特殊地質條件下路基常見病害及治理措施

方銘 高洪偉

摘要：公路路基是公路承載力的主要組成部分。路基工程的質量好壞直接影響著整個工程的質量安全問題以及使用情況。我國地域遼闊，地區之間土質差異較大，因此對不同地區特殊土質的工程特性與相應的處理方式做分析總結顯得尤為重要。本文著重分析不良地質帶公路路基常見病害及處治方法。

關鍵詞：特殊地質帶;路基病害;治理措施

沒有穩定的路基，就沒有穩固的路面。在路基工程建設中常出現病害，其主要特征表現在路面縱、橫向裂縫，裂縫處呈現錯臺，嚴重時裂縫變寬，并向下延伸，邊坡滑塌，路基整體下沉或局部沉陷，填方路堤完工后沉降較大，特別是巴州焉耆盆地公路沿線人口密集、道路兩側都是農田灌溉區，鹽漬土路基鹽脹、翻漿尤為嚴重，現結合本人的施工經驗，對新疆公路幾種常見的病害，發生的原因及防治對策和處治辦法分述如下。

1. 路基常見病害的成因

由于公路路基為一帶狀構造物，具有距離大，與大自然接觸面廣的特點，公路沿線的地形、地質、水文等千差萬別，針對不同的地形、地質、水文等，路基設計必須考慮當地的地形、地質、水文情況，采取盡可能有效工程技術措施，以保證路基的穩定性。

1.1地形：地形不僅影響到路線的平面線路的選定、縱斷面設計，同時也影響到路基設計。平原區、丘陵區、山嶺重丘區;由于各自地勢，水浸情況各異。平原區（巴州焉耆盆地）其地下水位較高，必須要保持一定的路基填土高度，來保持路床的水溫狀況。

1.2地質：沿線的地質條件（軟土、鹽漬土、過細粉性土、淤泥等）對路基的穩定產生一定影響。

1.3 水文：路基經過地的凈水量、蒸發量、地表逕流、層間水、等對路基的穩定性如果處理不當，就會導致路基的各種病害。

2.設計方面原因

由于受條件限制，地質勘查線位分布不均勻或較少，提供的地質資料不全（或不能反應地質狀態），導致設計存在缺陷，如路基排水設計不完善等填土路段，設計采取的軟基處理方法不當，設計處理深度不夠，達不到預期的處理效果，出現各種路基病害。如軟土地基處理不設漸變段造成處理路段與非處理段的交界處形成沉降突變;軟土路段等填土路基，安全穩定系數不能滿足規范要求，造成填筑過程及營運過程中產生較大的地面側向變形。

3.施工技術方面原因

（1）軟基處理未達到設計深度，施工時軟土地基路段填料速度過快等。

（2）填料不合適，如填筑過濕土、鹽漬土，易溶鹽超標的礫石土，腐殖土等使用性能差的填料，又無采取相應的處理措施。

（3）路基填料壓實度達不到要求，標準擊實試驗確定的最大干密度無采用峰值，無形中降低了壓實標準，填料含水量控制不嚴，含水量超過允許誤差±2%的范圍，分層填土碾壓時壓實層厚度偏厚，超過30cm，壓實質量差，機械碾壓時間過早或過晚等。

（4）混填不同土類的料，施工中由于取土坑沿深度方向的石土質變化未列明。特別紫泥泉的料場尤為明顯，雖然都是設計單位指定的設計料場，但在深度方向上料的質量有明顯的差別，一般在原地表以下0～3m之間，夾層易溶鹽含量高，而且夾層厚度大。造成不同土類的填料混填，形成壓縮性，抗水性的差引起路基不均勻沉降。

（5）路基施工排水不暢，往往遇雨水浸泡后，后續施工時施工單位又不及時進行復壓，這是比較常見的問題，路基施工交驗后，一般監理和施工單位不注意這項工作。

4.路基病害處理方案

合理設計、精心施工，提高工程質量，這是防止路基病害的一般方法。對經過特殊地形、地貌、水文地質的路線，必須應進行詳細調查，提供詳細的資料，并采取有效的處理辦法，使路基保持良好的整體穩定性。

4.1軟土地基處理。

軟土是指飽和的軟弱粘土或淤泥為主的土層，有時也夾有少量淤泥等，其天然含水量高、孔隙比大、壓縮性高、抗剪強度低。在軟土地基上修筑公路時，若對軟基處理不當，往往會導致路基失穩、路面開裂，并導致公路不能正常使用。因此，必須對軟土地基進行有效的處理。下面對軟土地基加固措施分幾種介紹：

（1）拋石擠淤法：焉耆地區地下水位特別高，橋涵挖基和改線段普遍出現地下水，給施工帶來了很大的困難，為了解決這一困難，減少土體中的孔隙，使土體盡快密實，加快施工進度，采取拋石擠淤法。其作法是：挖至基礎的處理厚度，一般為30cm，快速拋石、整平，拋石整平穩定后進行砂礫墊層施工，其辦法很快解決了公路橋涵的軟基處理，提高了整體施工進度。

（2）以砂、礫石等材料置換或拌入法使軟弱地基形成復合地基，或在軟弱地基的部分土體內摻入水泥，水泥砂漿以及土或石灰等物，形成一種加固體，達到減少壓縮量，提高地基承載力。

（3）采取鋪礫石+土工格柵預壓，這種處理效果是明顯的，但投資較大，資金短缺時采用較為困難。軟土地基加固施工過程中，工序控制的原則是“四快”，即排水快、清淤快、回填快、碾壓快。采用加鋪土工織物時，鋪設要求做到繃拉無皺折。

4.2路基施工的處理

路基基底施工時若遇到地表濕軟，應及時向設計單位提出變更意見，可考慮換土或摻水泥（石灰）以及鋪設土工布等有利于填前壓實的措施。換土、摻水泥（石灰）的施工工序為：路基開挖―排水―清淤-換土-摻水泥（石灰）-碾壓。

地質條件是影響路基工程質量和產生病害的基本前提，水是造成路基病害的主要原因。因此，地下水位高除需完善排水設施外，還應設隔水層等，其目的是減少土路堤結構的壓縮變形。按設計要求先開挖排水溝，再清表，做好填前壓實，并在分層時最好做出一定的橫坡。施工前應進行補充調查，取土坑沿深度方向的土層分布，土性、含水量情況列表說明，避免混填。

4.2.1控制填料填筑速率與時間。

基底處理完后，應及時進行路堤填筑以及爭取預壓時間，對排水處理地基完成后，即可填筑。軟土路段施工速度應放慢，其填筑速度應控制好，并應開放交通，對填筑路堤，有一個預壓和沉降期，對填筑寬度，應按設計施工坡率超寬碾壓要求控制，一般按30-50cm超寬控制。

4.2.2控制填料的含水量。

填料的含水量對壓實效果影響最大，一般在施工中應控制在最佳含水量±2%之內。施工前應根據標準擊實試驗取得的數據，按照施工氣候和試壓結果作出適當調整，減少壓縮沉降。

4.2.3控制壓實厚度，正確選用碾壓機械。

在路基施工過程中針對不同性質的填料及碾壓工具選用不同的壓實度，采用機械壓實時，分層的最大松鋪厚度不超過30cm，且攤鋪厚度要通過標樁控制，碾壓時要嚴格控制縱、橫坡度，并及時檢查，不同碾壓機械其性能差別較大，適用情況不異;如重型輪胎壓路機適用于各類土，輕型鋼輪壓路機適用于各種填料頂面壓實整平，重型鋼輪壓路機適用于細粒土、砂類土和礫石土等，雙驅重型輪胎壓路機最適用于風積沙等，施工時應正確選用。

5.結語

以上是本人在公路路基施工中遇到的的幾種常見病害，分析了成因，并提出施工中應注意的問題和處理方法。在今后的路基病害的處理方法還需要進一步探討和改進，只有在設計和施工過程中對路基的病害有充分的了解，合理設計、精心施工，才可能減少路基病害的發生，才能保證公路工程施工質量。

參考文獻：

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