雷敏鈴
(貴州橋梁建設(shè)集團(tuán)有限責(zé)任公司)
眾所周知,路基即是整個(gè)路面的基礎(chǔ)部分,而他出現(xiàn)的問題往往會(huì)使得道路安全受到極大的威脅,一旦出現(xiàn)塌方滑坡狀況,必然導(dǎo)致道路通行的中斷,會(huì)給國(guó)家?guī)矸浅V卮蟮慕?jīng)濟(jì)損失。我們所常說的路基“彈簧”,季節(jié)性凍土還有邊坡不穩(wěn),發(fā)生沉降等公路路基的質(zhì)量問題已經(jīng)成為通病,讓各地有關(guān)部門頭疼不已。一旦公路的路基不穩(wěn)定,不斷的負(fù)載行車必然會(huì)使得公路路面早于使用壽命而受到損害,不均勻程度的沉陷等,甚至滑坡、塌陷。對(duì)于通常發(fā)生在路基上的質(zhì)量問題,在下面進(jìn)行簡(jiǎn)要的分析,僅供各位同行參考,敬待指正。
路基變形的狀況往往發(fā)生在高埋、深埋以及立交橋的互通匝道填方處,表現(xiàn)為在正式投入使用一段時(shí)間后的路面開裂、變形甚至下陷的現(xiàn)象。此種問題出現(xiàn)的主要原因?yàn)橐韵聨讉€(gè)方面:(1)施工過程中的各步驟的不完善,比如壓實(shí)沒有控制得當(dāng),分層不科學(xué)過于厚,或是含水量不符合標(biāo)準(zhǔn)等; (2)施工用材料出現(xiàn)問題,比如最佳含水量計(jì)算失誤、材料的壓縮系數(shù)預(yù)計(jì)過大,粘性土的高塑性指數(shù)不科學(xué)等等; (3)由于經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展,公路上通行的車輛超重超載,流量速增,現(xiàn)有公路的等級(jí)已經(jīng)不能滿足重負(fù)荷車輛的要求也是導(dǎo)致公路路基變形的原因之一。
路基病害中最常見的應(yīng)該就是邊坡滑塌了,這種問題,我們通常結(jié)合邊坡的土質(zhì)原因,據(jù)其造成的損壞的規(guī)模及原因?qū)⑵浞殖苫潞退絻煞N類型分別進(jìn)行分析。塌方指的是土質(zhì)邊坡由于施工過程的失誤或是水損壞等原因?qū)е碌南蛳乱苿?dòng)而造成的。而滑坡的表現(xiàn)是一部分問題土體隨著一個(gè)滑動(dòng)面產(chǎn)生的滑動(dòng),其產(chǎn)生多是因?yàn)閻毫拥牡刂窏l件帶來的破壞因素。一般來說,邊坡的穩(wěn)定性由巖體的力學(xué)性質(zhì)所決定。堅(jiān)硬的巖石邊坡多會(huì)產(chǎn)生結(jié)構(gòu)面控制型以及崩塌的失穩(wěn)特征,而相對(duì)軟弱的巖石多表現(xiàn)為應(yīng)力控制型失穩(wěn)。當(dāng)邊坡過于陡峭,采用的傾斜層次填筑方法失誤或是土質(zhì)的濕潤(rùn)程度太高都可能會(huì)導(dǎo)致坡腳受到水的沖刷甚至被掏空。
路基沿坡滑動(dòng)的狀況一般出現(xiàn)在較為陡峭的山坡上,若是坡腳不能給予有力的支撐,當(dāng)路基受到自重和行車及其重載的雙重作用,使路基底部非常容易被水浸濕而成為滑動(dòng)面,使得路基整體沿著原山體的地面向下滑動(dòng),則路基就失去了穩(wěn)定性,給整段公路都造成了不良的影響。而形成這種狀況的原因主要有:(1)設(shè)計(jì)本身就不夠合理。(2)當(dāng)下在對(duì)公路的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范運(yùn)用的過程中存在著誤區(qū),一是多數(shù)人覺得公路的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該盡量高,從設(shè)計(jì)的過程就開始極力追求更高,更大,更全的特征,而不能與實(shí)際情況相適應(yīng);二是在實(shí)際施工過程中對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)的執(zhí)行過程中過于教條,不僅不能因地制宜的變通,還極力改變當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)地貌去適應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)。這些誤區(qū)就導(dǎo)致了路基的建筑過程中,頻頻出現(xiàn)高路堤、高邊坡、建設(shè)的過程中更是高填深挖,都加大了路基沿坡滑動(dòng)病害出現(xiàn)的幾率。
路基沉陷的狀況多發(fā)生在軟土路基上,軟土本身就有著承載力弱、含水量較一般土質(zhì)高,抗剪強(qiáng)度也較低的特點(diǎn)。所以在軟土上修建橋涵構(gòu)造物基礎(chǔ)和路基等非常容易出現(xiàn)坍塌滑陷的狀況。另外施工的失誤也會(huì)產(chǎn)生路基沉陷的狀況,現(xiàn)在各種工程活動(dòng)的次數(shù)越來越多,規(guī)模也是越來越大,這些對(duì)于公路邊坡的穩(wěn)定性都有很大的影響。當(dāng)病害出現(xiàn)后,不妥善的養(yǎng)護(hù)方法和不及時(shí)的安全設(shè)施維護(hù)也會(huì)使得以發(fā)生病狀由于車輪的反復(fù)壓迫而向四周大面積擴(kuò)散,造成更嚴(yán)重的坑槽沉陷問題。
(1)在進(jìn)行路堤填筑前,對(duì)原地面的處理工作。路基工程的基礎(chǔ)就是路基的填筑,而其關(guān)鍵則是對(duì)于坡面基地的正確處理和對(duì)原地面的有效處理。畢竟路基的質(zhì)量是整個(gè)路線工程質(zhì)量的核心,是道路能否經(jīng)受住冬季、雨季、運(yùn)行的車輛負(fù)載和時(shí)間等因素的考驗(yàn)的關(guān)鍵因素。
(2)路堤填料。此過程不容忽視,尤其是對(duì)填料的選擇。淤泥、凍土、有機(jī)土、含有生活垃圾和腐殖質(zhì)的土都不能作為路堤填料,應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格選擇砂礫以及塑性指數(shù)小于26且液限不高于50的土作為路基的填土。
(3)填土路基壓實(shí)。此過程首先應(yīng)保證施工隊(duì)伍的整體素質(zhì),嚴(yán)格依照《公路路基施工技術(shù)規(guī)范》的要求,根據(jù)在試驗(yàn)路段進(jìn)行實(shí)地試驗(yàn)后得出的數(shù)據(jù),來嚴(yán)格確定松鋪厚度,相應(yīng)的碾壓遍數(shù)以及不同的機(jī)具在不同的填料上的最佳含水量等數(shù)據(jù),保證壓實(shí)過程所采用的是最佳的配套機(jī)械和最適宜的施工組織。
(4)特殊地基處理。在廣義上,只要土基可能由于外在的荷載而出現(xiàn)強(qiáng)度較弱、發(fā)生有害變形等問題,我們都應(yīng)當(dāng)將其作為破壞性極大的軟土地基來對(duì)待。對(duì)其根據(jù)其不同的處理部位分別給予必要的處理,主要可以將其分為路堤處理和地基處理。
(5)完善排水設(shè)施。為了保證路基的穩(wěn)定堅(jiān)固,還需要有一套完善的排水體系。將所有可能影響到路基的地下水,疏干、降低其水位引導(dǎo)到路基之外的范圍。而地面水主要以攔截為主,同時(shí)避免其聚積、下滲,充分保證路基的干燥穩(wěn)定。
[1] 公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范.交通部(JTJ034-2000)[S].
[2] 道路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)(JTGb01-2003)[S].
[3] 張克林.高速公路路基施工技術(shù)發(fā)展淺析[J].現(xiàn)代公路,2008.133.
[4] 皮振益.道路工程施工便攜手冊(cè)[M].北京:中國(guó)電力出版社,1999.95-99.