淺析路基主要病害及防治措施

魏全成

( 重慶交通大學(xué) 土木工程學(xué)院， 重慶 400047 )

0 引言

隨著中國的交通運(yùn)輸業(yè)的快速發(fā)展以及路網(wǎng)的不斷完善，公路的修建正在大幅度的增加，在一些特殊地區(qū)，而現(xiàn)在經(jīng)常報(bào)道某某道路沒有修建幾年就出現(xiàn)了大面積沉降，凹槽等路面破壞，影響行車的舒適度和安全性。從而不得不進(jìn)行修理，浪費(fèi)人力、物力、財(cái)力。造成此結(jié)果很大部分是修建道路時(shí)路基沒有處理好。

1 路基沉陷原因及其防治

1.1 路基沉降原因

當(dāng)路面在垂直方向產(chǎn)生了不可逆轉(zhuǎn)的變形時(shí)，那么路基就發(fā)生了沉陷。路基沉陷[1]產(chǎn)生的原因一般有以下幾種：

（1）路基土質(zhì)不良。土基承載能力的高低與土質(zhì)有很大的關(guān)系。不良土質(zhì)的存在導(dǎo)致土基承載能力降低。而施工的的時(shí)候又沒有經(jīng)過處理，直接用其作為填料。時(shí)間久了，土基被大幅度的壓縮，路基開始慢慢或突然產(chǎn)生沉陷。

（2）地下水的影響。道路施工時(shí)，經(jīng)常會(huì)遇到有地下水的情況，通常方法就是把地下水排出路基范圍外。但如果地下水的排出沒有處理好，路基也會(huì)產(chǎn)生沉陷，因?yàn)樵丛床粩嗟牡叵滤ㄟ^流動(dòng)把路基填料里的細(xì)小顆粒帶走，從而掏空了路基，導(dǎo)致路面結(jié)構(gòu)失去了支撐，路基沉陷就產(chǎn)生了。

（3）施工不當(dāng)。當(dāng)施工不當(dāng)時(shí)，路基隨著時(shí)間的變化，也會(huì)產(chǎn)生沉降。如填筑路基時(shí)，不清除表土，因?yàn)楸硗炼嗍歉|(zhì)土或有樹根，草根等，其會(huì)腐爛變化后，路基就產(chǎn)生了空隙。導(dǎo)致路基沉陷。還有路基壓實(shí)度不達(dá)標(biāo)，新舊路基結(jié)合處處理不規(guī)范也會(huì)產(chǎn)生路基沉陷。

1.2 路基沉降防治

施工作業(yè)時(shí)，遇到腐質(zhì)土，換填較好的路基填筑材料，如砂性土。遇到大面積的軟土，泥沼時(shí)，可采用水泥攪拌樁，排水固結(jié)法等特殊的施工方法。遇到地下水時(shí)，可以考慮修筑盲溝來引導(dǎo)地下水。

2 邊坡坍方的原因及防治

2.1 邊坡坍方的種類

（1）坍塌[2]。山坡沉積物在自身的重力作用下，沿著坡面有不同大小的塌陷現(xiàn)象。陡峭的山坡是坍塌的基本條件。當(dāng)巖層的各種結(jié)構(gòu)面或軟夾層傾向于面向空平面和陡傾角時(shí)，往往會(huì)形成一個(gè)崩塌的滑動(dòng)面。氣候和滲水也是坍塌的重要因素。溫差大，降雨量大，凍融和強(qiáng)烈的干濕變化，經(jīng)過大雨或長時(shí)間雨水后，水分沿著裂隙滲入巖體，減少巖體裂隙間的內(nèi)聚力和摩擦力，增加巖體的重量促進(jìn) 崩潰產(chǎn)生。

（2）崩塌。巨大的巖體失去與下伏巖體的接觸，在重力的作用下，突然劇烈地從陡坡下降現(xiàn)象。在高陡的天然山坡上可能會(huì)發(fā)生塌陷，也可能發(fā)生在陡峭的人造斜坡上。物體突然崩塌一般是巖石，但有些山體滑坡會(huì)塌陷。崩塌體基本穩(wěn)定后，沒有滑動(dòng)面，但表面弱。

（3）滑坡。路基山坡或巖石受地表水或地下水活動(dòng)的影響，其結(jié)構(gòu)完整性被破壞，逐漸失去支撐力，在自重的作用下，沿著一定軟弱面整體的、緩慢的，有時(shí)先緩后急地向下滑移的現(xiàn)象?；鲁梢驈?fù)雜，種類多。常見發(fā)生的滑坡主要有堆積層滑坡、黃土滑坡、巖層滑坡。滑坡是一種危害性很大的自然災(zāi)害，不僅對(duì)道路有所損害，對(duì)人的生命、財(cái)產(chǎn)也具有危害性。

2.2 邊坡坍方的防治方法

2.2.1 坍塌和崩塌的防治

（1）引導(dǎo)地表水和地下水。很多坍塌都是由于水的因素引起的，如連續(xù)暴雨，地下水滲出等。所以施工時(shí)注意修建引導(dǎo)地表水和地下水的構(gòu)筑物，如截水溝，盲溝等，將水排到土體之外，降低土體自重，減少坍方事故。

（2）削坡減載。當(dāng)山體土層覆蓋厚，巖土分界線明顯，這種狀況很容易發(fā)生坍塌事故，通過削坡，減輕山體的自重，從而達(dá)到防治坍塌的目的。需要注意的是削坡之后的廢棄物處理情況。

（3）條件允許的情況下，可以在可能出現(xiàn)的坍塌的位置設(shè)置一些防護(hù)結(jié)構(gòu)物，維持土體的平衡。2.2.2滑坡的防治

（1）排除地下水和地表水。防治地下水和地表水進(jìn)入滑坡體范圍內(nèi)，導(dǎo)致土體抗剪強(qiáng)度下降。

（2）種植花草樹木。花草樹木的根系可以牢牢抓住松散的土壤，防止坡體的下滑，很多滑坡都是由于土壤表面的植被破壞造成的。

（3）修建防護(hù)結(jié)構(gòu)物。一般結(jié)構(gòu)形式有重力式擋土墻、抗滑樁、預(yù)應(yīng)力損失錨索、預(yù)應(yīng)力錨桿土釘墻等支護(hù)結(jié)構(gòu)物，在不同的情況下，選擇的結(jié)構(gòu)形式施工不同的。修建的時(shí)候要注意基礎(chǔ)要在基巖上，滑動(dòng)面之下，才能達(dá)到防治的目的。

3 翻漿、凍脹

在凍土區(qū)，入冬以后，大氣溫度驟降，路面結(jié)冰。路基土中的自由水凍成冰晶。氣溫越低，凍結(jié)線越深，在凍結(jié)線范圍內(nèi)的自由水都會(huì)結(jié)成冰。自由水結(jié)冰后，土顆粒結(jié)合水膜變薄，這使得水膜較厚的結(jié)合水向上移動(dòng)。上移后，由于溫度低又會(huì)結(jié)冰，在結(jié)合冰達(dá)到一定程度后，路基就會(huì)脹裂，從而引起路面開裂。氣溫上升，冰融化后，路基工作區(qū)之間有大量的自由水，經(jīng)過車輛碾壓，就出現(xiàn)了翻漿[3]。

凍脹、翻漿的防治措施：

凍脹、翻漿引起的主要原因有土質(zhì)、水、溫度及行車荷載等。一般有以下防治措施：

（1）增加路基填土的高度。通過增加路基填土，減少了地下水，毛細(xì)水的上移，減弱了凍脹的程度。

（2）合理的選擇路基填料及提高路基的壓實(shí)度。合理的路基填料可以防治毛細(xì)現(xiàn)象的發(fā)生，從而減少了路基土中水的含量。壓實(shí)度的提高，不僅增加了路基的強(qiáng)度，還減小了土顆粒間的間隙，間接的減少了水分的空間，這樣可以防止路基凍脹發(fā)生。

4 水毀

水毀。由于我國地大物博、氣候變化多樣，在某些山區(qū)的公路，經(jīng)常出現(xiàn)路基水毀[4]的現(xiàn)象。當(dāng)公路沿線設(shè)施受到水作用而產(chǎn)生損壞而影響到行車安全的時(shí)候，就叫水毀。一般由強(qiáng)降雨及洪水都可能造成水毀。也有可能是河水沖刷路基，導(dǎo)致整個(gè)路基垮塌而造成水毀。對(duì)于強(qiáng)降雨和洪水這種公路水毀，是可以預(yù)防的。通過查閱歷史的降雨量來設(shè)計(jì)排水結(jié)構(gòu)物。對(duì)于沿河路基來說，一般都是修建擋土墻來防止路基被沖刷。需要注意的是：擋墻材料一般采用抗?jié)B能力強(qiáng)的混凝土，其抗沖刷能力高；擋墻的基礎(chǔ)的埋深一定要達(dá)到抗沖刷的要求，不然當(dāng)基礎(chǔ)被掏空后，擋墻容易產(chǎn)生側(cè)翻。

5 結(jié)語

這些路基災(zāi)害不僅影響公路的質(zhì)量，還威脅著廣大人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)。所以在設(shè)計(jì)、施工的時(shí)候，一定要考慮其因素。不然之后的道路整修費(fèi)時(shí)、費(fèi)錢、費(fèi)力。

[1]李永平.淺析路基的主要病害及防治辦法.[J] 科技視界,2015(1).

[2]勒軍.淺談路基主要病害及防治.[J] 黑龍江交通科技,2011（6）

[3]田永全.凍土地區(qū)路基翻漿的原因及防治措施.[J] 交通標(biāo)準(zhǔn)化,2013(19).[]唐澤斌。山區(qū)公路水毀的成因與防治技術(shù).[J]交通世界,2016(28).