临海公路路基病害防治策略研究

第2期(总第】15期)翘适耐工程应用■临海公路路基病害防治策略研究易泽清(广西南宁市机械施工公司，广西南宁530000)摘要由于沿海地区地质条件复杂。使得临海公路极易形成各类路基病害。本文主要分析了临海公路路基病害的类型及其形成原因。为了有效防治这些路基病害，应本着“预防为主，综合治理”的原则，因地制宜地采取根治的措施。关键词临海公路：路基处理：防治广西北部湾海岸线一千多公里．有着独特的地理位置优作用，发生崩塌。这种水毁现象有二类情况：一类是基础先崩势．不仅有众多优良港口，更是我国经济发展最具活力的地塌，墙身随后也崩塌，这类情况主要是基础建在海边礁岩石区之一。经济的快速发展离不开安全、高效的运输体系。沿海之上。另一类是基础不崩塌但墙身崩塌，发生这类情况主要各省市都高度重视公路网线建设，投入了大量资金加强沿海是基础埋设于地面线下或周围有大礁岩石所挡。地区高等级公路新建、改建，改善道路通行环境。促进各种要挡土墙受环境变化的影响而出现的水毁现象。围海填路素充分涌动并向沿海地区聚集。然而，沿海地区地质条件复时。挡土墙建在沙滩沙层之中的，此类挡土墙的基础基本埋杂，在公路工程建设中极易形成各类路基病害，为日后的行设于沙层之中。水毁的主要原因是：①因季节变化。夏季、秋车安全埋下隐患。本文就临海公路路基病害的防治策略进行季台风所带来的巨大海浪，卷走了沙层的沙子，走多积少，有研究．以期同行批评指正。的只剩下裸露的砾石、礁石，使得基础失去应有的保护。②当1路基病害的主要类型及成因海平面上升时。沙滩逐渐变窄、变小，海浪容易带走沙子，造1．1边坡滑塌成沙滩的沙层逐渐变薄、减少，直至消失。因此，埋于沙层之滑塌指边坡上的大量土石沿着一定滑动面整体向下滑中的挡土墙基础，当海浪带走沙子至基础底时，基础就容易移的现象。产生滑坡的病害成因有内在因素，也有外在因素。裸露，长年累月，最先受到破坏，使基础失去支撑或稍有较大内在因素是形成滑坡的先决条件。它包括岩土性质、地质构海浪的冲击即崩塌，形成水毁。造、地形地貌等。外因通过内因对滑坡起着促进作用。它包括1．3填海路段路基病害水的作用、地震和人为因素等。所以，滑坡是内外因素综合作填筑在海中软土路基的沉降。填海是指把原有的海面填用的结果。进泥土以产生陆地。有不少沿海公路建筑在海中的软土基中。形成滑塌的病害成因有：①陡峭高峻的边坡或山体斜极易形成沉降病害。在一般公路通过软土地区，由于线路等坡，坡度大于45。、高度大于30m，特别是坡度在55～75。的级标准不高，路基宽度窄、立交少、纵坡要求不严，且多低路斜坡，是滑塌多发地段。②由风化的坚硬岩层组成的又高又堤。故对路基大部分地段处理工程少，仅对桥头高路堤部位陡的斜坡，如互层砂岩，稳定性更差，容易形成滑塌。③受地重视些。但从高速公路出现后，因要求全立交、桥涵通道多，质构造影响严重．有很多结构面将岩体切割成不连续体的斜路堤高度多超过软土填土极限高度。加之软土中含有大量亲坡，特别是有两组结构面倾向线路，其中一组倾角较缓时，容水胶体微粒。土体多呈海棉状结构。因其孔隙比大、含水量易向线路滑塌。④水的作用是产生滑塌的重要因素。绝大多多、透水性小、抗剪强度低、压缩性强在路堤高填土的自重作数的滑塌发生在雨季或暴雨之后，尤其是在临海区域，因为用下，要经过较长时间才能趋于压实稳定，因此其沉降稳定水的渗入和海水的冲刷．对岩石产生软化、润滑和动水压力要花费长时间。此外软土结构在大交通量、重载车辆的作用作用，使岩体强度降低，内摩擦力减小，促使滑塌发生。⑤其下，路基容易产生侧向膨胀挤出滑动，基底沉降现象也严重。他如地震、爆破、人工开挖斜坡及列车震动等，都是诱发滑塌路堤两侧水位有落差形成管涌。当沿海公路路堤两侧水的因素位有落差时。在渗流作用下，土体细颗粒沿骨架颗粒形成的1-2挡土墙水毁孔隙中涌出。孔隙周围多形成隆起的沙环，这就形成了管涌挡土墙对临海公路影响最大。轻者严重影响着行车安病害。如果管涌持续时间廷长，大量涌水翻沙，会使得路基土全，重者导致路基完全中断。壤骨架破坏，孔道扩大，基土被淘空，引起公路塌陷、断裂等受外力作用破坏而出现的水毁现象。围海填路时，挡土事故。墙建在海边礁岩石之上，由于受台风所带来的滔天巨浪凶猛1．4路基冲刷地向挡土墙冲击的影响，部分薄弱的挡土墙承受不住外力的海水的潮涨潮落会对临海公路的路基形成巨大的冲刷·49· 一工程应用楚建科2010年力．而路基的防护工程设置较少．同时海水中灾带大量的泥觞骨架灌筑混凝土而成：抗滑桩住滑动面以下的锚圃深度．沙，常常使边沟及涵洞进水口阻塞，导致排水不畅，容易形成应根据滑体作川在桩上的主动土压力、桩前的被动土压力、路基缺口，影响交通的安全畅通。有些路段虽然设置了防护岩土性质等来确定。③锚什挡墙。是一种新型支挡结构．由锚工程．但大部分防护工程的基础埋置深度不够，常被冲刷得杆、肋往和挡板三部分组成，用于薄层块状滑坡或基岩埋深基础外露。此外，如果再与山水汇流，河流水易涨易退，水流较浅、滑体横长滑面较陡的滑坡。④抗滑明洞。若滑动面的下急湍，弯曲较多，与公路路基边坡经常遭到严重冲刷，导致边缘处在边坡上的较高位置，可视地基情况设置坑滑明洞．洞坡坍塌，形成路基缺口，危及行车安全。顶同填土石支撑滑体，或滑体越过洞顶落在线路之外。1．5路基沙化、侵蚀2．2挡土墙防护我国是沙漠化问题比较严重的国家之一。沙漠地区的主建在海边的挡土墙，其基础有的是砌在碎砾石或沙层要特征是降雨量少、蒸发量大、风沙天气居多，地形一般以沙上，有的全部或部分是砌在礁岩石上．它们所受的外力作用地和沙丘为主。临海地区沙漠化在～些地区造成路基、桥梁、也各不同。应遵循“顺应水势，因势利导”的原则，从提高其抗涵洞损坏。使公路路基、路面积沙，甚至迫使公路交通中断。冲击的能力出发，达到防治、防护的目的。当原用块(片)石浆同时。在临海公路路基常年浸泡在海中，在水和风力的侵蚀砌的部分构造物，如挡土墙基础、部分墙身铺砌面水毁时，可作用下。也会对路基造成巨大的危害。改采用现浇水泥混凝土或片石水泥混凝土的设计方法进行1．6绿化植被防护的破坏修复。采用现浇水泥混凝土或片石混凝土的形式施工，其优绿化植被是路基工程的一部分，能够有效防止水土流点明显：它耐冲耐撞，能经受住强烈的撞击．具有较高的抗压失，减少风沙危害，提高公路的能见度，保持路面整洁。但是，强度，在外力作用下变形较小；整体性好，不易松散，稳定巩随着全球气候变暧．台风、暴雨等恶劣天气增多，公路绿化植固，整体质量比浆砌块(片)石好得多，且长时间不用维修，从被遭到破坏的可能性也在不断加大，对公路的行车安全带来而大大减少了重新修复的费用。实践证明，采用现浇水泥混隐患。凝土修复JI缶海公路挡土墙是一条行之有效的途径，是水毁修2路基病害防治策略复值得借鉴的一种方法。路基病害的防治应贯彻“预防为主，综合治理”的原则。2．3软土地基的处理首先弄清发生病害的原因，经过综合分析，因地制宜地采取目前软土地基处理的主要方法有：换填垫层法、挤密法、根治的措施。深层搅拌法、灌浆法、强夯法等。2．1边坡滑塌的防治(1)换填垫层法。换填垫层法主要作用是提高地基的承2．1．1排水措施载力。其方法是将基底下一定范围内的软弱士挖去，换填砂、滑塌的发生和发展都与水的作用有关．排水是防治各类碎石和素土等散体料，并分层夯实成低压缩性的地基持力滑塌之本。但应根据具体情况，采用切合实际的排水方式。对层。滑塌体以外的地表水，应加以拦截和引出，在滑坡可能发展(2)挤密法。挤密法即先往土中打人桩管成孔，然后在孔的边界5m以外修建一条或多条环形截水沟；对滑坡体以外内填入砾石、砂、石灰．灰土等捣实而成。此法适用于含砂粒、的地下水，应修建截水盲沟；对滑坡体内的地下水，应疏干和瓦屑的杂填土及含砂量较多的松散土地基，对粘性大的饱和引出，浅层地下水采用支撑盲沟，深层地下水采用泄水隧洞，软土地基，由于渗透性小，在加固过程中不能排出很多水分，亦可采用垂直子L群或仰斜孔群排水：对滑体范围内的地表故挤密效果不大。水，应尽快汇集引出以防下渗，在充分利用天然沟谷的基础(3)深层搅拌法。此法通过特制的搅拌轴的轮叶，从地面上，修建排水系统。开始破土搅拌至加固的深度，打开阀门将水泥浆或水泥粉由2．1．2减重措施搅拌头注入地基中．用搅拌头强制搅拌均匀。当滑动面不深．且滑体呈上陡下缓状．滑坡范围外有稳(4)灌浆法。用钻机成孔，将注浆管放入孔中需要灌浆的定的山坡，滑坡不可能向上发展时，在滑坡上部减重以减小深度．钻孔四周顶部封死。启动压力泵，将搅拌均匀的水泥浆滑坡的下滑力．是一种操作简单、经济实惠的防治措施。如果或水泥砂浆压人士的孑L隙和岩石的裂隙中，同时挤出土中的将减重的土体堆在坡脚反压以增加抗滑力，防治效果会更自由水。水泥浆凝固后，土体与岩石裂隙胶结成整体。此法基好。本上不改变原状土的结构和体积，所用灌浆压力较小。适用2．1．3支挡措施于卵石、中、粗砂和有裂隙的岩石。如是粘性土，则用较高的根据滑体推力的大小．可以选用适当的支挡结构防滑。压力灌入浓度较大的水泥浆或水泥砂浆。①抗滑挡墙。它是广泛应用的一种防治滑坡措施。它施工方(5)强夯法。强夯法是将重锤起重到一定高度，然后自由便，稳定滑坡收效快。抗滑挡墙多为重力式，石砌，也有用混下落，重复夯打，以加固地基，使强度提高，压缩性减小。此法凝土或钢筋混凝土的。②抗滑桩。它是利用桩在稳定岩土中一般适用于无粘性土、杂填土和半饱和土。的嵌固力支挡滑体的建筑物。抗滑桩多为挖孔或钻孔放人钢3结束语·50· 第2期(总第115期)翘建材工程应用●临海公路路基病害的处理方法很多，需要设计和助探样才能使临海公路的建设质量更上一个台阶。位确定分析掌握各有关自然凶素的变化规律及对路基结构稳定性的影响，从而针对当地的实际情况，采取有效的工程参考文献措施．防治路基病害的发生。为了有效防治公路路基各类病⋯李西亚，王育军．路基路面工程【M】．北京：科学出版社害．一是要切实提高对质量重要性的认识；二是提高建设各2004方的业务和管理素质：三是要强化质量管理体系；四是要认f2】李义东．公路边坡防护设计U]．安徽建筑，2006(03)真执行批准的设计文件和贯彻标准规范的各项要求。只有这【3]董秀梅．公路路基施工技术U]．机械管理开发，2006(03)(上接第5页)和后期强度，防止收缩开裂等。因而，其主质量，降低劳动强度，提高施工效率上将发挥着越来越重要要技术路线一般是采取复合各种添加剂来改善水泥砂浆的的作用。这种材料在将来地面找平、修补和装饰等方面将具性能来达到。添加剂主要包括高效减水剂、聚合物、保水剂和有广阔的发展前景。词凝剂等材料。高效减水剂起到减水作用、提供流动性和找平性能。聚合物改善材料的粘结强度、表面耐磨性、拉伸强参考文献度、抗折强度和抗冲击性能等。保水剂能保证砂浆在一定时【1】钟世云，马英．聚合物改性自流平水泥砂浆的力学性能．间内的流动性和抗沉降性能以及强度的发展。调凝剂通常是建筑材料学报．2005(1)为了调整自流平砂浆的可操作时间和早期强度。另外为了需[2】JeongyunDo．YangseobSoh．Performanceofpolymer—要还有添加膨胀剂、消泡剂等材料。modifiedself-levelingmortars、vitllhighpolymer—cement(4)矿物填料。水泥基自流平砂浆中常添加粉煤灰、磨细ratioforfloorfims~ng．CementandConcreteResearch．矿渣、硅灰和石灰石粉等矿物掺合料。以便提高砂浆的流动2003．33性及体系的稳定性．减少拌和需水量，增进结构的密室性及【3】卜紧龙．地面自流平材料的研制IJ]．新型建筑材料，2003，力学性能。(9)：30—32．3存在的问题[4】李战国，刘娟红，黄新，唐天宗．砂的粒径分布对地面用虽然水泥基自流平砂浆在国内也发展了若干年，相比国水泥基自流平材料流动度及强度的影响Ⅱ】．商品混凝土，外，我国对该材料的基础研究、开发应用还存在着一定的差2006，(5)：40-43．距。目前国内生产的水泥自流平砂浆仍然存在早期强度低，[5】顾军．聚羧酸系减水剂在水泥自流平中的应用研究【c】．表面粉化。耐磨性不足等问题．由于以薄层的形式施工，容易2008第三届(中国)国际建筑干混砂浆生产应用技术研引起开裂，产品性能的稳定性不够理想。因此，目前几乎还不讨会论文集。277-280．能将自流平砂浆作为地坪的面层．而只能在自流平找平层之『61伍艳峰，孙振平．聚羧酸系减水荆用于水泥基自流平砂浆上再使用环氧树脂自流平材料或者再贴PVC板、瓷砖或地毯相关问题的研究Ⅱ]．新型建筑材料，2008，)：28—31．等其他地面材料作装饰层．影响了其大面积推广应用。归纳f7】杜建光．YD型高效自流平砂浆流化剂的研制Ⅱ】．建筑材起来，要配制性能优异的水泥基自流平砂浆需要解决好以下料学报，2000，3(1)：37-41．几个问题：流动性与稳定性之间的问题；早强与缓凝的问题：f8】贺奎，王万金，王二坡，夏义兵，李海峰，一种新型自流平收缩与膨胀的问题。砂浆的研究D】．混凝土，2006，(8)：93—96．4展望[9】李玉海，赵锐球．粉煤灰对自流平砂浆性能的影响U】．新随着我国经济的快速发展和建筑技术的不断进步．各种型建筑材料，2006，(10)：16—18．新型建筑添加剂产品不断开发研制并投入市场，《地面用水[10】陈辉．高掺量粉煤灰自流平砂浆性能的研究p】．沈阳建泥基自流平砂浆)(JC／T985—2005)行业标准也已正式实施，以筑工程学院硕士论文．2004及一些新的施工工艺得到普及．这就为水泥基地面自流平材【11】王学森，朱双华，杜保旗．超级自流平砂浆研究Ⅱ】．混凝料的研究、发展和应用打下了稳固的技术基础．同时也使得土，2001，(1O)：21-23．自流平材料的成本降低，为其进一步的发展创造了条件。随【12】张杰．可分散乳胶粉在自流平地坪材料中的应用Ⅱ]．新着社会不断的进步，人们对13益增长的物质文化生活的需型建筑材料，2003，(6)：28—30．要，人们对房屋的使用标准及舒适程度都有了大步的提高和要求。水泥基自流平砂浆以其优良的性能逐渐被人们接受和作者简介：田少宁(1982一)，男，助工，主要从事建筑材料研究开发。认同。水泥基自流平砂浆这种新型材料．在改善建筑物地面·51·