郭 旭
(山西省公路局忻州分局,山西 忻州 034000)
路面基礎直接關系著公路質量,路面基礎越穩(wěn)定,公路的使用壽命越長。公路路基支撐著路面巖石荷載、路面車輛荷載等,是主要的承載主體。為了保證路面質量,必須提升路面基礎的穩(wěn)定性和耐久性。值得注意的是,當前我國公路路基邊坡存在一些問題,導致路面基礎失穩(wěn),路基滑坡、路基坍塌情況較為普遍。為了協(xié)調公路運行,需要整治公路路基邊坡病害。
土質邊坡病害主要表現(xiàn)為以下兩類:第一是邊坡出現(xiàn)滑坡情況,第二是邊坡出現(xiàn)塌陷情況。土質邊坡滑坡、土質邊坡塌陷出現(xiàn)的原因如下所示:由于受到施工方法、施工技術的外部要素的影響,邊坡土壓實度相對較低,其中新填土空隙比超過1,壓實系數(shù)小于1,會導致細粒土的滲透性加大。部分地區(qū)的雨水天氣比較多,土質邊坡長期處于浸泡狀態(tài)下,細粒土對雨水的吸收情況較好,排泄度不足,會導致土質邊坡土過分濕潤,土體內部抗剪強度降低,甚至會導致土地內部抗剪強度趨于零[1]。在這種情況下,路基表土勢必會出現(xiàn)流動情況,朝著斜坡的方向發(fā)生坍塌。如果路肩出現(xiàn)裂縫,或者流水長期沖刷,病害問題會持續(xù)加劇,路基的穩(wěn)定性將越來越差。當路基處于軟塑狀態(tài),下部土層水分含量較少,可能會出現(xiàn)圓弧形的滑動面,導致上面開裂,引發(fā)滑坡情況。滑坡出現(xiàn)還會受到外部自然環(huán)境的影響,如當?shù)氐乃牡刭|條件等。
在對土質邊坡病害進行防治時,應該采用如下幾個整治措施:
1)應該確保路基邊坡已經(jīng)被壓實。在整治過程中,必須嚴格限制路面邊坡土的壓實度系數(shù),保證其大于0.9,如果路面邊坡土的壓實度系數(shù)沒有達到0.9,應該對路面邊坡進行加強和夯實。在實際施工時,施工單位需要合理控制路堤兩側的填筑寬度。一般來說,路堤兩側的填筑寬度應該超過設計寬度的50 cm,且要增加路肩邊的碾壓頻次,且可能加大邊坡的壓實度。邊坡壓實度提升,雨水滲入會受到阻礙。
2)應該優(yōu)化邊坡坡面的排水設計。路基邊坡以外存在地表水,在雨水條件下,雨水匯集將更加迅速。在施工時需要做好地表水的截留工作,避免雨水條件下出現(xiàn)滲漏問題。在雨季施工過程中,需要綜合考察路基排水情況,削弱雨水對邊坡的沖刷力,排除路肩裂縫。在處理路肩裂縫時,應該對其出現(xiàn)的原因進行分析,并及時填補裂縫,避免水流進入到土體之內[2]。在高填土路基和一些特殊路段,應該做好截水溝設計。
3)應該發(fā)揮路基坡面保護實效,采用骨架防護方式等。
公路路塹邊坡經(jīng)常會出現(xiàn)土質疏松的情況,且容易受到風雨侵蝕。具體而言,公路路塹邊坡病害包括如下兩種:第一是路塹土質邊坡病害,包括滑坡、坍塌等。第二是路塹石質病害,包括風化、坍塌等。對路塹土質邊坡災害進行分析,發(fā)現(xiàn)其形成原因如下所示:在施工時,路塹邊坡存在一些裂縫,填溝溝底有一些紋路。在雨水天氣,雨水會進入縫隙。邊坡受到雨水沖刷的作用,最后會引發(fā)滑坡和坍塌問題。對路塹石質邊坡災害進行分析,發(fā)現(xiàn)其形成原因如下所示:石質邊坡地質構造和巖石特征對邊坡產(chǎn)生重要影響,部分邊坡雨水容易軟化,如滑石片巖、云母片巖等,在風化之后,坡面容易呈現(xiàn)出鱗片狀,出現(xiàn)坍塌情況。部分邊坡受到風力影響、雨水影響,巖石內部發(fā)生風化,導致邊坡變形。部分施工單位缺乏考量,施工并不科學,致使巖體失去支撐,邊坡坍塌。還有一些施工單位采用爆破施工的方式,使巖體內部受到破壞,也引發(fā)了邊坡坍塌。
在對路塹邊坡病害進行整治時,應該采用如下幾個整治措施:
1)應該保證排水設計的合理性。施工單位可以構建截水溝,對路塹邊坡之外的水進行截流。在設計過程中,要對該地區(qū)的雨量進行預測,并對溝壁和溝底進行防護。邊坡以上存在地表水,應該將地表水排出[3]。地下排水可以采用隧道、滲溝等方式。
2)應該開展支擋工程建設,綜合應用抗滑片、擋土墻等,對路塹邊坡進行強化,保證其穩(wěn)定性。
在對邊坡病害進行綜合整治時,應該秉持防治結合的原則,注重邊坡病害防治的美觀性、整體性。邊坡病害綜合整治并不是一項簡單的工作,可能會耗費大量的人力資源和物力資源。在對邊坡病害進行綜合整治時,還應該秉持造價潔身的原則,注重邊坡病害防治的高效性、經(jīng)濟性。具體而言,邊坡病害綜合整治舉措主要包括工程防護、植物防護、邊坡養(yǎng)護等。
首先是工程防護。為了預防邊坡病害,需要對工程進行防護。施工單位可以在巖石邊坡、風化邊坡、碎石土挖方邊坡等開展工程防護,采用人工防護物等,對邊坡病害進行科學處理。一般來說,工程防護的技術包括以下幾類:1)可以在邊坡外部設置護面墻。2)可以在邊坡外圍增設干砌片石。3)可以在邊坡外圍應用錨桿防護[4]。
其次是植物防護。綠色植物對邊坡病害綜合整治起著至關重要的作用,施工單位可以在邊坡附近植樹植草等,削弱雨水的沖刷作用,對邊坡進行有效保護。植物防護能夠起到穩(wěn)定邊坡的作用,并改善邊坡局部的小環(huán)境,對邊坡環(huán)境進行美化。與其他防護技術相比,植物防護的成本相對較低,防護效果相對較好。因此在對公路路基邊坡進行防護時,可以將植物防護作為首選。在植樹植草之前,應該對邊坡區(qū)域進行選擇,考察其土壤條件,并盡量保證地形平緩。
再次是邊坡養(yǎng)護。在邊坡養(yǎng)護時,應該保證路基建設的穩(wěn)定性,提升形成的安全性。經(jīng)過調研發(fā)現(xiàn),路基邊坡病害與水密切相關,因此防水治水工作應該成為邊坡養(yǎng)護的重點。路基養(yǎng)護人員需要對邊坡進行定期檢查,找出邊坡質量的隱患要素,并對其進行處理。為了削弱雨水影響,需要構建排水溝、截水溝等等。在暴雨期間,需要做好巡查工作,對降水量進行監(jiān)測,并查看水位。在路基兩側需要開展綠化工作,起到穩(wěn)定邊坡的作用。一般來說,喬木和灌木的種植效果比較好,其對外部條件的適應性較好,對地表水的吸收情況也相對較好,因此可以擴展喬木和灌木的種植范圍,抵抗雨水沖刷作用[5]。在陡坡位置,可以采用土釘支護等技術,達到固坡目的。
在外部條件影響下,公路路基邊坡很容易出現(xiàn)病害問題。邊坡穩(wěn)定性對路面基礎產(chǎn)生重要影響,關乎行車安全和路面的使用壽命。為了保證路面質量,應該分析公路路基邊坡可能出現(xiàn)的病害問題,探討病害問題出現(xiàn)的原因,并采用科學的整治措施,配合使用工程防護技術、植物防護技術、邊坡養(yǎng)護技術。