剡文康
(運(yùn)城市交通運(yùn)輸局道路處,山西 運(yùn)城 044000)
從20世紀(jì)90年代到2010年間,運(yùn)城市通過(guò)依靠地方政府,依靠人民群眾,充分發(fā)揮交通部門(mén)的職能作用,修建了大量農(nóng)村公路,實(shí)現(xiàn)了村通水泥(油)路,使農(nóng)村公路通達(dá)深度、通暢水平整體提升。但由于這些道路修建時(shí)間較早、設(shè)計(jì)施工技術(shù)水平較差等原因,現(xiàn)在許多路段出現(xiàn)了不同程度的病害,最常見(jiàn)的病害是路基沉陷變形,尤其是深填、高填、半填半挖往往會(huì)在通車(chē)一段時(shí)間后下沉。下面,筆者就路基沉陷的形成及治理措施進(jìn)行簡(jiǎn)要論述。
路基沉陷是指路基表面產(chǎn)生較大的豎向位移,一般為不均勻沉陷。由于路基在承受土體自重、行車(chē)荷載和各種自然因素的作用下,導(dǎo)致各個(gè)部位產(chǎn)生變形,變形又引起路基標(biāo)高和邊坡坡度、形狀的改變,嚴(yán)重時(shí)造成土體位移,危及路基的整體性和穩(wěn)定性,造成路基的各種破壞。
壓實(shí)控制不好、分層過(guò)厚、施工措施不當(dāng)以及含水量等;路堤填土不實(shí),路基中填了大塊凍土,原地面較軟弱,排水不良使路基濕軟,填石路堤空隙較大等,而引起沉陷。
山區(qū)公路在填土?xí)r沒(méi)有消除山坡雜草;或未按規(guī)定挖成臺(tái)階,分層填筑夯實(shí);或未治理原山坡地下水,使路基下部受水浸潤(rùn),造成滑坍。
平原地區(qū)由于橋涵數(shù)量不足,或孔徑偏小;山區(qū)因涵洞位置不當(dāng),如不在原山谷修建涵洞,而是為了縮短洞身移到附近的挖方地段上,因沒(méi)有采取相應(yīng)的排水措施,原山谷填土不實(shí),造成路邊積水,使路基松軟變形或滑坍。
所謂填筑方法不合理,包括不同土壤混填、未分層填筑和壓實(shí)、土中含有一定數(shù)量的未經(jīng)打碎的大土塊或凍土塊等。填石路堤也可能因石料規(guī)格不一樣,性質(zhì)不勻,或就地爆破堆積,石塊間空隙很大,在一定期限內(nèi)(例如經(jīng)過(guò)一個(gè)雨季),亦可能產(chǎn)生局部明顯下沉。另外,路堤的土基軟弱,強(qiáng)度不足,如泥沼、流沙、淤泥、泥炭等軟土層,而在填筑路堤前又未經(jīng)換土或處、壓實(shí),路堤自重引起土基變形,導(dǎo)致路堤不均勻下陷。
軟土地基上修建的路基沉陷較多,這是由于軟土具有含水量大、抗剪強(qiáng)度低、承載能力低的特性。
路基病害的防治,應(yīng)貫徹“預(yù)防為主,綜合治理”的原則。調(diào)查路線(xiàn)所經(jīng)地區(qū)的自然地理?xiàng)l件,如氣候、工程地質(zhì)、水文地質(zhì)等。認(rèn)真選線(xiàn),精心設(shè)計(jì),嚴(yán)格施工,杜絕發(fā)生路基病害的人為因素。充分注意路基排水。在各種路基病害中都有水這個(gè)不利因素的作用,水的作用越強(qiáng)烈,病害越嚴(yán)重,因?yàn)橹嗡欠乐温坊『Φ年P(guān)鍵。加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)、及時(shí)治理,以預(yù)防或減輕路基病害。綜合分析,積極根治。由于路基病害的原因是多方面的,因此,除了做好路基工程自身的病害防治外,還應(yīng)考慮各種外部因素的影響,如綠化、農(nóng)田水利、土地開(kāi)發(fā)等,才能達(dá)到根治路基病害的目的。
2.1.1 路堤填筑前原地面處理
要做好路基工程,必須扎實(shí)地進(jìn)行路基的填筑,尤其對(duì)原地面的處理和坡面基地的處理。
2.1.2 路堤填料
路堤填料一般應(yīng)采用砂礫及塑性指數(shù)和含水量符合規(guī)范的土,不使用淤泥、沼澤土、凍土、有機(jī)土、含草皮土、生活垃圾及含腐殖質(zhì)的土。液限大于50、塑性指數(shù)大于 26的土,一般不宜作為路基填土。
2.1.3 填土路基壓實(shí)
路基施工時(shí),應(yīng)嚴(yán)格按現(xiàn)行《公路路基施工技術(shù)規(guī)范》要求進(jìn)行,并應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)路段確定不同機(jī)具壓實(shí)不同填料的最佳含水量、適宜的松鋪厚度和相應(yīng)的碾壓遍數(shù)、最佳的機(jī)械配套和施工組織,還要有一定素質(zhì)的施工隊(duì)伍來(lái)具體施工。
2.1.4 特殊地基處理
軟土地基具有極大的破壞性,我們都應(yīng)視為軟基而認(rèn)真對(duì)待,并進(jìn)行必要的處理。
(1)填方下沉。應(yīng)按原高度分層填平夯實(shí),分層填平夯實(shí)應(yīng)控制在20~30 cm,并注意以下3點(diǎn):①雨季施工要及時(shí)夯實(shí),防止雨水大量進(jìn)入土基內(nèi);②冬季施工要嚴(yán)禁用凍土塊填筑;③嚴(yán)禁使用腐殖土或有草根的石塊。
(2)由于橋涵數(shù)量不足或孔徑偏小,而造成壅水浸潤(rùn)路基或沖斷的地方,應(yīng)經(jīng)過(guò)測(cè)設(shè),并考慮農(nóng)田水利的需要,適當(dāng)增加橋涵數(shù)量或加大孔徑。
(3)對(duì)于橋涵的位置不是設(shè)在山谷處的地方,應(yīng)認(rèn)真修復(fù)損壞部分,并增設(shè)排水溝渠,把水引向涵洞排泄。
(4)山坡上有地下水或地下水位較高的路段,應(yīng)設(shè)置縱橫盲溝排除或降低地下水。必要時(shí)還應(yīng)在坡腳處設(shè)置支撐構(gòu)造物,如擋墻等。擋墻一般可用片石干砌,以利排水。山坡基底除進(jìn)行清表外,應(yīng)做成臺(tái)階型。
(5)填方路堤,石塊應(yīng)由大到小認(rèn)真填筑,除需透水部分外,應(yīng)用石渣填縫,必須修筑牢固。
路基病害是公路安全運(yùn)行的“大敵”,它時(shí)刻威脅公路交通的安全,所以我們要分析發(fā)生病害的原因,從中“對(duì)癥下藥”,采取相應(yīng)的治理措施,使我們的公路交通安全有保證。
1 方向池、柏松平等.高原山區(qū)高速公路邊坡防護(hù)[J].公路,2002(7).
2 交通部公路司.新理念公路設(shè)計(jì)指南[M].北京:人民交通出版社,2005.
3 聶忠權(quán).路基病害整治[M].北京:人民交通出版社,2010.
4 李振江.鄉(xiāng)村公路實(shí)用路基排水設(shè)施研究[D].長(zhǎng)安大學(xué),2008.