公路路基路面病害成因及治理措施

(整期优先)网络出版时间:2024-03-15
/ 2

公路路基路面病害成因及治理措施

丁进超

郑州大学  河南郑州  450007

摘要:长期以来,公路受日晒雨淋、温差变化等自然因素的影响,加上车辆大量经过引起的磨损,容易导致路基路面出现差异沉降、龟裂、坑洞、沥青表面老化等病害,及时对病害进行治理,能够修复路基路面使用性能,保障公众的出行需求,也有利于实现交通运输的可持续发展。

关键词:路基路面;病害;措施

引言

在国民经济发展过程中,公路工程建设发挥了关键性作用,随着交通运输产业的快速发展更是对公路路基路面结构的质量稳定性提出了更高的要求。在重型车辆碾压、软土地基处理不当等因素影响下,往往导致路基路面结构的质量病害,应及时予以养护管理,保证路基路面结构耐久性。

1基于公路工程路基路面施工管理重要意义

1.1有利于增强公路使用年限

公路工程路基和路面实施工程标准不断提高,在后期质量控制中要根据实际情况,做好路基和路面实施施工工作,使其功能最大程度上的发挥,并延长其使用时间。只有在公路建设标准满足一定的质量要求后,交通安全才能得到改善,这对促进我国公路交通行业的可持续发展尤为关键。

1.2有利于提升路面承载能力

因质量是公路工程路基路面施工中最为关键的一环,属于项目验收的最终依据。一旦出现质量问题,就会导致车辆在公路上行驶过程中存在诸多不便。同时,由于车辆直接在公路上行驶,公路质量与司机生命、财产密切相关。因此,公路工程路基路面施工必须要有较高的标准。例如,公路施工要考虑到路基填筑、路面平整及裂缝问题等。此外,公路既要承担日常通行车辆、行人的荷载作用,又要面临恶劣的气候条件,这就对公路建设提出了高品质、高标准的要求。只有强化公路工程路基路面施工,才能保障路面的荷载力不断提升。

2公路路基路面的病害类型

2.1边坡滑塌

在长期使用和自然环境的影响下,公路路基和路面可能会出现各种病害,其中边坡滑塌是公路路基病害中比较常见的一种。边坡滑塌不仅会导致公路路基和路面的损坏,还可能引发交通事故,严重威胁行车安全。边坡滑塌的主要原因包括土壤侵蚀、水文因素、地质构造等,由于边坡是由土壤和岩石构成,土壤层通常比较松散,而水的渗透和流动很容易使土壤失去支撑,导致边坡滑塌。水文因素是边坡滑塌的主要外部因素,降雨、洪水等都可能引发边坡滑塌,也会增加边坡滑塌的危险性,地质构造是边坡滑塌的内部因素,例如断层和岩体滑坡等都可能对边坡的稳定性产生不利影响。

2.2路基变形

对于路基变形问题,采取有效措施是保障公路交通安全的重要环节,针对不同原因引起的路基变形,需要采取不同的治理措施。对于路基土体的不均匀沉降,可以采用加固措施,如采用加固材料、加固技术等,增强路基结构的稳定性,防止进一步沉降。地基土体的膨胀和胀缩是造成路基变形的主要原因之一,可以采用排水措施、加固措施等,防止地基土体水分变化而引起的体积变化。对于路基基础沉降问题,需要进行维修和加固,路基基础的不合理设计或施工不当都可能导致路基基础沉降。在维修时需要清除松散的土层,采用填充材料对路基基础进行加固,使其能够承受更大的荷载,在施工过程中还需要注意保证路基基础的均匀沉降,避免出现不均匀沉降造成的路基变形。路面车辙是造成公路路基变形的另一个重要因素,车辙不仅会导致路面不平整,还会影响行车安全,需要及时进行修复。修复时需要将车辙部位的路面削平,使用新材料重新填充并加压,保证路面平整度和稳定性。

2.3路基沉陷

路基沉陷是指路基土体发生沉降,通常是由于路基土体压缩或者下沉导致的,路基基础沉降严重时,可能会引起路面的裂缝,影响行车安全。对于路基沉陷问题,需要及时采取措施进行维修和加固,一方面是为了确保公路的正常运营,另一方面也是为了保障行车安全。

3公路工程路基路面常见病害的处理策略

3.1边坡防护与加固措施

边坡滑塌是公路路基常见的病害之一。为了防止边坡滑塌引发交通事故,需要采取一些措施进行防护与加固。①可以采用加固措施,如在边坡上安装护栏、挂网等。护栏可以有效避免车辆从边坡上滑落,挂网可以避免边坡上的岩石和土壤滑落到路面上,还可以采用灌注桩、加筋混凝土等方法对边坡进行加固。②可以采用排水措施。边坡滑塌往往与水分有关,特别是在雨季和潮湿的环境下,需要对边坡进行排水处理,将水分排出,以减少边坡滑塌的风险。③需要定期检查边坡的情况,发现问题及时处理,对于出现滑坡迹象的边坡,可以采用挖槽加固、填筑等方式进行处理。

3.2路基软基处理

在路基路面施工期间,提前组织岩土勘察,了解现场地形地貌条件,全面掌握软基信息,包括软弱土层性质、软土层厚度、分布范围、地质结构等。随后,根据现场地质条件采取恰当的软基处理方式,确定地基承载性能与结构强度达标后,再组织开展路基路面施工活动。例如,当工程现场分布饱和性细砂土、饱和性粉土层时,如果地基含水量与压缩系数超标,采取真空预压技术,在软弱土层内开挖槽体,槽体底部铺设碎石作为砂垫层,埋设排水管道,固定铺设不透气薄膜,安装真空泵,采取真空泵抽排膜下空气,人为形成真空负压环境,利用空气压差强制挤出土层孔隙水,使软弱土层沉降固结,并通过管道向外排水,直至软土层沉降量、压实度达标后,结束软基处理作业。在工程现场土层夹杂大量碎石块或裂隙较多时,则采取旋喷注浆处理技术,现场分散布置多处桩位,操纵钻孔浆钻机持续钻进桩孔,孔内下放注浆管及喷头,制备水泥砂浆。准备工作结束后,向桩孔内部高压喷射水泥砂浆,利用射流破坏原状土体结构,浆液与土体颗粒相互混合,随着时间推移,逐渐形成具备一定强度的水泥土桩身,利用多根桩身加固地基结构。

3.3做好路基排水系统施工

为了保持路基能经常处于干燥、坚固和稳定状态,必将对影响路基稳定的地面水予以拦截,并排除到路基范围之外,防止漫流、聚积和下渗。同时,对于影响路基稳定的地下水,应予以阻断、疏干、降低水位,引导到路基范围以外,使全线的沟渠、管道、桥涵构成完整的排水体系。例如,施工单位需在村屯路段设置排水边沟,在平坡路段边沟须设有纵坡,确保排水通畅。高填方路段应采用集中排水措施,并与警示桩、防撞墙统筹考虑,要求在每20~40m及主要变坡点处设置简易或永久性泄水槽;挖方段应根据上边坡的汇水面积开挖截水沟,并考虑边坡土质和边坡,设置挡墙防止塌方;路基较低路段可以采取加设砂砾层及渗水盲沟,并加大、加深边沟等排水措施,避免造成路基两侧长期积水浸泡路基,使路基承载力下降面发生沉降变形。

结束语

路基和路面的质量显著影响着行车的安全和舒适度,为保证公路工程在全寿命周期内路基路面处于良好的使用状态,施工期间要遵循实际原则,结合工程情况深入了解路基路面施工质量的主要影响因素,积极落实材料质控、降排水施工、软基处理等多项施工控制措施,提高路基路面的施工质量。

参考文献

[1]张永强.公路路基路面病害调查及常见应对策略[J].科学技术创新,2022(32):101-104.

[2]许康.道路桥梁过渡段路基路面常见病害及防治措施[J].交通世界,2021(09):18-19.

[3]何印山.路桥过渡段路基路面常见病害及防治措施[J].四川水泥,2020(04):34.

作者简介:丁进超(2000.12-),男,汉,江苏省盐城人,郑州市中原区郑州大学道路桥梁与渡河工程专业 本科生