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公路路基常見(jiàn)病害與處置

文檔作者：王曉慶文檔來(lái)源：西安公路研究院		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2021年09月19日
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公路路基常見(jiàn)病害與處置
王曉慶
西安公路研究院陜西省710065
摘要：通過(guò)對(duì)公路路基常見(jiàn)病害翻漿、沉陷、涎流冰成因分析，
提出了相應(yīng)的處理辦法，以期有效處理各種路基病害，保障過(guò)往車
輛的行車安全。
關(guān)鍵詞：路基;病害;成因;處置
前言
路基是公路的重要組成部分，是路面的基礎(chǔ)。公路路基必須
滿足強(qiáng)度、穩(wěn)定性、耐久性的要求，否則就可能產(chǎn)生病害，從而反映
到路面，影響道路行車的舒適性及安全。公路路基病害成因具多
樣性，要具體問(wèn)題具體分析，明確主要因素與次要因素，“對(duì)癥下
藥”，確定行之有效的處置方案。
一、路基常見(jiàn)病害及處置
1.路基翻漿
1.1病害成因
路基翻漿的過(guò)程大致如下：秋季（聚水）——冬季（凍結(jié)）——
春融（含水率增加）——強(qiáng)度降低、因行車荷載翻漿。
水損壞是翻漿的根本成因。春融期間，土壤的解凍在由地表
向下逐漸發(fā)展的過(guò)程中，路基的凍融現(xiàn)象交替出現(xiàn)，路基含水率較
大的路段內(nèi)在一定深度內(nèi)形成冰晶水。這時(shí)，土基因含水率偏大
而出現(xiàn)彈軟。有行車荷載作用時(shí)，路面就會(huì)凸凹不平，在行車帶處
形成車轍，路面表面的裂縫內(nèi)出現(xiàn)濕痕，這樣就形成了翻漿。
1.2處置措施
諸多研究提出，翻漿的治理與預(yù)防可采用換填土、隔水層、隔
溫層、降低水位、改善路面結(jié)構(gòu)等方法。在發(fā)生翻漿病害時(shí)，宜采
用綜合處置方案。
⑴春融時(shí)的翻漿處置。這種翻漿基本上都存在補(bǔ)給水，宜采
用如下處置對(duì)策：
⑵ 由于地表水的滲入產(chǎn)生的翻漿病害，處置妥善后基本上無(wú)
補(bǔ)給水，可選用以下兩種方法。即
石灰擠密樁有以下幾個(gè)優(yōu)越性：① 生石灰消解過(guò)程中吸收周
邊土體水分，降低土體含水率。② 生石灰消解時(shí)體積膨脹，壓縮和
擠密周邊土體。③ 樁體周邊土體逐漸鈣化。上述三個(gè)方面都提高
了地基承載力，對(duì)路基起到補(bǔ)強(qiáng)作用。
⑶ 土工合成材料隔離處置法
土工合成材料之隔離材料一般采用土工布或土工膜，它們的基
本功能是約束和隔離，同時(shí)具有加筋和補(bǔ)強(qiáng)、（土工布）返慮等作用。
這種方法的優(yōu)點(diǎn)是造價(jià)經(jīng)濟(jì)、施工方便。缺點(diǎn)是需要一定的
處置高度，對(duì)含水率高的地段還需要一定的沉降固結(jié)期。
⑷ 直填骨架材料、沉降固結(jié)處置法
對(duì)于大面積的沼澤地或鹽漬土地區(qū)，采用直接填筑骨架材料，
穩(wěn)定表層，而后填筑普通填料，固結(jié)沉降，逐漸形成穩(wěn)定路基。
2.路基沉陷
2.1病害成因
路基沉陷的成因是多方面的，歸納起來(lái)有以下主要成因。
⑴水損壞
水損壞是路基沉陷主要的原因。水浸入致土體填料強(qiáng)度降
低，抗剪能力減弱，在沉降體周邊形成薄弱面而沉陷。
⑵路堤壓實(shí)不足、填挖交界處理失當(dāng)是沉陷產(chǎn)生的又一原因。
⑶濕軟地未經(jīng)徹底處理而填筑路基，則可能產(chǎn)生較大的工后
沉降或局部沉陷。
2.2處置措施
路基沉降的處置有兩種對(duì)策：返修或補(bǔ)強(qiáng)修復(fù)。
⑴返修：適用于小面積非水損壞造成的沉陷處理。
這類沉陷，宜將沉陷路段挖除至干燥、密實(shí)度較高（92%及以
上）的層位，分層夯實(shí)（壓實(shí)）至路基頂面。
⑵加固樁復(fù)合地基處理
主要有干拌碎石樁復(fù)合地基、干拌水泥碎石樁復(fù)合地基、灰土
擠密樁復(fù)合地基。
干拌碎石加固樁主要應(yīng)用于軟弱地基沉陷處置，具排水固結(jié)
作用。
干拌水泥碎石樁是在碎石樁的基礎(chǔ)上，加進(jìn)一些砂及水泥混
合拌制而成的一種吸水后具有一定粘結(jié)強(qiáng)度的低強(qiáng)度樁。它具有
置換擠密、吸收水分和加筋作用，是一種施工方便、應(yīng)用較為廣泛
的復(fù)合地基。
灰土擠密樁法適用于處理地下水位以上的濕陷性黃土、素填
土和雜填土等地基。當(dāng)?shù)鼗恋暮蚀笥?4％、飽和度超過(guò)
65％時(shí)，由于無(wú)法擠密成孔，故不宜選用。
⑶注漿法與旋噴樁處置沉陷
這是兩種不需要開(kāi)挖地基的沉陷處置方法。這兩種方法幾無(wú)建
筑垃圾，利于環(huán)保，且基本保證正常通車，在高速公路中常用應(yīng)用。
①注漿法
注漿法是通過(guò)鉆孔和利用注漿設(shè)備，運(yùn)用液壓、氣壓或電化學(xué)
原理，通過(guò)注漿管將漿液分層均勻地注入地層中，漿液以填充、滲
透和擠密等方式排出土顆粒間裂隙中的水分和空氣，并占據(jù)土顆
粒間的空間，使路基孔隙比減少，強(qiáng)度提高，形成一個(gè)強(qiáng)度大、防水
性能高的結(jié)合體，從而達(dá)到加固路基的目的。
②高壓旋噴樁
高壓旋噴樁是把注漿管插入預(yù)定地層中，由下而上進(jìn)行噴射
作業(yè)。其施工基本工序主要為: 布孔—鉆機(jī)就位—鉆孔—注漿—
清洗器具。
旋噴樁的樁徑、孔距應(yīng)通過(guò)計(jì)算決定，樁長(zhǎng)應(yīng)由加固深度決定。
一般情況下，取樁徑500～600mm、孔距1～1.2m、樁長(zhǎng)5～8m。具體
數(shù)據(jù)應(yīng)根據(jù)《有關(guān)條文及公式，進(jìn)行復(fù)合地基承載力計(jì)算。
3.涎流冰
涎流冰是北方寒冷地區(qū)公路路基的一種主要病害。輕者堵塞
水溝和覆蓋部分路基路面，重者可漫延整個(gè)路幅，長(zhǎng)可達(dá)數(shù)十米乃
至百余米，危及行車安全。
3.1涎流冰是由挖方路段上邊坡裂隙水（空隙水）冰凍而成的。
這些裂隙水（空隙水）在天氣暖和時(shí)以液體流出，而在冬季時(shí)則因
滲水流速小，在流動(dòng)過(guò)程中冰凍而成為涎流冰。
3.2涎流冰的處置對(duì)策
根據(jù)涎流冰發(fā)生的因素和病害狀況，西北地區(qū)公路工程界采
用兩種基本方法進(jìn)行處置。這兩種基本方法一曰蓄冰法，二曰保
暖蓄水排除法，它們是根據(jù)涎流冰多少、公路等級(jí)的不同分別采用
的。前者主要應(yīng)用于涎流冰數(shù)量小的二級(jí)及二級(jí)以下公路；后者
則應(yīng)用于高等級(jí)公路。現(xiàn)分別介紹如下。
⑴ 蓄冰法—主要用于低等級(jí)公路且涎流冰體積小的路段。陜
西境內(nèi)涎流冰不似青海、新疆那么嚴(yán)重，低等級(jí)公路采用此方法即
可消解涎流冰病害。
蓄冰法是在涎流冰發(fā)生路段根據(jù)涎流冰每年產(chǎn)生體積建蓄冰
池、蓄冰涵洞、蓄冰溝渠之類的蓄冰構(gòu)筑物，在寒冷季節(jié)不使涎流
冰“上路”，待來(lái)年春暖花開(kāi)、涎流冰融化后以液態(tài)水排出。這種方
法節(jié)省資金，在二級(jí)及二級(jí)以下公路多有應(yīng)用。
對(duì)于體積不大而涎流冰發(fā)生較長(zhǎng)的路段，可以采用擋冰堤、擋
冰墻、擋冰柵欄、超挖邊坡、擴(kuò)大邊溝及截水溝尺寸等處理涎流冰
的方法。
⑵ 保溫排水法
這種方法是在涎流冰發(fā)生路段，開(kāi)槽保暖裂隙水（空隙水），然
后以盲溝等地下水排除方式排出路外。這種方法適用于高速公路
與一級(jí)公路，以期為顧客提供快捷、優(yōu)美的行車環(huán)境，與公路服務(wù)
水平相匹配。
這種方法的施工程序?yàn)椋?
開(kāi)槽→填塞保溫材料（爐渣、礫石）→外砌砌體隔離→引入盲
溝外排。
開(kāi)槽位置應(yīng)選在涎流冰發(fā)生部位，開(kāi)槽深度和盲溝埋置深度
應(yīng)大于項(xiàng)目地最大凍深，以確保裂隙水（空隙水）液態(tài)排除。保溫
材料應(yīng)選擇大空隙、導(dǎo)熱性能差的固體材料，如爐渣、砂礫、碎石、
塑料泡沫等材料。盲溝應(yīng)有縱向盲溝與橫向盲溝，以采用土工合
成材料盲溝為最佳。盲溝應(yīng)有較大的坡度（水力梯度），不宜小于
4%（有的資料提出不小于5%），以加大流速。盲溝的出水口應(yīng)有適
宜的保暖措施。土工合成材料盲溝構(gòu)造可參照前列相關(guān)內(nèi)容設(shè)計(jì)
與施工。
三、結(jié)束語(yǔ)
公路路基病害的處置占養(yǎng)護(hù)費(fèi)用的50%以上，處置效果除施
工質(zhì)量等因素外，往往因不能對(duì)癥下藥而效果甚微，得不償失。因
此，加強(qiáng)對(duì)路基病害成因分析，制訂切實(shí)可行的處置方案，豐富和
積累研究資料與技術(shù)，是道路養(yǎng)護(hù)的重要內(nèi)容，對(duì)公路正常運(yùn)營(yíng)具
有重要的作用。
路橋施工
323

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