浅析公路工程中高填方路堤常见病害及治理.doc

浅析公路工程中高填方路堤常见病害及治理摘要：通过对高填方路堤常见病害的分析，总结一些可行的治理措施。关键词：高填方路堤；病害；原因分析；治理近年来随着公路建设的发展，新建高速公路及旧路改扩建中常遇到路基高填方处理问题。交竣工后，随着时间的增长和车辆反复荷载的作用，路基常出现路基整体下沉或局部沉降；路基纵横向开裂；路基滑动或者边坡滑坍等病害。本文就在新建、改建过程屮涉及到的高填方路基进行分析,找出路填常见病害的原因，提出治理病害的方案。一、高填方路基施工工艺1•施工前的准备在対高填方路基进行施工前选择长度不超过200m的地段作填方实验,以获取压实的具体方法、压实设备类型、碾压工序、速度、次数以及每层材料的含水量、松铺厚度等数据以便于指导施工。在试验完成后对填方区进行细致的现场勘查，掌握填方地段的具体地质情况，对于一般地面，应先清除地面的杂草、树木以及腐植土，并疏干地面的积水；对于有坡度的地面应先将其挖成宽度超过lm的台阶，再使用压路机碾压使其达到耍求的压实度。对于特殊的地血，应根据施工规范要求以及设计标准，按照特殊地基的处理方法进行处理。 2•填方路基上料填料必须耍经过试验合格后才可使用O采用装载机或者挖掘机将填料装车后运输到填方地段。卸料过程中，要安排专人在车后指挥卸料，按每层30cm的松铺厚度对卸料密度进行计算，不断往前推进，一层填料卸完之后应先停止，进入到摊铺以及整平阶段。3•填方路基的排水同结对于有机质含量较高的粘土地基，排水固结技术的排水系统主要由水平砂垫层以及竖向排水结构组成。水平排水砂垫层的厚度最好大于50厘米，可以选用中砂及粗砂作为砂垫层，要保证砂垫层宽于路基两侧1米以上，确保排水途径的通畅。竖向排水结构一般选择袋装砂井或者是塑料排水板进行排水。竖向排水结构要与水平排水砂垫层接通，在公路路面施工前，首先，必须要先铺设30厘米左右的砂垫层，设有一定坡度，其次，再安装竖向排水结构。排水固结技术处理地基，在加快地基排水固结速度的同时对地基有挤密作用，施工所需要的设备较为简单，造价低。4•填方路基的摊铺及整平第一层填料卸完后，使用自重超过30吨的大型履带式推土机对填方进行摊铺，并在摊平的填料上反复碾压，以完成初步压实，方便平地机对路基进行整平工作。初步整平完成后，再采用平地机进行细致的精平，在此过程中要形成路拱以便排水。5.填方路基的压实 使用平地机精平完成后，使用大吨位的振动式压路机对路基进行进一步的碾压，碾压过程中直线段应从两边向中间延伸，小半径曲线段应由内侧向外侧延伸，纵向碾压轮迹重叠0.45m左右，横向接头重叠0.45m左右。尽量将压路机的速度控制在4km/h内，初压主要采用静压，初压结束后改为振动压实，严格按照试验结果规定的次数进行压实。5.检测路基压实度采用灌砂法结合核子密度仪对路基的压实度进行检测。在填筑路堤前，按试验要求对填料取样进行必要的土工试验，确定填料的最佳含水量以及最大干密度；各个填层的压实度必须满足路基填筑压实度的规范要求，如果不符合要求，需要继续进行碾压；填料的含水量应控制在最佳含水量土2%范围内，如果超过这个标准，要采取洒水湿润或者翻松晾晒等措施对含水量进行调整，然后再进行碾压，直到满足要求为止。6.观测沉降稳定性在路基沉降区范围外的稳定区域埋置3个观测基点，用水准仪以及全站仪确定基线的方位以及基点的标高；在路基两旁的路堤坡脚以外3m左右的地方每隔200111设置3个观测点，观测点采用15XI5X150cm的钢筋混凝土桩制成。根据基线的方位以及基点的标高确定观测点的位置，并作好详细记录；在填筑路基的过程屮，每天对观测点进行观测，并记录相应的观测数据。当观测点的竖向或者水平位移超出范围时，说明地基的 沉降状态不稳定，应立即停止填筑，采取相关的措施进行处理，等到路基沉降稳定后才能继续进行填筑。二、高填方路基下沉的原因1•设计方血的原因外业勘测期间未对高填方路段地质进行布探，对其地质构造、各种软弱面的分布状况不明，从技术上无法合理设计，高填方边坡设计没有结合相应填料的种类，也未进行稳定性验算，按一般路基进行设计，填料、施工工艺等未作特殊的要求；对扩改建工程，新旧路连接处未按要求作特别处理，留下隐患，可能出现整体下沉或局部沉陷，影响公路的正常使用。2•施工方面的原因原地1皿未彻底处理：高填方路堤基底承载能力应高于一般路基基底，若按一般路基要求，当路基填料不断增加时，原地基的压缩变形将导致路堤下沉。路皋排水方面的原因：有的高填方地段地面位于低洼处，常常积水，使土基常时间在水中浸泡，土基含水量人，排水不良，施工过程中未对路基排水进行处理，若遇水浸泡，会引起土质松软，而导致承载能力降低。3•施工工艺方面的原因在高填方路堤施工中未严格按分层填筑，在同量工作时控制层厚的不均匀，分层碾压或整平碾压时未严格控制含水量，对同一路段的不同填料没有严格控制，填料CBR值达不到耍求，再加上压实度不足或不均匀且达不到规定要求，易导致局部较大的沉降变形。 施工组织安排不当，先施工低填方路堤，后施工高填方路堤，往往高填方路堤施工完成后就立即铺路面，路基没有足够的时间沉降固结，而使路面使用不久就沉陷。4.工程质量管理方面的原因施工过程屮，质量与技术方面的管理力度不够，工地现场人员的责任心不强；技术质量监督力度不够，施工单位感觉工作量偏大，部分人员凭经验减少压实度的抽检频率，甚至伪造试验资料应付检查；施工现场混乱使工程质量降低，造成施工过程中的隐患，其至造成大的质量事故，危及了路基的稳定性。5.施工技术处理方面的原因高填方路堤施工中的纵横向搭接未按规范处理，搭接不正确会导致路基的不均匀沉降而出现裂缝。路基两侧超宽填筑不够，路基亏坡，整修时采用“贴补法”，补填土不易与原边坡土结合紧密而口难以压实，整体性差。路基填料选择不当，也是影响路基质量的重要因素。三、高填方下沉的防治措施（1）针对高填方路堤应进行地质补探，掌握其地质层理、节理、断层及了解有无地下水或其分布情况，并按“规范”要求进行特殊设计，高边坡设计应规定相应的填料，如设计没有验算其稳定性、地基承载力或沉降量等项冃时，应向有关部门提出补做，确保工程质量。（2）路基若通过耕地，施工时必须做填前碾压，如果有机质含量和 其他杂物多而不易压实，应换填土；如果地基为松软土，通过对原地进行常规的填前碾压不能满足稳定和沉降要求时，要按《公路软土地基路堤设计与施工技术规范》要求向监理工程师提出对软弱土进行加固处治。（3）高填方路堤的填料。在分层填筑时，应按照《施工规范》要求进行，逐层整平碾压，并按规范进行操作；应通过试验段确定机具配备、洒水量、适宜的松铺系数和相应的碾压遍数。路堤施工屮，各施工层表血不应有积水，填方路堤应根据土质情况和施工时气候状况设置2%〜4%的双向或单向排水横坡，及时排走雨水。施工前，应先做好截水沟、排水沟等排水及防渗设施，坡脚避免遭受水的冲刷（排水沟边缘距路基坡脚不小于2m）。（4）施工和监理严格遵照有关规章制度进行，不盲冃的赶工期，抢进度。施工单位应配备完善的施工组织和质量检验体系，专业人员持证上岗。在压实过程中，施工单位自检人员应按规定的频率逐层检查路基的压实度。（5）旧路加宽时，清除边坡上的杂草，并沿旧路边坡挖成向内倾斜的台阶，台阶宽度不小于1.Omo填方分段施工两段交接处，则先填段应留台阶与后填段分层阶梯搭接，搭接长度不小于2m。半填半挖路段按规范要求设置台阶并分层压实，提高路堤的整体稳定性。（6）路基施工应超宽填筑，超宽碾压。一般较设计宽度每侧超宽不小于30cm,以确保边坡密实；路基亏坡，整修时开台阶，分层填筑压实，严禁贴补，确保路基的整体性和边坡密实。每层填筑上料前要根据设计边 坡线实地放出路堤填筑边线。（7）高填方路堤应选择水稳性好、干密度大、承载能力高的砾石类土填筑路基为宜。土质应均匀一致，不得混朵，剔除超大颗粒，保证各点密实度均匀一致，尽量选择集中取土，避免沿线取土（沿线取土一般不能保证路基填料的均匀性，导致路基强度不均匀，同时也破坏了口然植被，对沿线环境不利）。四、结束语减少高填方路堤的病害带来的负血影响，要求我们从设计、施工等方面做到发现问题及时采取有效的补救措施，在施工中不断地积累经验，把病害减小到最低限度，确保高填方路堤有足够的稳定性和耐久性，能承载车辆的反复荷载作用和抗御各种自然因素的影响。