路基工程质量问题成因及防治措施
2015-03-21贺云娜
贺云娜
(山西路桥第一工程有限责任公司工程五处)
1 路基工程常见质量问题分析
1.1 路基沉陷
沉陷指的是路基表面在垂直方向上的沉落,是路基工程最常见的质量问题之一,如不采取修补措施路基沉陷是不可恢复的。路基沉陷的产生原因较为复杂,但多与地基条件、和路基本身的压缩有关。
1.2 路基沿山坡滑动
山区公路工程中,地处陡坡的路基,受水侵蚀后,路基底部被浸湿从而造成滑动,此时,若坡脚未进行有效的加固,路基则容易受荷载作用和重力作用逐渐向下滑动,对路基和路面的稳定性大幅度降低,对行车安全和行车舒适性造成较大的影响。
1.3 碎落、崩塌
碎落多发生在山区路基工程中,在大气温度、湿度、风力等因素的作用下,路基附近的岩石产生松动,从坡面剥离滑落下来,引发相应的路基、路面病害。而当脱落的岩石体积较大时,则成为崩塌,崩塌多严重损毁公路路面和路基,又常常阻碍排水系统的正常运行,使路基因水的损害而产生更严重的病害。
2 路基工程质量问题成因分析
2.1 路基设计不合理
近年来的公路工程设计常常存在盲目高标准和执行标准不灵活的问题,往往不能真正结合施工地区的地质条件、气候条件,公路工程的设计等级、使用寿命等进行因地制宜的路基工程设计,导致公路路基工程深挖路基、高路堤、高边坡逐渐增多,却未必能够充分适应路基工程的实际条件和特点。
2.2 施工不当
不合理的施工操作常常会对路基稳定性和边坡稳定性造成不良影响,如地下开挖、坡顶加载等,近年来,公路工程建设规模逐渐扩大,复杂环境下的路基工程施工任务逐渐增多,在此条件下,施工方案的合理性对路基、边坡的稳定性影响越来越明显,而因施工不当而引发的路基失稳、碎落和坍塌事故也屡屡发生。
2.3 养护不到位
及时、全面的养护措施对于减少路基病害的产生有着重要的意义,若养护不到位,路基容易在车辆反复荷载作用下过早的产生病害,若不及时处理容易产生沉陷、车辙等严重的质量问题,对行车安全、行车舒适性造成极大的影响,且加大了后续维修养护工作的难度和花费。
3 路基工程质量问题防治措施
3.1 优化路基横断面设计
最常见的路基横断面形式包括路堤、路堑、填挖结合三种,其中路堤是全部采用岩土填筑而形成的路基;路堑是在天然地面开挖形成的路基;填挖结合是一侧开挖一侧填筑形成的路基,实际施工中,结合地质条件、路基宽度和地面横坡大小合理选择很断面形式,是提升路基施工方案科学性和减少路基工程质量问题的重要基础。
3.2 合理选择路基用土
(1)砂土透水性强、无塑性,水稳定性良好且强度较好,但难以压实,若能优化压实方案确保沙土路基得到充分压实,则能够较大限度地保证路基的承载力和水稳定性;(2)砂性土强度和稳定性通常均能满足路基填筑要求,却级配较为适宜,遇水不发生膨胀,施工简便,是较为理想的路基填筑材料;(3)粉性土中所含的粉土颗粒多,遇水容易产生流动状态,且容易产生季节性冻胀和翻浆等问题,因而很少为路基填筑工程所用,若不得不采用粉性土,应切实做好排水工作;(4)粘性土的透水性小、粘聚力大、可塑性强,干燥时坚硬且强度较大,浸水后水分挥发缓慢,若将其用作路基填筑材料,一方面要保证施工过程中粘性土处于最佳含水量状态,另一方面要采取系统性的排水措施避免粘性土路基受谁侵害。
3.3 科学填筑,确保压实
土质路堤按填土顺序可分为分层平铺和竖向填筑两种方案。其中,分层平铺是最常用的填筑方案,对于符合分层填平需求和压实操作要求的路基工程,应尽量采取此种填筑方案。竖向填筑往往被用于特殊条件下的局部路基填筑施工。压实施工通常应应遵循先轻后重,先边缘后中间,先慢后快的原则,相邻两次的轮迹重叠轮宽1/3,保持压实均匀,确保不漏压。
3.4 综合排水设计
(1)排水系统的设计要本着因地制宜、整体规划的原则,结合地形、水文条件等考虑如何采用路基纵向、横向排水措施;(2)对于村屯路段多采用边沟进行排水,为保证排水通常,应合理设置边沟的坡度;(3)对于高填方路基,宜采用集中排水系统,为确保排水系统与防撞墙等其他附属设施的协调性,应进行全面的统筹规划设计;(4)公路主要变坡点处或者每20 ~40 m 应该设置泄水槽,挖方路段则应结合边坡汇水面积设置合理大小的截水沟,并视土质条件考虑是够设置挡土墙。
3.5 强化施工质量控制
(1)路基工程开工前认真研究图纸,了解施工条件,对不良地段和重点地段进行全面勘察;(2)认真清除路基施工地表的不良土质、杂质,并采用压路机压实;(3)路基填筑前确保排水系统通常,对排水不畅的排水沟等进行疏通后在进行填筑;(4)注意分层填筑、分层碾压,确保每层填筑和碾压的质量,施工过程中定时抽查和调整材料含水量,压实后进行压实度检测确保合格后再开展后续操作;(5)路基工程完工后,及时采取养护措施,减少早期病害的产生。
4 总 结
综上所述,路基工程的施工质量对整个公路工程的安全性能、服务性能和使用寿命有着决定性的影响,做好公路路基质量问题的研究与防治,对于确保公路工程施工整体质量有着重要的意义。路基工程质量问题的形成与地质条件、施工材料、施工工艺、排水体系、养护管理等各个方面均有着密切的联系,对此,应结合路基工程实际情况采取科学、系统的路基病害防治对策。
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