高速公路路基工程病害的处理技术

徐志颖

(浙江金筑交通建设有限公司)

1 项目概况

浙江省黄衢南高速公路是国家高速公路规划中京台高速公路(中国国家高速公路网编号G3)中的重要组成部分，是浙江省交通规划的二纵二横十八连三绕二通道的关键一连，是浙皖闽三省的省际快速通道，也是衢州市迄今为止投资最大的交通项目。在衢州市某路段，为了保证该路段施工质量，减少各类病害对高速公路路基施工的影响，施工人员详细分析了该路段可能出现的路基病害，并详细分析了这些病害的成因，并采取了针对性的解决措施，有效的保证了该路段路基施工的质量。

2 高速公路路基病害的类型及成因

2.1 路基变形

路基变形是最长见的路基病害，一般发生在有填土施工的路段，在建成使用一段时间以后发生沉降变形。路基变形的原因相对来说比较负责，但从原因的性质来看主要有两点:(1)施工方面的原因，如在路基施工过程中压实度达不到要求、分层过厚、含水量超超标等等，一些施工过程中过的工序错误等也是导致路基变形的原因。(2)填土施工材料不达标，填土施工一般发生在软土路基处理上，因此对填土材料有着比较高的要求，如果所选择的材料最大干容量、含水量等方面超出了高速公路填土施工的一般要求，那么在车辆载荷、超重等方面因素的影响下，路基强度和稳定性达不到车俩载荷的要求，就会发生路基变形。

2.2 边坡滑塌

边坡滑塌也是常见的路基病害，引起边坡滑坡的原因也比较复杂，边坡滑坡可以分为塌方和滑坡两种。塌方一般是指路基两侧边坡向下移动而形成的一种路基变形损害，产生的原因主要是降水破坏和施工不当，塌方的破坏性相对来说比较小。而滑坡主要是指边坡的一部分土体，在重力作用下沿着向下的一个滑动面滑动的现象，导致滑坡产生的主要原因是施工过程中没有考虑到不良地质条件的影响，从而为边坡滑坡埋下了隐患。岩土的力学性质是决定路基边坡稳定性丧失方式的主要因素，从实践来看坚硬岩石主要表现为崩塌和结构面控制性失稳，而软弱的岩土主要表现为应力控制型的失稳，可以说有着比较明显的区别，但这些都可能引起边坡滑塌。

2.3 路基沉降

路基沉降一般发生在软土路基处理的路段或者是桥涵构造物基础方面，一般表现为沉降、滑陷、坍塌等现象，对于路基沉降问题主要应该控制其沉降，在调整其纵断面，使沉降路基逐渐稳定。造成路基沉降的主要原因是施工不当，在施工过程中软土路基达不到施工要求，或者在削坡、坡顶加载、地下开挖等施工当中影响了路基的稳定性。此外还有养护阶段养护工作不及时，路面出现病害或者交通安全设施维修不及时，病害在车辆在和的反复作用下，逐渐向上、向下扩散，在路面上形成了大面积的坑槽沉降。这种沉降是从路面开始的，因此会对过往的行车安全带来巨大的隐患，很容易引起交通事故。

3 高速公路路基工程病害的处理技术分析

要想保证高速公路路基施工及使用质量与安全，就必须解决路基工程中过的病害问题，施工单位需要针对病害的成因采取一些针对性的措施，认为应该注意以下几点。

3.1 做好路基边坡防护与加固治理

路基边坡防护与加固治理是保证路基稳定性的一个基础性的工作，在这一问题上应该考虑以下几种措施:(1)植物防护，所谓的植物防护就是在路基边坡上种植植被，通过植被的水土保持作用减少水流与边坡的冲刷，利用植物根系固定边坡表层土壤，达到保护路基边坡的目的。在高速公路边坡防护当中，常用的植被防护方式有植草、铺草皮和植树等几种。(2)工程防护，工程防护主要是指利用人工构造物在边坡表面形成防护层的一种边坡防护方式，这种方式主要适用于不适宜植物生长的土质填、挖方边坡或风化严重、节理发育的岩石路基边坡，以及碎(砾)石土的挖方边坡等情况下，相对来说成本和技术要求较高。实际上，不管是采用那种防护方式，所采取的措施都必须具有针对性，能够较好的维持边坡的稳定性，尽量避免塌方、滑坡以及可能出现失稳等路基病害，以免影响到公路质量与安全。

3.2 路基施工质量保障措施

要想从根本上解决路基病害问题，必须需从路基施工开始做好路基质量保证工作，在这一方面应该注意以下几点:(1)路堤填筑前原地面处理。路基施工质量控制当中路堤填筑前原地面处理是一个非常关键的关节，在原地面的处理上应该坚持利用、保持、加强的原则，也就是要充分考察原地面的强度等情况的基础上，在保证路基施工质量的基础上，充分将原路面利用起来，扎扎实实的做好路基填筑工作。

(2)选择最合适的路堤填料，路堤填料应该符合路基施工的质量要求，一般使用沙砾或者塑性指数相对较高的土，坚决不能使用淤泥、沼泽土、冻土、有机土、含草皮土、生活垃圾及含腐殖质的土，所使用的路堤填料液限要大于50，塑性指数要大于26。(3)保证路基的压实度，在路基压实施工中，要严格按照《公路路基施工技术规范》的相关要求进行，在全面施工之前，施工单位应该通过试验段来确定不同机具压实不同填料的最佳含水量、适宜的松铺厚度和相应的碾压遍数、最佳的机械配套和施工组织，同时要组织一支具有丰富施工经验的施工队伍来具体负责压实工作，一保证压实度符合高速公路路基施工的要求。

3.3 重视软土路基处理机排水设施建设

软土路基是高速公路路基施工中经常遇到的问题，对于软土路基在无法改变设计方案避开的情况下，必须对路基进行相应的处理，保证其符合强度、硬度、稳定性等符合高速公路路基施工的要求。在这一方面，施工单位可以使用置换法、浇注桩法等等对软土路基进行处理。在处理过程中，关键是填土的选择，一般来说要选择硬度较高、含水量较低、孔隙率符合路基施工要求的填土材料。采用浇注桩法的处理的要注意所使用的水泥、钢筋等建筑材料的质量，还注意浇注桩的布置和控制孔隙率等问题。此外，排水设施对路基质量具有重要影响，在路基施工当中应该做好排水设施建设，在排水设施建设上一方面要考虑路基排水工作的基本需要，另一方面就需要与当地生态环境结合起来，要做好排水设施建设规划。在排水设计上从路基纵、横向上考虑，使设计方案能够将路基两侧的积水及时排除，避免因降水导致基承载力下降面发生沉降变形，是路基在施工及施工过程中都能保持一种干燥、坚固和稳定的状态，防止漫流、聚积和下渗，以免影响到路基的强度和稳定性。

总之，从技术上解决路基病害问题，是保证高速公路建设质量与运营安全的关键，这就要求施工单位在详细分析病害形成原因的基础上，从路基施工开始就做好质量控制工作，使路基建设的各项质量指标都符合高速公路的相关施工规范，只有这样才能减少、预防路基病害的发生。

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