水对路基造成病害的防治方案及措施研究

张洪斌

（宾县农村公路管理养护办公室，黑龙江宾县 150400）

水对路基造成病害的防治方案及措施研究

张洪斌

（宾县农村公路管理养护办公室，黑龙江宾县 150400）

针对水对路基造成的危害进行分析，然后提出有效防治水对路基构成的危害的方案和措施，从而确保道路路基和周边环境不被破坏。

水；路基；危害；防治方案；措施

1 工程概况

河北省市邢衡高速公路邢台段内丘、南宫连接线，该项目全线按一级公路标准建设，K0+000～K4 +200段按双向四车道标准修建，路基宽度24.5 m；K4+200～K16+413段按双向六车道标准修建，路基宽度32.0 m，线路全长为17.5 km。

所以全线设计时速为80 km/h，全线采用沥青混凝土路面结构，并以软土地基为主，而且底层的上层为软可塑性亚黏土，而下层为砂性土，并且保证上层的软可塑性亚黏土的厚度要在1.1～1.6 m范围内。此外，在沿线分布处，会设置几个高边坡。桥涵设计荷载为公路-I级。该公路工程采用SMA -16型混凝土铺筑，由于采用的是新工艺，所以施工人员需要付出更多的努力，通过不断探索，从而保证路基质量。

2 水对路基造成病害

2.1含水量对路基强度的影响

只有保证最佳含水量才能确保路基强度，这是由于土体的含水量对路基塑性变形有一定的影响，当含水量小时，路基的塑性变形也减少，才能克服土粒的内摩阻力和粘附力。但是，当含水量增加时，路基孔隙增多，土体的内摩擦力和粘聚力将降低，从而改变了路基结构，路基的强度下降，含水量与黏聚力的关系如如图1所示。

2.2含水量对压实度的影响

当路基含水量下降时，土粒在压实的作用下会发生移动，因而消弱了压实的效果。如果含水量增大，那么，孔隙内的自由水将增多，此时，结合水将形成水膜，其吸引的作用下降，继而对路基造成影响，路堤具有的压实度如表1所示。由表1可以看出，上路堤的压实度会高于下路堤的压实度，由于填挖类型不同，所以路面底面以下深度也有所区别，当含水量不同时，对压实度有一定的影响，当压实度下降时，路面底面以下深度也发生变化，从而影响路基质量。因此，只有保证最佳含水量，才能确保土体中的土粒便于移动，并且紧密的排列，发挥压实的效果。

图1　含水量与黏聚力关系曲线

表1　路堤压实度

2.3渗流水对路基稳定性的影响

根据某一港水库边的路段进行研究发现，当地处于干旱状态，将造成水位下降4m，甚至是出现枯水位，同时，路堤反压载荷减少40KN/m2，此时，路堤的下水会向外渗流，路基内外将形成渗流水力，从而降低了路基的稳定性，对路基构成危害。

2.4造成地下水位下降

地下水指的是存在于地面以下和土粒间空隙、岩石等处水，通常存在三种状态，分别是气体、液态和固态。当温度在0℃以上时，液态水中的毛细水能够移动、积聚。但是，地下水位受到气候和季节等的影响，引发水位的变化，路基出现吸湿软化的现象，对施工极其不利。

3 防治水对路基造成病害的方案及措施

3.1做好地下截排水处理

K0+000～K4+200段和K4+200～K16+413段施工过程前，加大了排水固结技术的应用力度，对公路路基沙井与沙井垂直方向予以排水处理。同时，利用结构自重逐步加载和加载体预压的方式，将路基孔隙予以处理，从而保证路基渗水得到有效排出。此外在邢衡高速公路建设过程中，应该逐渐将孔隙的体积缩小在最小范围内，继而确保路基的地形不会发生很大的变化，而且使得土壤的超净水压力不断变小，有效应力却逐渐增大。另外，道路施工企业为了有利于施工，通过做好地下截排水处理，对路基予以的保护，降低水对路基造成病害。对于潜水部位，并且是半挖半填的路基，需要将渗沟设置在开挖边坡脚下，这样就可以截断地下水，继而避免对路基路面的影响。如果是路堑地段，需要在公路的两侧分别设置渗沟，从而通过坡体截断地下水。同时，在计算渗沟时，一定要根据路面横坡、地下水位间距、地基介质渗透系数等进行，并确保渗沟的宽度在0.4～0.6 m范围内，使得渗沟和路面具有高度的承压能力。因此，做好地下截排水处理，能够为降低水对路面造成的危害提供理论依据，而且为提高路面强度和结构的稳定性奠定了良好基础。

3.2合理利用砂垫层施上法

为了保证排水效果，必须选择优质的砂石材料，确保砂石的粒径为0.80 mm，但砂石的含量不能超过垫层。然后在施工过程中，施工企业还要对砂石的边界进行测量，考虑到沉降对测量结果的影响，使得路宽达到标准，并起到防止水对路基造成危害的效果。

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1008-3383（2016）09-0077-01

2015-10-30