公路路基在施工中常见的病害及处理方法

公 路 路 基 在 施 工 中 常 见 的 病 害 及 处 理 方 法 路基是建于大地表面的线形建筑物，是公路线形的主体，是公路的重要组 成部份，要求具有足够的整体稳定性，足够的强度和足够的水稳定性，它贯穿 公路全线 并与沿线的桥梁、隧道和涵洞等构造物相连接。路基是路面的基础， 它与路面共同承受汽车荷载作用，路面靠路基来支承，路面的使用质量与路基 的质量有着很大关系，有些路面上出现的病害，其产生的根源却是路基中的病 害所引致，因而，路基施工质量控制相当关键。 一、路基施工中常见的病害 路基病害有很多，其成因也错综复杂，大致归纳为如下几种： 1、路基不均匀沉降； 2、路基起弹簧、表层蠕动、推移、松散、起皮； 3、路基纵向裂缝； 4、雨水作用下，路基边坡发生冲沟、坍塌、坡面变形等，这些都是路基施 工过程中的通病，通常由于施工方法不当所导致。 二、路基病害的成因分析及处理工艺 1、路基不均匀沉降 引起路基不均匀沉降的原因很多，主要是路基填料不良，填筑方法不当压 实度不足以及软弱下卧层等引起地基承载力不一或不足。路基沉降一般不能完 全排除，只有尽最大的努力减小路基沉降的机率，施工中做好每道工序及关键 部位的施工工艺： (1) 路基施工前准备工作。进行基底处理，将路基填土范围内的树头、树 根、地面表层的种植土、草皮、杂物等全部清理，并将挖树头的土坑填平、夯 实，清表土的厚度视土质情况而定，路基填土前应将清理过的路床进行填前压 实。 (2) 填料选择。路基的填料有很多，一般的土质、砂和石头均可作填料， 用石料作填料时，要注意石料的级配问题，因为石与石之间存在着很大的空隙， 压路机很难压实，应掺入细小的填料填充空隙，分层填筑并压实，其含水量不 作考虑；用土质作填料时，就要考虑土的含水量，并取土做试验，计算最佳含 水量以保证填筑时达到的压实度。路基填料最好采用水稳性好，透水能力高的 土质作为填料。 (3) 填筑方式。路基采用水平分层填筑，每层松铺厚度不大于30不小 于10，石质填料不大于45，如果原地面不平，应从最低处分层填起，每填 一层经压实检验符合规定要求后，再填上一层。土壤填料时应在最佳含水量的 状态下填筑并压实；路基填筑压实的宽度应不小于设计宽度，以便最后削整边 坡，严禁宽度不足进行帮宽贴坡；填筑时应有双向横坡，以利于排水，横坡值 为路面设计横坡值；路基填筑过程中，每一层都必须压实，以保证每一层的密 实度，碾压过程中应注意： 碾压时纵向轮迹接头应重叠，一般重叠4050，前后相邻两区段亦 宜重叠11.5m，做到无漏压、无死角，确保碾压均匀、密实； 控制压路机碾压时的行驶速度，一般振动压路机为36kM/小时，碾压 开始时采用慢走，随着土层的逐步密实，逐渐提高速度，第一遍为静压，然后 由弱振到强振； 碾压时应由路基边缘向路中进行，曲线超高地段宜先底（内侧）后高 （外侧） ； 为保证路基边缘的压实度，路基两侧宜加宽多填4050，压实完成 后再按设计宽度进行削坡整平； 接近最佳含水量的土最容易达到最大压实度，天然土通常接近最佳含 水量，因此路基填筑时应做到随挖、随运、随摊铺、随碾压。总之，路基填筑 过程中，应始终保证分层填筑的平整度、密实度、宽度、厚度、横坡度。 (4) 路基与桥涵、通道等构造物衔接处的填筑。由于所用填料不当或碾压 比较困难而无法得到充分压实，造成路基逐步下沉。填筑时应注意： 路基施工时，桥涵头部位应留有足够的施工作业面，便于桥涵头填筑 时进行机械施工作业； 填筑前要彻底清理桥涵施工留下的淤泥、杂物和不适宜材料； 严格按规范的厚度分层填筑； 认真碾压，边角等部位可采用小型机械，确保不漏压、均匀密实； 填料选择，应尽可能使用透水性好，易密实，强度高的填料，可改用填 砂，分层填筑，层厚控制在30-50，用水配合插入式振动棒振捣，使砂达到 密实，免去碾压； 有条件的情况下，可考虑合理安排工序，如先填筑，后进行桥涵台盖梁 施工，这样可方便机械施工，并可进行预压，延长沉降时间等。 (5) 软土地基未加以处理或路基施工时土壤含水量过大，填土无法达到规范 要求密实度，从而给路基留下沉降的隐患。软土地基施工时，应严格按软基施 工规程施工。公路建设中，路线经过软土地基是常遇到的问题，若不进行有效 的技术处理，是造成路基沉降的极大因素。软土地基特征是：承载力低、压缩 性高、含水量大、透水性能差、抗剪强度低等，必须采取有效的加固处理措施 才能保证路基稳定，其处理工艺有多种，常用的方法有： 直接换土回填砂或抛石挤淤，该方法适用于软土层较薄的路段，将地基 的软土层全部挖除换填强度较高填料，如砂、砂性土、砂砾、石渣等渗水性较 好的材料，其优点是从根本上改变了地基力学性能，效果好，不留后患； 减少土体中的压缩性，提高土体的强度。具体处理方法有挤密法（包括 砂桩、夯实、振充碎石等）砂井预压固结法，在无冲刷或冲刷不大的软土地基 段，可用砂砾垫层处理；砂砾垫层较厚时，不利于施工，在这种情况下，可以 考虑砂桩深层挤密，以提高地基强度，减少路基沉陷；对于厚度大的软弱粘性 土地基，由于土体保水性强、渗透性小，砂桩挤密加固时，不能有效排出水分， 加固效果不大，可考虑采用砂井预压加固法； 浆液灌注加固法，在软土层中灌入或添加凝胶剂填充孔隙，增加土颗粒 的联结，从而达到加固软土层，提高强度的目的。而在实际软土地基施工处理 中，应根据软土层厚度、层位、土的物理力学性能、基层压力变形要求、施工 机具设备及材料等因素，综合考虑采用一种或几种方法联合对软土层进行处理， 务求达到加固的效果，确保路基的稳定。 2、路基起弹簧、松散、推移、起皮都是路基施工过程中的通病，形成原因 主要是施工工艺不当，主要体现在以下几个方面： 填料为粘性土时，在含水量偏大情况下碾压；碾压层下有较弱层，上层 碾压时反射至下层；填料中混入高液限塑限的淤泥、有机土等不良填料，引致 路基起弹簧； 碾压不及时，表层土失水过多，偏离最佳含水量大，无法充分压实， 达不到规定密实度，土体松散； 为调整路基高程而的填薄层粘补土，造成表层推移、起皮。这些路基 病症，都是施工工艺不妥而引起，只要加强全员施工质量意识，严格控制路基 高程、填料含水量、分层厚度等，杜绝不同土质混填，采用合理的施工工艺， 就可以减小或避免路基出现上述病症。 3、路基纵向裂缝路基起始填筑宽度不够或中线编位，填至一定高度时， 经检查才发现填土宽度不够，达不到路基设计宽度或中线偏位而进行填补帮宽， 帮宽时又没有按规范挖台阶和由下而上的分层填筑碾压，路基竣工后，帮宽这 部分逐渐下沉、滑移，致使产生纵向裂缝；半填半挖路段的路基，在填挖交界 处未按施工规范挖台阶进行分层填筑压实，也是产生纵向裂缝的因素；路基压 实工艺不当或压实不到位，致使产生纵向裂缝。填方路基施工中应适当加宽填 土宽度，路基设计宽度内的压实度才能得到保证，填方边坡才稳定。 4、路基边坡冲沟在雨水作用下，路基边坡常常发生冲沟，造成路基坍塌， 坡面变形等，影响路基的整体稳定性，而且修复较困难。路基边坡抵抗雨水冲 刷的能力较差，主要原因是路基两侧压实度不足及排水设施没有做好，预防措 施有： 按设计要求超宽碾压，确保有效压实宽度； 保持路基表面平整度，使雨水分散排出不形成雨水集中冲刷，防止路 基边坡在雨水作用下形成流水坑，发生坍塌； 在路基施工过程中，设置急流槽和拦水坝； 路基完成填土整修边坡后，防护工程要及时跟上； 确保路基整体性，边坡密实，杜绝帮宽填补而留下隐患。对于高填土 方路基段的边坡未作护坡防护处理，排水设施又不完善，未及时疏通排水沟， 急流槽少或位置不合理等都是造成路基边坡被雨水冲刷的原因，这些防护措施 都应在路基施工中同步配合做好，避免路基