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1、高填路堤病害原因解析及防治措施【】近年來,山區(qū)高等級公路的迅速發(fā)展,使高填路堤成為路基的主要結構形式之一。高填路堤結構的穩(wěn)定對高等級公路的正常運營意義重大,這不僅與填筑高度有關,也與路基填料及其性質、邊坡坡度、地基所處水文地質狀況、路基壓實機具、施工工藝等有關。本文主要針對高等級公路高填路堤產(chǎn)生的病害,解析其產(chǎn)生的原因,提出其防治措施?! 娟P鍵詞】高填路堤;病害;原因解析;治理措施 1.高填路堤的主要病害 高等級公路通車運營后,隨時間的推移及車輛荷載的重復作用,普遍存在路堤整體或局部下沉,甚至滑動等現(xiàn)象。特別是橋涵結構物臺背回填與路基填方交接處、填方
2、與挖方交接處,路基下沉尤為突出。即使在施工階段已經(jīng)嚴格按照相應的行業(yè)標準、規(guī)范、成熟的工藝工法等進行控制,但施工段落內的環(huán)境變化、水文地質及填料的自然固結、車輛的重復荷載等都是影響高填路堤穩(wěn)定性的因素。因此,無論施工階段或運營階段都可能會產(chǎn)生病害,而且較難處治。常見的病害有三類:整體下沉或局部沉降;路基不均勻沉降引起的縱橫向開裂;路基滑動或邊坡坍塌?! ?.1高填路堤沉降 高填方路堤的沉降主要表現(xiàn)為均勻沉降和不均勻沉降。均勻沉降一般發(fā)生在路基所處環(huán)境條件基本一致(如路線通過地形、水文地質變化不大,且路基施工采用的填料、機械設備、施工單位的管理水平和質量控制水
3、平等方面無顯著變化)的路段。均勻沉降的沉降量過小,一般不會造成路面破壞,也不影響行車安全和觀感效果;但過量的沉降將會導致路面、構造物臺背等處出現(xiàn)臺階,引起跳車,路面過早損壞,公路縱面線形不連續(xù),既影響視覺效果又影響行車安全。不均勻沉降一般發(fā)生在地形、水文地質、路基填料發(fā)生顯著變化和填挖結合部處。路基的不均勻沉降,必然導致路面斷裂、不平整以及構造物兩側路面錯臺,嚴重影響公路的質量和行車效果。因此,有效降低路基沉降,消除路基沉降危害已成為公路建設者急需解決的問題。 1.2高填方路堤沉降表現(xiàn)形式 1.2.1工程地質影響 填筑路基的取土場距離路基的距離較大,地基
4、土和路基填料的工程性質不同,所表現(xiàn)出的強度、壓縮沉降量亦不同。而當路線通過洼地、多年水田、水塘或劣質土地段時,若填筑前沒有進行特殊處理或壓實,則填筑完成后,原地面土壤易產(chǎn)生壓縮下沉或擠壓變形?! ?.2.2地形影響 路基填方的高度是隨原有地形的變化而變化的,當路線穿越溝谷時,路基填方變化在零至幾十米范圍內,溝谷中心往往填土高度最大,向兩端逐漸降低至零,不同填方高度所發(fā)生的沉降亦不同,特別是在填挖交界處填筑土和原地面土具有不同密實度和不同的沉降量,在荷載作用下極易出現(xiàn)不均勻沉降。在路線通過地形橫坡較大的路段,出現(xiàn)半填半挖斷面,填筑土和原地面土密度不同,受施工作
5、業(yè)面的限制導致填筑土和原地面土結合不良而使路基產(chǎn)生不均勻沉降。 1.2.3水文的影響 地表水、地下水的影響是導致路基沉降的重要原因之一。黃土、粉土、濕陷性土等在干燥情況下土體結構性強,承載力大,路基穩(wěn)定不變形;在受到水浸泡后,土體結構性迅速破壞,承載力大大降低,導致路基變形破壞。 2.高填方路堤沉降原因 2.1路基施工前 未認真做好臨時排水設施與永久性排水系統(tǒng)的有機結合,使得路基排水系統(tǒng)不暢通,長期積水浸泡路基致使地基和路基土承載力降低,導致沉降發(fā)生。 2.2原地面處理不徹底 如未清除草根、樹根、淤泥等不良土壤,地基壓實度不足等因素,在靜、動荷載
6、的作用下,使路基沉降變形。 2.3不良地質路段 未予以處理或處理不當而導致路基沉降變形。 2.4填筑順序不當 在高填方路堤施工中,填層超厚或未嚴格按分層填筑分層碾壓工藝施工,路基壓實度不足而導致路基沉降變形;未全斷面范圍均勻分層填筑,而是先填半幅,后填另半幅而發(fā)生不均勻沉降?! ?.5高填方路基在分層填筑時 沒有按照相關規(guī)范或設計要求的厚度進行鋪筑,隨意加厚鋪筑厚度;壓實機具按規(guī)定的碾壓遍數(shù)壓實時,壓實度達不到規(guī)范規(guī)定的要求,當填筑到路基設計高程時,必然產(chǎn)生累計的沉降變形,在重復荷載與填料自重作用下產(chǎn)生下沉?! ?.高填方路堤沉降預防措施 3.1做
7、好路基施工的準備工作 開工前施工單位的工程技術人員要認真審閱設計文件,詳細了解公路沿線地形地貌、工程地質、水文地質、路基填料、各段的填方數(shù)量和特殊路基分布等情況,并逐一步核實設計文件提供的資料,做到心中有數(shù),發(fā)現(xiàn)與設計文件提供的資料有誤應及時上報業(yè)主,妥善處理?! ?.2施工組織設計是保證工程質量的前提 路基施工也不例外,施工單位必須重視高填方路堤的施工組織設計,合理安排各施工段的先后順序,明確構造物和路基的銜接關系,尤其對高填方段應優(yōu)先安排施工,給高填方路堤留有足夠的時間施工和沉降,從而有效防止高填方路堤工后產(chǎn)生過大的沉降。在施工中,以施工組織設計為依據(jù)
8、,結合施工現(xiàn)場的實際情況,合理調配人員