浅谈在康县公路施工的几点体会

王晓彬

【摘 要】康县属北亚热带向暖温带过渡区，年均降雨量807.5mm，雨量充沛，气候湿润。作者在康县部分通县油路施工过程中从实际出发用较简易的方法在短时间内投资有限的处情况下处治路基病害取得了一定的效果。本文就康县公路施改建施工过程遇到的一些病害提出了自己的成功做法。如何更有效更彻底的处治的公路病害，进行探讨研究。

【关键词】 康县公路改建 地下水 施工质量控制

在康县大部分公路沿溪布线，傍河或在河流低阶地或河漫滩上展布。明显特点是“山高水高”， 地表水、地下水丰富。水源主要汇集在林区及高山阴湿区。山区地形复杂特殊，起伏大，河床切割深，构造、风化裂隙发育，天然条件下地表水和地下水互相转化，互相依存。沟谷较薄砾石层底部基岩为隔水层，若地下水涌出地面便为地表水，多数地段地下水与地表水互补，河漫滩与低阶地含水层主要为冲积卵砾石。地下水埋藏在1-3米之间，沿线浸蚀阶地，岩石裸露较多，许多地段路基直接坐于岩石无地下水，路边坡出露点多在山凹及滑塌松散堆积物前缘，主要来源于基岩裂隙接受大气降水补给，经过地下水泾流，以泉的形式排出。

地下水在春季或干燥少雨的季节一般不容易发现，对公路影响不明显。但在春季至秋季随降雨量增加对公路影响较大，而且行车荷载、填料的不同，对公路的影响变化范围幅度也不同。如路基填料为碎砾石，地下水可从填料孔隙排出，对路基路面影响不大。但对非石质路基影响比较明显。

1 改建公路施工经过

1.1一般情况下地下水对公路的影响

白望路K82+160-440与K84+560-740段原土边沟内少量积水，在边沟砌筑后突然消失了，而路基翻浆。边沟作为地面排水设施，以路基边缘标高控制边沟顶面，施工时如不按实际水位加深，则边沟底面高于地下水位，地下水漫流造成局部路基湿软翻浆。换填时挖至80cm深未发现地下水及湿软层，考虑到碎石嵌挤稳定性好的特点，选用碎石换填分层填筑、碾压。路基验收后铺筑了水泥稳定砂砾基层和沥青面层。

次年4月，K82+160-440段沥青面层局部出现网裂，中部轻微凹陷，短时间内自内向外由0.4m扩至1.6m。在网裂处逐层开挖后，基层呈碎块状，垫层间夹杂淤泥其厚度变薄，呈弹簧状。说明换填处治无明显效果，未阻止地下水。因路两侧梯田农作物生长茂盛，路右梯田低于路基，明显很潮湿。由此判断地下水来源于左侧山坡，并经路基流向路右农田，需对左侧水源进行堵截。故拆除边沟挖深1.5m、宽1.6m的土沟（须在层间水位以下），然后现浇30cm厚混凝土，回填60-80cm片石层，再铺洁净砂砾至边沟底部标高后砌筑边沟，沥青麻絮塞实沉降缝，阻止雨水流入渗沟沉淀而堵塞。横向设置5道片石盲沟把汇集水横向引出路基，未再出现翻浆。

此法类似地可处治滑坡体，天馋公路K8+080-400段穿越泥岩滑坡体，面积约0.2km2。路基设计平均填土高24m，左侧最大填土高73m。设计单位实地钻探后设计了枝型盲沟，自上而下由分枝汇至主枝，再汇到枝干，横向引离路基。施工时挖至设计标高埋置带孔塑料管，回填80-120cm厚洁净砂砾，为保证砂砾透水性不受影响，砂砾顶面覆盖2层编织袋后挖台阶、填筑路基。盲沟完工后并无水出现，而且挖至设计标高后土质较干。而一个多月后持续降雨时盲沟出口有口杯粗的水流出（未间断过）。此前植有大量果树，但仍在滑动，设置盲沟后滑坡体和路基未见滑动迹象。

1.2持续降雨对低填挖路基的影响

在康县沿线公路路基土质以石质、碎石土和泥岩为多，形成路基的多样性，变化范围较大，并且挖方路堑较多，很难变换路基土质。

白望路属旧路改建工程，K95+600-900和K97+220-560段设计纵坡平缓，填挖值多数在0-60cm范围内。路两侧为农田，左侧局部段落设计有浆砌边沟，路右侧80-140m为长坝河河床低于路基不到2m。从路基工作状态来说，路床以下0-150cm范围内为持力层，经受干湿交替和冻融作用。在路堑下层，上述影响因素均很小，但土体自重力和地下水或地面滞水的毛细浸蚀作用影响较大。高路堑中部，则各种影响因素较小。从路基压实机理作用来说，如路堤填土高度在1.5m以上，选择合理的压实机具，相应地提高压实度，在雨季可大量减小地下毛细水的影响，可减少翻浆。此段换填处治后在原设计基础上填筑砂砾或碎石整体提高0.6-0.8m，以阻断毛细水上升。

白望路K101+200-420及K101+500-800段为泥岩夹带1.5cm以下的砂砾，雨季较湿。路基翻浆后深挖了半幅，无明显渗水，抓土可捏成团，挖除软土后换填90cm厚碎石，分层碾压密实。十多天后，重车经过时受压部位明显在波动。据当年天气记录在9月连续降雨18天，雨期沥青路面无法施工，路面机械停放在路右侧，行车荷载基本作用在左侧，从而加快了翻浆的形成速度。路右侧20米外平洛河支流低于路基40多米，可排除河流影响，故路基湿软是因持续降雨导致毛细水上升，路线纵坡又平缓，大量雨水经边沟沉降缝渗入路基引起。换填左侧时，车辆集中在右侧行驶，引起右侧翻浆。故半幅换填时应加快进度，尽量减少半幅行车时间。但在路左侧换填时挖深约1.2米，宽0.8米的渗沟降低地下水位后换填，未引起右侧翻浆。

1.3部分薄层湿软夹层对路面的影响

如路基为粉土、或者局部路段路基坐于基岩上或者虽为石渣填筑路基，但路基施工单位如用粘土、粉土整平路基后往往形成不透水层，在持续降雨时表层湿软形成较薄夹层，多为5-20cm厚。在雨季受雨水补给，较潮湿的夹层内外水分接近平衡，处于当初的过湿状态。在秋季很少有连续多日的晴天，因工期紧，基层施工时因夹层较薄气温又高，容易忽视。如江武路丰泉山段部分深路堑路基在设计标高层位附近土层由泥岩变为粘土，遇暴雨时雨水冲刷边坡泥岩流到路基上，沉积下来行成较湿薄层，内部较湿，表面较干。基层铺筑后在实测压实度、水泥剂量、实测基层厚度符合规范要求，在大量行车荷载作用下基层局部变形，基层挖开后已成块状。清除泥岩夹层晾晒干后铺基层，未出现翻浆。康阳路路面施工时借鉴了江武路的经验，全部清除湿软夹层后铺筑水泥稳定砂砾基层，未出现江武路类似的基层翻浆情况。

1.4大量地下水对公路的影响

康阳路K17+600-700段路基平整、表面干燥，线型顺适，相比较而言是较好的一段。路基交验时压实度检评合格，局部弯沉值略偏大，但评定合格。基层开工后经此段运输车辆较平时增加了几倍，行车碾压后局部凹陷，填筑粗砂砾当天车辆能勉强通行，而第二天已无法通行，挖除1m多深的软弱层回填砂砾，并上层铺筑40-60cm厚水泥稳定砂砾，但不到两天车辆陷入软弱路基中无法驶出，阻断交通，基层被迫停工。当再次换填挖到1.4m深时路左侧有水渗流过来，路中出现三眼泉水，水位持续上升，距路基顶面60cm左右保持相对稳定，处治难度较大。路左侧冲沟前缘为大片泥石流堆积层农田，黄土夹杂大量石屑。高出路基1.8m左右。路右农田低于路基，土质较湿润。K17+698处盖板涵内淤积物高0.6m左右，无水。清淤时八字墙与涵台身沉降缝内持续流水。清至涵铺底时水位有所下降，但水未终止。为将低于涵出口泉水引离路基，不破坏涵洞的情况下在涵台外侧横向增设片石盲沟，涵下游挖1.0m深的排水渠以降低水位，涵洞主要引排地表水。自K17+600-698段全幅换填80cm厚片石层+60cm厚砂砾层。并将边沟加深至1.5m，砌体宽度80cm，内侧浆砌，外侧干砌。通过横向盲沟将汇集水引离路基。

文康路改建工程位于村庄的K6+240新建盖板涵，下游60多米处碾坝河河床低于原路1.5米左右。基底为粗砂砾，透水性好。基坑挖至距设计标高60cm时出现涌水，不到2小时水位上升至距路基顶面60cm左右。如变更涵洞位置或变更取消涵洞回填基坑都难度较大。修筑涵洞较难保证混凝土或砌体强度，需将基坑四周挖宽、挖深，通过抽水降低水位，使水位始终低于基底设计标高。通过提高砌体砂浆标号（由M5.0变为M12.5），增大基础平面尺寸，变分离式基础为整体式，基础砌至接近顶面标高时直接砌筑台身及涵铺底，只对基础外围襟边部分找平。当涵台身砌体超过水泥终凝时间以后停止抽水。基础四周用整齐片石回填到距路基设计标高50cm左右时浇筑25cm厚混凝土找平层，混凝土强度达到70﹪后铺筑基层与面层。处治效果较好。

1.5路基边坡滑塌处治

江武路米仓山段有“人比云高”之说，路基土多为泥岩，改建前雨雪天泥泞，难行车。改建时因地形限制，高挖方、高填方较多，部分路段边坡自下而上采用一个坡率，深路堑无错台或碎落台，坡面无防护，高路堤坡脚压路机碾压较困难，只能用小型机械夯实。强降雨引起塌方或沉陷沿路处半幅行车。塌方和边沟如不能及时清理，半幅通车往往加剧路基变形。又因沿路涵洞较少，路边无拦水带，如塌方清理后无法远运直接倒入路外，堆积在边坡上容易引起边坡失稳，出现滑塌或沉陷。如路基沉陷处理不及时，雨水流入缝隙形成新的滑动面。若用沥青灌注滑动面缝隙治则标不治本，如果从最低处夯实后分层填筑60cm碎砾石层进行路基补强，再撒铺厚20cm的石灰，然后用三七灰土逐层夯实，每层厚度（松铺）小于20cm，压实度控制在90﹪以上。但回填时边坡要错台，石灰质量要好，掺量要准确，石灰掺入过多压实度达不到要求，石灰偏少压实度会达到100﹪以上，但实际压实不足。其次要准确控制含水量，夯实后及时养生。用此法处理路基沉陷的例子有G310线K0+120-240段、K11+780-890段。但工程量较大时不太现实。

2 康县公路改建施工体会

总体来说在康县滑坡和泥石流对公路影响较小，地下水和地表水影响影响相对较大些。在康县如何减少公路病害，施工和设计是非常重要的环节，直接反映建设成果。由于路基填料变化较大，透水性不尽相同，往往局部路基可以看见少量地表水，但看不见去向。也有局部路基仅可以看见水流出来，却无法判断从何而来。故施工过程中根据季节及降雨情况经常观察地下水变化情况，核对设计与实际是否相符，一旦发现地下水发生变化要及时调整施工方案或增加设施砌体或混凝土要密实，并做好沉降缝。

2.1设计时现场要进行详细的调查分析，要多调查、分析，彻底解决地表水、地下水引排

（1）要全面规划排水设施，合理布局，综合治理，合理处理地形和自然水系关系。在设计、施工运营过程中查明地下水分布情况，排水设施平面与竖向相结合，地面水与地下水相结合引排，宜短不宜长，彻底将水引离路基。对排水困难和地质不良地段，还应与防护工程相结合做专门设计。在施工、养护时适当补充完善。（2）路基排水尽量不破坏天然水系，不轻易合并自然沟溪或改变水流性质，尽量选择有利地质条件布设人工沟渠，以减少工程量。（3）为减少水对路面的破坏作用应尽量阻止雨水进如路面结构内部，应设计具有能承受荷载和雨水、地下水影响的路面结构，略提高路拱横坡。（4）沿溪线路基。提高设计洪水位重现期准确计算设计水位以降低暴雨影响风险。否则，如康阳路是我省最大的扶贫项目，按三级山岭重丘区标准设计。因投资额小、干扰因素多、施工难度大，开工到竣工历时四年多。原计划2005年进行竣工验收。但验收前2天出现大暴雨，洪水涨至路面以上， 部分路段最水位高出路面1.8m，洪水夹带石块，并在水的浮力作用下局部路段路面面层被卷走或卷起，部分路基掏空，造成交通中断。据监理单位统计按2005年的物价指标计算直接经济损失960万元（而不计算路面破坏后基层暴露造成的损失）。（5）增加公路概算投资，减少深路堑、高路堤路基，如不可避免时要设计坡面防护加固或边坡绿化，或设计拦水带保护边坡。在雨季按雨季要求施工，做好处理措施，路基施工每层工作面要平整，做好每层路拱以利排水。选择合理的压实机具，保证压实度。填方路基适当提高设计压实度，以提高强度和水稳定性。填筑优先选用透水性好、强度高的填料，含水量控制在最佳范围之内。

2.2养护方面

康县相对我省其他地区来说因气候、地质较复杂，减小地下或地表水影响至关重要。相应的投入较多的资金，用于后期完善排水、防护工程及病害处治等，同时配备先进的机械设备，提高养护作业效率，使公路病害能及时处治，防止病害扩展。日常养护中及时疏通排水设施，确保设施功能完好。尽可能及时清理远运塌落物。经常观察地下水变化，逐步补充完善其他设施，把不利因素的影响降到最低。最大限度保证公路安全、快捷、畅通，最大限度延长公路使用年限。

3结语

本文提到的仅是作者本人在康县公路改建工程中遇到的一部分处治病害的的例子，如何更有效更彻底的处治的公路病害，还需同仁们共同不断地探讨研究。

参考文献：

[1] 金效仪.路基路面工程[M].北京：人民交通出版社，1996年8月版.