濕陷性黃土路基的路基防護措施

劉煥春

摘要：現(xiàn)代道路系統(tǒng)在社會、經(jīng)濟發(fā)展過程中的地位非常重要，同時對于道路各個部分的性能要求也在不斷提升，而我國濕陷性黃土結(jié)構(gòu)分布較廣，給道路路基防護帶來了一系列的不利影響，本文對濕陷性黃土結(jié)構(gòu)特征進行研究，分析濕陷性黃土路基施工，提出路基防護措施。

關(guān)鍵詞：濕陷性黃土；路基；施工；防護措施

1引言

諸多類型的路基施工中，濕陷性黃土地路基是最為復(fù)雜的一種，需要必要的技術(shù)手段和措施來解決其造成的問題，氣候干燥條件下濕陷性黃土地路基具備一定承載力且形變量較小，但受水浸濕后并承受一定荷載時，濕陷性黃土結(jié)構(gòu)會迅速破壞出現(xiàn)下沉影響路基，所以對于濕陷性黃土地路基要進行路基防護，以便提升道路系統(tǒng)性能。

2濕陷性黃土路基

2.1濕陷性黃土成因和特征

濕陷性黃土主要是起內(nèi)部碳酸鈣和粘膠微?；旌闲纬傻奈⑿〉V物構(gòu)成，在這個結(jié)構(gòu)當(dāng)中存在大量空隙和架空結(jié)構(gòu)，其間隙連接剛度小，遭受外部沖擊或影響時容易發(fā)生形變造成結(jié)構(gòu)重排，干燥情況下其連接剛度、穩(wěn)定性、骨架排列都不錯，但是若在水的作用下，這些方面就會出現(xiàn)破壞，在剪應(yīng)力作用下出現(xiàn)顆粒間隙變大，出現(xiàn)濕陷形變，濕陷性黃土成因復(fù)雜，但是簡單來說的話就是以下幾個方面的原因造成：荷載，水，骨架顆粒形態(tài)、排布，空隙特征。

濕陷性黃土的特點主要通過其結(jié)構(gòu)性、壓密性、濕陷性三個方面進行反應(yīng)。結(jié)構(gòu)性是表達骨架顆粒形態(tài)、成份，空隙特征，排布方式對土壤性質(zhì)的影響，此外濕陷性黃土單元形態(tài)決定了土壤形變的具體性質(zhì)，連接方式?jīng)Q定了土壤結(jié)構(gòu)強度，排布方式?jīng)Q定了土壤穩(wěn)定性，這些又都會對土壤濕陷性造成影響。

2.2濕陷性黃土路基存在的主要問題及沉陷基本原理

濕陷性黃土路基存在的主要問題概括來說主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

（1）承載力和穩(wěn)定性問題：路基在荷載作用下，若其承載力不能達到要求救護出現(xiàn)局部或者整體剪切破壞，影響道路正常使用，甚至造成道路直接損壞。

（2）沉陷問題：長期荷載作用下，路基會發(fā)生形變，如：沉陷、水平位移、不均勻沉陷等情況，若超過系統(tǒng)最大允許值就會影響道路狀態(tài)。若路基壓實度不夠且含水率遠超最大限定，路基會出現(xiàn)不均勻沉陷，其危害更大。

（3）滲流問題：一般路基都有滲流量或水力比降要求，若這方面超過路基的允許值，會出現(xiàn)大量水損失或其他問題造成路基失穩(wěn)導(dǎo)致路面破壞，出現(xiàn)各類工程事故。

濕陷性黃土路基出現(xiàn)沉陷的基本原理主要是濕陷性黃土生成年代晚，所受外力作用小，自身固結(jié)不完善，存在孔隙大、結(jié)構(gòu)松散情況，造成濕陷性黃土強度較低情況，在為考慮水份影響時，單純的外部荷載作用若超過濕陷性黃土自身強度承載能力，其骨架結(jié)構(gòu)就會出現(xiàn)崩潰，土體間孔隙逐步被填充密實逐步趨向固結(jié)，造成路基出現(xiàn)沉陷；考慮水份影響的情況下，由于水份作用，濕陷性黃土喪失基強度，土體出現(xiàn)潰散，土體顆粒重新排布，造成路基出現(xiàn)沉陷。

2.3濕陷性黃土路基的路基防護措施

2.3.1設(shè)計過程中的措施

在濕陷性黃土區(qū)域進行道路規(guī)劃設(shè)計之初，就要明確水對濕陷性黃土路基的影響，提前考慮路基防排水，將濕陷性黃土區(qū)路基工程的地基設(shè)計作為重點任務(wù)來抓，結(jié)合濕陷性黃土特點，采取相應(yīng)技術(shù)措施進行處理，以便提升地基強度和承載力，為路基的穩(wěn)定打好基礎(chǔ)。設(shè)計好地基處理方式后，可進行路基施工規(guī)劃，由于在濕陷性黃土區(qū)域只有濕陷性黃土來填筑路堤，這部分填筑質(zhì)量會影響濕陷性黃土路基的質(zhì)量，因此要注意重點關(guān)注土層的壓實度和密實度，提高這兩者可以減輕濕陷性黃土遇水產(chǎn)生的濕陷變形。

2.3.2排水系統(tǒng)處理

采取相應(yīng)措施攔截并排除濕陷性黃土路基處的地表水，防止?jié)B透進土層，減少路基底層的濕陷下沉，建立完善的地下、地面排水設(shè)施及時處理各處的水，有針對性的降低濕陷性黃土中的水份含量。

2.3.2墊層處理

采用灰土墊層處理濕陷性黃土路基是非常有效的方式，采用灰土墊層進行處理時，先將濕陷性土層挖除或挖至一定深度，然后使用灰土分層回填、夯實，一般墊層厚度為1-3m，可以有效減輕路基因外力載荷引起的濕陷。

2.3.3強夯處理

路基施工中最為常見的處理方式就是強夯法，在對濕陷性黃土路基進行處理也是非常有效的方式，但在使用強夯法進行處理時，要明確土層厚度，采取相應(yīng)的夯實強度，一般在消除土層厚度為1-2m的濕陷性黃土?xí)r，采用重錘夯實發(fā)為最佳，在消除土層厚度為3-6m的濕陷性黃土?xí)r，采用強夯法為最佳。

2.3.4擠密處理

濕陷性黃土路基深層加固時刻采用擠密法進行，通過在濕陷性黃土路基中設(shè)置樁孔，然后向樁孔中添加材料進行擠壓，達到加固路基的目的，這種處理方式使用較為廣泛。

2.3.5混合攪拌處理

濕陷性黃土路基處理時通過高壓噴射攪拌或者深層攪拌土和漿液對其進行加固，這種混合攪拌處理的基本原理是將水泥、石灰等材料摻入黃土，通過這些材料與濕陷性黃土路基中含有的水份反應(yīng)形成相應(yīng)強度的化合物，達到路基防護的目的。

2.3.6預(yù)浸水處理

針對濕陷性土層厚度大于10m的路基施工環(huán)境可采用預(yù)浸水處理，借助黃土自重消除其濕陷性，一般在濕陷性黃土路基防護過程中，這種方法不單獨進行使用，多與其他方式進行結(jié)合使用。

結(jié)語：我國濕陷性黃土結(jié)構(gòu)分布較廣，給路基工程帶來諸多影響，濕陷性黃土地段的公路施工過程中要考慮施工長遠影響，避免給未來公路運營過程帶來隱患影響，同時提升路基強度，對于濕陷性黃土路基的處理，要堅持技術(shù)、質(zhì)量、經(jīng)濟三方面的合理性，在前期規(guī)劃建設(shè)過程中充分結(jié)合工程現(xiàn)場條件，采取有效的方式方法進行處理，以便提升工程建設(shè)速度，降低工程造價。endprint