巖體邊坡,可以采取人工構造物防護措施即工程防護措施,如漿砌片石防護、水泥混凝土預制塊防護、護面墻防護、錨桿防護、干砌片石防護等防護措手段,鞏固并穩定邊坡,避免邊坡坍塌病害。
4.1工程概況
某公路建成通車十多年來,交通量不斷增長,沿線路基、路面局部發生了不同程度的變形與破壞的病害,局部路段還明顯影響到行車舒適性以及行車安全。因此,查明路段內病害的特征、類型及分布范圍,及時采取治理措施刻不容緩。
4.2路基路面現況總體評價
該公路路基狀況總體良好,達到了設計要求和目標,未發生大規模滑塌、劇烈沉陷等嚴重破壞。但通車運行十多年以來,沿線路基路面局部發生了不同程度的病害問題,主要有路基沉陷、差異沉降、路基土蠕變、混凝土面板開裂、斷板、錯臺等。其中,病害最為普遍和嚴重的部位多為高填方路段、陡坡路堤地段、半填半挖路段及軟基路段。
據初步掌握的病害分布范圍,在典型病害路基段、不良地質和特殊巖土地段、高填及半填半挖路段,布設勘探點,綜合運用地質調繪、鉆探、現場原位測試、室內土工試驗及工程地質類比等方法和手段,對公路沿線路基路段進行勘察,為公路路基的處治方案提供了地質依據。
4.3病害路段處治方案
根據對路基病害形成原因的分析,建議采用如下處治方案:
(1)對于因路基填土壓實度不足、路基填料質量欠佳、天然地基中局部存在軟弱土層等所導致的路面沉降變形路段,采用高壓旋噴注漿法進行滿堂加固處治,通過鉆孔埋設注漿管,利用高壓將水泥漿液充分注入路基土中,通過漿液在土體中的滲透、劈裂和擠壓等作用,使高濃度的水泥漿液與土體結合,形成具有較高強度的水泥土固結體和樹枝狀水泥網絡體,并擠密周圍的土體,和路基土一道組成復合地基,從而達到加固路基的作用。
(2)路面垂直灌漿,在開裂的路面上以2.5m的孔距垂直灌漿,灌漿深度3m。灌漿在一定程度上對填土起到改良作用,對裂縫起到了封堵的作用。
(3)對于路面縱向開裂、沉降不明顯的路段,在兩側硬路肩和邊坡上分別采用高壓旋噴注漿法,形成多排水泥土樁,以約束路基側向變形。
(4)注漿填縫,消除水力劈裂作用,同時防止雨水通過裂縫下滲路基。
(5)對于產生橫向裂縫的路基變形路段,可在高填路堤邊坡坡底設置固腳墻、反壓護道等固腳措施,約束路基的水平位移,降低橫向不均勻沉降。對于填方>9.0m的路段,特別是地基土相對較弱的高填方路段,約束地基土側向變形很有必要。固腳墻采用片石干砌,一般規格為5m×3m(寬×高),在不新征土地的情況下,具有較好的可行性。
(6)對已有反壓護道的路段進行夯實加固,最大限度地發揮其限制路基側向變形的功能。
(7)面板更換修復。嚴重錯臺的面板,縱斷面上表現為“下樓梯”,降低了行車舒適及行車安全。面板修補常用的方法有:壓注灌漿法、擴縫灌漿法、直接灌漿法和條帶罩面法、全深度補塊法等,宜根據面板具體損壞情況擇優選用。
在公路的使用過程中,最常見的路基病害包含邊坡坍塌、路基變形、路基沉陷等,為了減少和最大限度的避免路基病害的發生,可以在病害現象的基礎上采取有效措施加以預防和治理,減小路基病害的作用力,提高公路的安全性,為人們的人身財產安全提供必要的保障。
[1]李國璽,祁 偉.黃土地區路基路面排水病害淺析[J].公路,2014(06):68~70.
[2]劉俊敏,馬 強.水泥路基路面的病害及其解決措施[J].建筑工程技術與設計,2015(30):56~57.
[3]代微微.路橋過渡段路基路面常見病害及其防治措施[J].交通標準化,2014,42(9):73~75.
U416.1
A
2095-2066(2016)26-0210-02
2016-7-12
白 勱(1984-),男,工程師,本科,主要從事工程管理工作。