公路路基病害问题与预防分析

公路路基病害问题与预防分析摘要：路基病害时刻威胁公路交通的安全，所以我们要分析发生这些病害的原因，从而采取相应的预防治理措施。关键词：公路路基；病害种类；成因；预防路基是公路结构形式之一，是路面结构的基础，与路面共同承受荷载作用。路基路基结构形式可以分为：填方路基、挖方路基和半填半挖路基三种形式。在填方路基和半填半挖路基形式中，路基又把荷载传递到基底，主要起承上启下作用。状态良好的路基不是孤立的，与基底处理、排水工程、防护工程、基础、路面结构等共同作用保证公路的安全。受环境、气候、功能等影响，其公路路基受力状态与路基结构尺寸有密切关系，在不良地质地段、桥涵结合部位等特殊地段，路基结构形式发生变化，是路基施工的薄弱区域，需加强质量控制，预防病害发生。1路基病害的种类与成因1.1路基变形与沉陷随着我国社会经济快速发展，公路上存在越来越 多的超载车辆与超重型的车辆，而我国的公路等级比较低，不能有效满足重载车辆需求，从而出现路基的变形。路及沉陷是公路工程中，常见的一种病害问题，在软土基上实施路基修建时，出现的沉陷现象较多，软土的含水量通常较大，其承载力与抗剪强度等均不高，桥涵与路基等构造物在软土上进行修建时，就容易出现崩塌、沉降与滑陷等问题，可采取预压方式，让公路沉降得以稳定，并调整纵断，使其满足需求。公路路基出现沉陷的原因较多，其中，施工是原因之一，尤其在公路工程活动次数增多，以及规模扩大情况下，公路边坡的稳定性受到较大影响，不恰当边坡工程活动，让路基失稳的事故时有发生，路基与边坡稳定性受影响活动有削坡与地下开挖等；养护管理不恰当也是路基病害出现的原因，交通道路的安全设施没有及时维护，病害处治不恰当，在行车载荷重复作用下，会不断向四周扩散，出现大面积的路基沉陷问题，给交通行车安全造成巨大隐患，特别是夜间车辆行驶，容易出现交通事故与人身安全1.2岩坡滑动病害公路工程当中，遇有较陡山坡路基的填筑，因公路路基的底部有水侵湿，造成滑动面，其坡脚没有支 撑，当在车辆荷载与路基的自重下，原地面会发生倾斜，而路基沿着倾斜面会向下滑动，造成公路路基的整体出现失稳状况。公路岩坡滑动主要是因设计不是很合理，以及经验不足所引起的，我国现有公路中的标准规范，在应用上有两个问题：其一，标准执行教条化，指标运用并不因地制宜，而是让不断变化的地质与地形等环境，适合所制定的标准；其二，有些工程企业认为公路标准制定的越高就越好，公路工程的设计与修建过程中，在刻意追求全大高等标准。因这两个认识问题的存在，使得公路工程修建当中，出现了大量商填深挖的路基，从而高边坡与路堤不断增多，出现岩坡滑动状况也就不断增多。1.3边坡滑塌病害在公路路基病害当中，边坡滑塌是经常见的公路病害，依据破坏原因、边坡土质或者规模等，能分成滑坡与塌方两种病害，滑坡病害是在重力下，部分土体沿着某滑动面进行滑动，这主要是因地质条件不良引发的破坏。塌方则是因土质边坡出现下移引发的，这主要因施工不恰当或水损坏所造成的。边坡稳定性主要是由土体力学性质所决定的，像软弱岩石的边坡失稳主要是由于应力控制失稳所造成的，坚硬的岩石 边坡出现失稳状况，主要是以结构控制失稳或者崩塌为主，对于工程来说，土体地质性能良好，其边坡的稳定性就相对要好些。2.路基病害的预防措施2.1重视和加强路基地质勘察工作重视路基工程地质勘察工作，包含加强工程地质、水文地质勘察工作和充分应用工程地质、水文地质勘察成果这两层内容。前期工作各阶段的工程地质、水文地质勘察工作深度和重点各不相同。可行性研究阶段的地质勘察工作是为选择路线走向方案、控制宏观建设规模提供依据；初步设计阶段的地质勘察工作是为选择路线走向方案，控制建设规模提供依据；施工图设计阶段的地质勘察工作是为确定具体线位和各工点专业项目设计提供依据。稍后阶段的地质勘察工作是前一阶段地质勘察工作的继续和深化，因此各设计阶段均应加强地质勘察工作。2.2完善地基设计方面（1）确保路基最小填筑高度：必须保证不因地面水、地下水、毛细水及冻胀作用的影响而降低其稳定性，按照路基设计规范要求，根据土基干湿类型及毛细水位高度，确保路基最小填筑高度，当路基填筑高 度受限制而不能达到规范规定时，则应采取相应的处治措施。（2）明确路基填料质量标准要求：在各级公路工程施工图设计中，必须明确不同填高内路基填料的CBR值及最大粒径要求。（3）完善路基综合排水设计：县级以上公路工程设计中，必须遵循因地制宜，整体规划，综合考虑的原则进行路基纵、横向排水设计，避免造成路基两侧长期积水浸泡路基，使路基承载力下降而发生沉降变形。高填方路段采用集中排水措施，并与警示桩、防撞墙统筹考虑，要求在毎20〜40m及主要变坡点处设置简易或永久性泄水槽。挖方段根据上边坡的汇水面积来设计截水沟，并考虑边坡土质和边坡，设置挡墙防止塌方，路基较低路段可以采取加设砂砾层及渗水盲沟，并加大、加深边沟等排水措施。（4）确保路基边坡稳定性：高填、深挖路基的边坡应根据填料种类、边坡高度和工程地质条件等确定，高填路堤必须进彳丁路基稳定性验算。填方边坡过高时，可考虑在边坡中部设置平台。2.3加强路基边坡防护与加固路基边坡防护与加固应符合“因地制宜、就地取材、以防为主、防治结合、经久耐用、节省造价和造型美观”的原则。路基边坡防护与加固包括植物防护、工程防护、柔性支护与防护、综合防护等几种类型。 植物防护就是在边坡上种植草或植树，以减缓边坡上的水流速度，利用植物根系固着边坡表层土壤以减轻冲刷，从而达到保护边坡的作用。植物防护不仅可以美化公路环境，调节边坡的湿温，起到固结和稳定边坡的作用，而且又比较简单、经济。一般来说，防护工程应优先考虑植物防护，当然其土壤必须适宜于植物的生长，而且边坡比较平缓，坡高不大。在高速公路上，常用的植物防护有植草、铺草皮和植树等。工程防护主要是针对不适宜植物生长的土质填、挖方边坡或风化严重的岩石路基边坡，以及碎石土的挖方边坡等，采取工程防护措施即设置人工构造物防护。工程防护的类型有护面墙防护、干砌片石防护、浆砌片石防护、水泥混凝土预制块防护、锚杆防护、挡土墙以及土工合成材料防护等。2.4加强路基滑坡的防治（1）排水措施。滑坡的发生和发展都与水的作用有关，排水是防治各类滑坡之本。但应根据具体情况，采用切合实际的排水方式。对滑坡体以外的地表水，应加以拦截和引出，在滑坡可能发展的边界5m以外修建一条或多条环形截水沟；对滑坡体以外的地下水，应修建截水盲沟；滑坡体内的地下水，应疏干和引出，浅层地下水采用支撑盲沟，深层地下水采用泄水隧洞， 亦可采用垂直孔群或仰斜孔群排水；对滑体范围内的地表水，应尽快汇集引出以防下渗，在充分利用天然沟谷的基础上，修建排水系统。（2）减重措施。当滑动面不深，且滑体呈上陡下缓状，滑坡范围外有稳定的山坡，滑坡不可能向上发展时，在滑坡上部减重，以减小滑坡的下滑力，是一种操作简单、经济实惠的防治措施。将减重的土体堆在坡脚反压，以增加抗滑力，效果更好。2.结束语路基病害的产生往往是受多种因素综合作用的结果，因而其种类也是多种多样的。彻底的控制路基病害的产生是不现实的，只能是采取一系列有效的措施，将其产生的可能性降到最低程度，切实保障路面的质量和稳定性。参考文献：[1]冯志利.公路路基防护与加固措施探析.科技风.2011[2]苏晓鸾.谈公路工程路基病害及其治理措施.山西建筑.2011