喬濤云
公路工程路基路面的病害治理對(duì)于提高工程的質(zhì)量至關(guān)重要。認(rèn)為對(duì)公路工程路基路面的病害治理可從以下四個(gè)方面入手:即邊坡防護(hù)與加固治理、邊坡變形與失穩(wěn)治理、巖溶地區(qū)路基治理和采空區(qū)路基治理等。
1、邊坡防護(hù)與加固治理措施
路基邊坡防護(hù)與加固應(yīng)符合“因地制宜、就地取材、以防為主、防治結(jié)合、經(jīng)久耐用、節(jié)省造價(jià)和造型美觀”的原則。路基邊坡防護(hù)與加固包括植物防護(hù)、工程防護(hù)、柔性支護(hù)與防護(hù)、綜合防護(hù)等幾種類型。
植物防護(hù)就是在邊坡上種植草或植樹(shù),以減緩邊坡上的水流速度,利用植物根系固著邊坡表層土壤以減輕沖刷,從而達(dá)到保護(hù)邊坡的作用。植物防護(hù)不僅可以美化公路環(huán)境,調(diào)節(jié)邊坡的濕溫,起到固結(jié)和穩(wěn)定邊坡的作用,而且又比較簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)。一般來(lái)說(shuō),防護(hù)工程應(yīng)優(yōu)先考慮植物防護(hù),當(dāng)然其土壤必須適宜于植物的生長(zhǎng),而且邊坡比較平緩,坡高不大。在高速公路上,常用的植物防護(hù)有植草、鋪草皮和植樹(shù)等。
工程防護(hù)主要是針對(duì)不適宜植物生長(zhǎng)的土質(zhì)填、挖方邊坡或風(fēng)化嚴(yán)重、節(jié)理發(fā)育的巖石路基邊坡,以及碎(礫)石土的挖方邊坡等,采取工程防護(hù)措施即設(shè)置人工構(gòu)造物防護(hù)。工程防護(hù)的類型有護(hù)面墻防護(hù)、干砌片石防護(hù)、漿砌片石防護(hù)、水泥混凝土預(yù)制塊防護(hù)、錨桿防護(hù)、擋土墻以及土工合成材料防護(hù)等。
柔性支護(hù)與防護(hù)主要包括三維植被網(wǎng)、鋼繩網(wǎng)主動(dòng)防護(hù)等防護(hù)形式。
2、邊坡變形與失穩(wěn)治理措施
對(duì)于邊坡破壞較嚴(yán)重的情況,如出現(xiàn)塌方、滑坡以及可能出現(xiàn)失穩(wěn)等,必須采取相應(yīng)的措施來(lái)確保邊坡的穩(wěn)定性(強(qiáng)度方面)和安全性(變形方面)。根據(jù)邊坡的不良工程地質(zhì)特征和滑坡加固治理與防護(hù)工程特色,主要選取適用性強(qiáng)、易于操作、工程負(fù)效應(yīng)小的措施,如抗滑樁、錨桿(索)、擋土墻、削坡和灌漿等,使其分別適用于不同塌方、滑坡的物理力學(xué)條件和地質(zhì)條件。
3、巖溶地區(qū)路基治理措施
對(duì)于巖溶地區(qū)路基的處治,首先要從地質(zhì)條件上弄清巖溶的發(fā)展規(guī)律和分布規(guī)律,然后再慎重確定處治方案。在一般情況下,對(duì)局部嚴(yán)重的、大型的、不易搞清楚的巖溶地段,應(yīng)盡量設(shè)法繞避;對(duì)不太嚴(yán)重的中、小型巖溶地段,選擇其最窄的、最易于采取措施的地段通過(guò)。
對(duì)巖溶水宜以疏導(dǎo)為主,采取因地制宜、因勢(shì)利導(dǎo)的方法,不宜堵塞,一般可采用排水溝、泄水洞等疏導(dǎo)巖溶水。路基上方的巖溶泉和冒水洞,宜采用排水溝將水截流至路基外。對(duì)于路基基底的巖溶泉和冒水洞,宜設(shè)置集水明溝或滲溝,將水排出路基。對(duì)于穩(wěn)定路塹邊坡上的干溶洞,洞內(nèi)宜采用干砌片石填塞。位于路基基底的開(kāi)口干溶洞,當(dāng)洞的體積不大、深度較淺時(shí),宜予以回填夯實(shí);當(dāng)洞的體積較大或深度較深時(shí),宜采用構(gòu)造物跨越。
對(duì)于有頂板但頂板強(qiáng)度不足的干溶洞,可炸除頂板后進(jìn)行回填,或設(shè)構(gòu)造物跨越。通過(guò)溶洞圍巖分級(jí)或計(jì)算判斷下伏溶洞有坍塌可能時(shí),應(yīng)進(jìn)行加固處理。對(duì)于洞徑大、洞內(nèi)施工條件好的無(wú)充填溶洞,宜采用漿砌片石或鋼筋混凝土的支撐墻、支撐柱進(jìn)行加固;深而小的溶洞不便于洞內(nèi)加固時(shí),宜采用石蓋板或鋼筋混凝土蓋板跨越可能的破壞區(qū);對(duì)于頂板較薄的溶洞,當(dāng)采用地表構(gòu)造物跨越有困難或不經(jīng)濟(jì)時(shí),可炸除頂板,按明洞的方式進(jìn)行處理;對(duì)于有充填物的溶洞,宜優(yōu)先采用注漿法、旋噴法進(jìn)行加固,不能滿足設(shè)計(jì)要求時(shí)宜采用構(gòu)造物跨越;如需保持洞內(nèi)流水通暢時(shí),應(yīng)設(shè)置排水通道。
4、采空區(qū)路基治理措施
由于開(kāi)采時(shí)間與開(kāi)采結(jié)束后上伏巖土體剩余沉陷變形時(shí)間都較長(zhǎng),以致于采空區(qū)對(duì)路基影響與危害持續(xù)時(shí)間也較長(zhǎng)。對(duì)采空區(qū)路基的治理,首先應(yīng)了解采空區(qū)的分布及發(fā)展情況,然后再慎重確定“技術(shù)上可行、經(jīng)濟(jì)上合理”的治理方案。
開(kāi)挖回填處理的淺采空區(qū)的治理范圍,其治理長(zhǎng)度為公路軸向采空區(qū)實(shí)際分布長(zhǎng)度,處治寬度為路基底面寬度或構(gòu)造物的寬度,處治深度為底板風(fēng)化巖位置。
公路采空區(qū)路基的處治設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)采空區(qū)的形成時(shí)間、埋深、采空厚度、采煤方法、頂板巖性及其力學(xué)性質(zhì)、水文地質(zhì)、工程地質(zhì)條件等選擇治理方案。