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公路路基的常见病害精选(九篇)

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公路路基的常见病害

第1篇:公路路基的常见病害范文

关键词:路基路面;常见病害;预防措施

中图分类号:TU441文献标识码: A

1公路工程路基路面常见病害

1.1路基变形、下沉

路基变形是公路路基比较常见的一种病害,主要是在高填区、半填半挖等地区发生,产生的主要原因有两个,一个是在施工的时候对压实不重视,使用的材料含水量不达标等等。另一个是在使用中车辆荷载过重,公路路基不能承受车辆重量而发生变形。路基下沉主要是发生在软土地基上,因为软土的含水量比较大,且承载能力较低,在软土地基上基建路基就会造成沉降现象的发生。公路路基沉降的产生与公路施工也有直接的关系,各种不当施工引发的公路路基沉陷现象日益增多。另外,公路路面病害的扩散也能导致路基沉降的发生,路面病害产生之后不能得到及时的治理,在车辆的作用下就会形成大面积沉降。

1.2边坡下滑

边坡下滑也是公路路基病害的一种,边坡下滑的形式有两种,一种是塌方,另外一种是滑坡。塌方是土质向下移动造成的,主要是公路路基的地质条件不好导致的。边坡滑动主要发生在一些地质比较陡峭的地方,因为路基底部的含水量较大,形成一个滑动面,而在施工的过程中并没有对坡脚采取支撑,在公路运行的过程中就会因为路基自重和车辆重量的共同作用,使得整个路基沿着斜侧的一面滑动,导致整个路基的稳定性失衡。

1.3路面裂缝

路面裂缝是公路病害中最常见的一种,裂缝的产生对公路的使用寿命影响非常大,很多裂缝如果不能及时治理,那么裂缝导致的危害性就会越来越严重。裂缝产生的主要原因有两点:第一是路基的不均匀沉降引起的路基不稳,在长期的作用下,路面就会开裂形成裂缝。第二是温度不均匀产生的裂缝,也叫作温度裂缝,这种情况在北方公路的施工中比较常见,主要是因为施工中材料的温度较高,但是外界的温度较低,内外温差导致温度裂缝的产生,另外还因为在公路使用的过程中外界的气温较高,导致路面沥青产生疲劳裂缝。

1.4路面坑槽

公路路面坑槽的产生对车辆行驶的稳定性会产生很大的影响,坑槽主要是在路面形成的大小不一的坑状,坑槽最早期是以网状开裂的形式存在的,对网状开裂不重视,导致路面材料松散脱落,最终形成坑槽。从坑槽的形成过程来看,主要的成因有两方面:第一是因为材料的搭配不合适,在沥青混合料中的细集料过多,对沥青混合料的配合比产生影响,降低沥青混合料的强度。第二是因为沥青路面的空隙率比较大,水分子进入之后,降低了沥青与骨料的粘附性,在使用中就导致沥青与集料剥落,形成坑槽。

2公路工程路基路面病害防治对策

2.1路基变形、下沉防范策略

路基变形、下沉对整个公路的安全稳定运行影响是非常大的。要有效防止路基变形和下沉的发生,在路基施工的时候就需要特别注意:第一,在使用的时候应该重视开挖回填工作。对于路基基地不密实的情况,应该使用大型的压路机碾压密实。在密实性不好的地方应该回填一些密实性较好的材料,分层摊铺,最后进行碾压工作,针对不同的地区,应该采用不同标准的碾压强度。第二,软土地基的处理,在软土地基处理中最常用的方法有三种,第一种是在软土地基中添加干石灰粉,将软土地基中多余的水分吸走。第二种是在软土地基填筑中使用质量比较轻的材料,如粉煤灰等等。第三种是在软土地基施工之前,可以在软土地基上铺设一层土工布,土工布能起到很好的隔离作用,在土工布上进行施工。在进行填筑材料选择的过程中,务必要确保其质量符合施工的标准和要求,它和路堤的沉降有着非常直接的关系。使用轻型填充材料不仅能够减少路基沉降问题,还能够对路基的压缩及变形起到很好的控制作用。在填筑材料压密严实以后,其压缩模量也将提升,能够对反复荷载导致的累积性地基变形起到缓解作用。基于此,在选择台背材料的过程中除了要对填筑台背材料的施工方法进行关注外,还要关注用于建设以后的实际情况。

2.2边坡下滑防范措施

防止边坡下滑的产生就是要在边坡部位做好防护性措施。第一,对于可能出现边坡下滑的部位可以采用抗滑桩、挡土墙、灌浆等方法,对边坡下滑进行防范。第二,可以采用柔性防护措施,在公路建设中公路边坡采用植物性防护措施,在公路边坡种植植物,减少雨水等对边坡的冲刷,不仅能起到稳定边坡的作用,同时也能美化公路的周边环境。第三种是工程性防护措施,在一些不适宜植物生长的地方,可以通过人工建造防护墙、砌石防护栏等工程进行防护,有效防止公路边坡下滑,从而引发公路路基路面病害。

2.3路面裂缝防范策略

公路路面裂缝产生的原因一方面是与温度有关,另一方面是与路基的稳定性有关。对于温度裂缝的防范,在施工中要严格控制沥青混合料的温度,选择合适的季节进行施工,要尽量促使内外温度保持一致。另外,在施工之后要加强养护,对于施工完成的路面要铺设草席、塑料等物体,防止内外温差过大。对于由于路基引发的裂缝,应该在路基施工的时候对路基的稳定性等加强重视,只有路基稳定了,路面才不会开裂。另外,在公路路面的使用中应该经常洒水,防止路面在高温的照射下,产生疲劳裂缝。

2.4路面坑槽防范策略

公路路面坑槽对车辆的安全行驶影响比较大,坑槽产生之后如果得不到及时的治理,那么对公路的整个结构都会产生较大的影响。在施工中要有效防范坑槽的产生,需要注意以下四点:第一,在材料的使用中要选用质量较好的沥青混合料,各种细骨料、沥青等的配比要符合公路施工设计标准,提高沥青混合料的强度。第二,要重视公路施工中的碾压,在碾压的时候要做到全面的碾压,并且要掌握好碾压的力度,保证压实度。第三,在公路的后期养护中要对较小的病害及时处理,公路管理部门应该对路面定期养护,防止小病害演变成坑槽。第四,在公路使用中要禁止一些超公路荷载车辆的通行,防止它们对公路过度碾压,破坏路面。

2.5加强路基强度的控制管理

压实度能反映出路基的强度,是提高公路路基稳定性最有效的技术措施,因此,必须在施工过程中,进行严格的控制检测,确保压实度指标达到规定数值。因为填土层的厚度会受到压实度的直接影响,所以,需要保持每次松铺的厚度不超过30 cm,严格控制好路基填筑的施工技术,保证路基有足够大的强度。

结束语

公路病害的问题越来越受到人们的关注,这是一个紧贴人们生活的重要话题,需要人民与政府共同努力来管控我们的高速公路。而且中国的国土面积广阔,分布着各种各样的地形气候,这对中国公路建设的技术要求提高了很多,而容易出现的病害原因也是多种多样,要想能够安全有效的利用高速公路,需要我们能够投入更多的资源与人力,来监控公路建设中的施工质量,保障公路通车后的正常运行,及时了解有可能出现的病态及原因,对各种病害积极的加于预防和保养。

参考文献

[1]刘景辉.公路路基施工通病及其质量控制[J].交通世界(运输・车辆),2013(4):36.

第2篇:公路路基的常见病害范文

关键词:道路桥梁工程;软土地基;病害问题;处理措施

软土地基主要由粘土和粉土等细微颗粒含量多的松软土、孔隙大的有机质土、泥炭以及松散砂等土层构成。地下水位高,其上的填方及构造物稳定性差且发生沉降的地基。软土地基的具有不可预见性的特征,并且在不同的区域呈现不同的特征,所以在设计施工的过程中,稍有偏差,就有可能引发严重的道路桥梁施工质量安全事故。所以为了提高该段公路路基的稳定性和承载能力,需要采取科学有效的措施对道路桥梁工程中软土地基进行处理。文章就软土地基特性及常见病害展开分析,探究如何处理道路桥梁工程中软土地基问题。

一、道路桥梁工程软土地基的主要特征

对施工现场的软土地基的实际情况进行分析并掌握是道路桥梁工程项目顺利实施的基础保障,一般情况下软土地基在不同的地域内软土塑性、含水量和空隙等指标也是不同的,所以面对不同特征的软土地基,要采取不同的施工技术。首先,施工单位要严格的根据施工图纸,并且结合现场的软土地基特性做好分析和勘探工作,掌握软土地基的含水量、塑性指数等指标,为道路桥梁工程的顺利展开奠定基础。其次,在施工的过程中,施工单位需要结合软土地基现场的实际情况,针对性的制定施工技术方案,改善软土地基的使用性能,满足道路桥梁工程对地基承载力和稳定性的要求。最后,软土地基薄厚不均是最为显著的特征,由于载荷问题会出现重心偏移的问题,所以在具体施工的过程中,会发生地基沉降问题,损坏路桥的使用功能,甚至会出现建筑物倾斜、倒塌等危害,软土地基施工人员要全面掌握建筑物出现沉降的原因,针对性的采取有效措施,解决沉降问题。

二、 软土地基的常见病害

(一)沉降问题

软土颗粒之间都有较大的缝隙,并且含水量占到很大比例。在后期道路使用的过程中,软土地基中的水分会不断会挥发,土颗粒之间密度的加大,致使道路沉降。道路沉降导致路面凹凸,会引发行车颠簸、跳动,影响了行车驱动力的传递,使车辆的行驶速度受到不同程度的影响,严重会引发较为严重的安全事故。

(二) 稳定性问题

地基土颗粒会向任何可以发展的方向依据不同的具体状况变形,会导致地基土块的移动、变形等,会给过往车辆行人带来无法预估的危害,如果不能及时的解决问题,不仅会对形成安全造成一定的影响,并且会伴随着较大的财政损失。

三、道路桥梁工程中软土地基的施工处理措施

(一)软土地基的设计

道路路桥梁工程施工中,软土地基的设计是重要的施工组成部分,其设计的步骤主要表现在以下几个方面:第一,要对施工现场的地质、地形等展开勘测和分析,测出软土地基的厚度和范围。第二,勘查透水层的位置并且分析其具体的状况,综合性地全面分析地基的承载力和稳定性情况。第三,在软土地基设计的过程中,需要借鉴结合其他的工程,并且根据当地的实际情况对处理方法进行改善,促使设计方案与实际施工条件相适应。第四,在软土地基设计的过程中不仅要综合考虑施工的质量,还要分析施工工期以及施工的成本,最终得出符合实际道路桥梁工程施工的设计方案。

(二)表层处理方法

软土地基表层坚硬程度和抗压强性能直接关系到软土地基施工的整体质量,所以对软土地基表层的处理十分关键。根据实际情况可采取表层排水法、敷垫材料法、添加剂法、粉喷桩加固处理法等。

1. 表层排水法

在软土地基的土壤勘测中经常会遇到部分范围土壤的含水量较高,在这种情况下需要进行地表排水,尽量降低表层土壤的含水量。一般在软土地基施工的过程中,地基表层排水后会添加 0.5~1.2m 左右的砂砾和碎石块,保证地基土壤的硬度和承载力,对在施工中使用大型机械奠定了基础。

2.垫敷材料法

软土地基经常会因为土层的不均匀导致局部发生不均匀沉降和侧向位移等问题,针对这种情况,可以采用垫敷材料法提高地基的支承能力。常见的垫敷材料有化纤无纺布、土工布、玻璃纤维格栅等,这些材料都具备较好的抗剪和拉抗力,对提高软土地基的承载能力发挥着积极的作用。

3.排水砂垫层技术

排水砂垫层技术主要是应用于地基上部土层较薄的情况中,软土地基上部较薄的土层往往具有较大的含水量,对道路桥梁地基的施工带来很大的不便。在具体的道路桥梁软土地基施工的过程中遇到这类情况,应该在软土地基的上层土层中敷设0.5~1m 的砂垫层,主要的作用是固化上层土层中较软的土层,为排水层功能的实现奠定基础,实现对水流的疏散作用。另外,排水砂垫层技术在一定程度上能够缩短软土地基施工工期,有效的提高道路桥梁工程的施工效率。

(三) 桩基础处理技术

桩基础处理技术是针对较弱地基,将桩基础硬性打入地基内部,桩基础技术的应用最为关键的是对于桩基础结构的制作应该加强控制,切实保证桩基础结构的质量和强度。同时对打入的位置进行充分的思考,保证打入位置的针对性,最大程度的提高软土地基的承载力。我国道路桥梁工程中通常桩基础处理技术中应用的桩基础结构是混凝土桩基础结构。

(四) 粉喷桩加固处理技术

淤泥质土、粉土以和较高含水量的粘性土是软土地基中常遇到的土质类型,针对这些地基土壤类型常采用粉喷桩深层搅拌法加固地基,这是方法是一种新型的饱和软粘土地基加固方法,主要是利用粉体状固化剂,例如水泥、石灰等,固结软土并形成整合性、水稳、坚固度较大地基。值得注意的是在具体的施工过程中需要强制的混合搅拌软土和固化剂,利用一系列的化学反应,促使软土的坚硬固化。

(五)无排水砂垫层真空预压法

无排水砂垫层真空预压法在现在的软土地基施工中较为常见,其是在传统真空预压的基础上发展改进的。传统的真空预压法是在铺设砂垫层的基础上,在地基周围埋设垂直排水管道,利用不透气的封闭膜使其与空气隔绝,通过吸水管道和真空设备将空气和水抽尽,形成真空钐,增加地基效应力。无排水砂垫层真空预压法不需要利用水砂垫层等繁琐的工序,只需要将塑料打插排水板装置在固定的位置,并且在塑料排水板中间布置相关的水平管道,利用连接器将塑料排水板露出来的部分与水平管道连接,通过压差的作用,呈现真空状态,提高软土地基的稳固性。

结语

综上所述,路基直接决定着道路桥梁工程的施工整体质量,其中软土地基的具有不可预见性的特征,并且在不同的区域呈现不同的特征,在设计施工的过程中,稍有偏差,就有可能引发严重的道路桥梁施工质量安全事故。施工单位需要对施工现场的地质、地形等展开勘测和分析,测出软土地基的厚度和范围,采取表层排水法、敷垫材料法、添加剂法、粉喷桩加固处理法等对地基表层进行处理,结合桩基础处理技术、粉喷桩加固处理技术、无排水砂垫层真空预压法等,提高该段公路路基的稳定性和承载能力。

参考文献:

[1]葛琪,熊峰,陈江等.软土地基上土-高层建筑群体系对高层建筑影响的试验研究[J].振动与冲击,2016(12)

[2]王仕传,凌建明,黄琴龙等.路堤高度和加筋对软土地基累积塑性变形的影响[J].同济大学学报(自然科学版),2011(03)

第3篇:公路路基的常见病害范文

关键词:道路工程;病害;原因分析;防范措施

中图分类号:TU198 文献标识码: A

前言

随着我国经济的飞速发展,道路的数量和质量也是突飞猛进,但是也因为急速的美化城市,一些施工队伍为了能快速完成任务,对于工程偷工减料,施工单位也不足够重视工程质量,还有因施工技术、施工设备以及施工经验等多方面原因,在道路工程建设中,逐渐出现了许多病害,这些质量问题不但给国家造成了直接的经济损失,损害市容市貌,而且频繁的维修和保养也给市民的出行及日常生活造成了不少麻烦。其实这些在道路建设中出现的问题是可以进行预防和消除的,为了能让道路工程变得更加安全、耐久和美观,我们对于市政道路建设中可能出现的各种情况必须制定出一套切实可行的预防措施,从而克服道路施工中所出现的一切问题,使道路工程质量能够得到科学,稳定的保证。

1道路施工中经常产生的病害

1.1 路基以及沟槽回填土发生沉陷

行驶于路面的车辆通过车轮把荷载传递给路面,由路面传递给路基。荷载在路基结构的内部产生应力、应变及位移。若路基填料选择不当,填筑方法不合理,压实度达不到规范要求,以及在路基本身内部形成过时的夹层等因素,在荷载和水温综合作用之下引起路基本身的压缩沉陷。若原天然地面有软土稀泥或不密实的松土存在,承载力不足,路基修筑前未经处理,在路基自重作用下,地基下沉或向两侧挤出引起路基下沉。

路基边坡滑塌是最常见的路基病害。由于边坡土质的不同及破坏原因和规模的差别,有溜方与滑坡两种破坏形式。少量土体沿土质边坡向下移动形成溜方。主要是边坡上表面薄层土体下溜,多由流动水冲刷边坡或施工不当引发。部分土体在重力作用下沿某一滑动面滑动,造成滑坡。是由土体的稳定性不足引起。路堤边坡坡度过陡、或坡脚被水冲刷淘空、或填土层次安排不当等,都会引起路堤边坡发生滑坡。边坡高度和坡度与天然土层次的性质不相适应是造成路堑边坡滑坡的主要原因。粘性土层和蓄水层的砂石层交替分层蕴藏,特别是存在于有倾向于路堑方向的斜坡层里时,更容易造成滑坡。

想要建造出好的路面对路基的要求很高,路基的质量是否达标也就对整个道路的建设工程成功有着很大的影响,这个是非常重要的,或许会因为在施工过程中对质量控制的不够严格而出现桥头路基、路面下沉、跳车等一系列问题。足够的承载力是路面结构对于路基最基本的要求,能够在各种负荷车的碾压下也不被破损,对于一些大型车辆的反复运行而没有过大的压缩变形。在道路的地下铺设了各种不同的管线和检查井,因此,对道路的路基有极大地影响的沟槽回填密实度,也给道路施工增加了很大的难度,在道路建设时,对于回填土压实的质量问题,经常超厚或不足、碾压的倾斜度不达标、填土的不规范,造成了路基和路面结构沉陷、管体上部破裂,并且无筋管也出现沉陷。其中,倾斜碾压会使得碾轮不能发挥最大的压实功能,当坡度过大时损失的压实功也就跟着变大,还有就是填土中如果夹带着块状物,妨碍土颗粒间的相互挤压,就会达不到整体密实的效果。挤压效果不理想还会造成工后沉降大,路基不稳定,在负重大的车的作用下造成路面沉降过大或不均匀,导致路面结构破坏,使路面呈现出断板、开裂、下沉的病害。

1.2 排水工程出现问题

道路下面铺设了雨水管、污水管、自来水管等许多管线,由于设计、施工问题和管线基础不均匀沉降等多方面原因,造成了管道开裂、接头渗漏;从其他方面考虑,埋在地下的检查井和管节之间的连接以及两个管节之间的连接如果不能好好处理也会造成损失,导致泄漏,而这些泄漏出来的水分会使路基的受力特性发生变化。对于路面设计方面出现排水故障也时有出现,这会导致路面溃烂,这种故障有可能是因为排水管道的半径设计小、管道材料质量差,而导致排水过程中出现路面大量积水, 并且这些水不易排入管道之中。还有对于路面的井盖设计的不合理,许多井盖的高度都高于地面,这使得人们在骑车或者行走时非常的不方便,而且那些不符合标准的井盖还有可能被重量比较大的车压碎,这样也是间接地给国家带来了一定的损失。损失是小,井盖破损也有可能给公民带来危险,对于一些盲人,就有可能掉进井里,造成一定的人身伤害。放下行人的安全不说,井盖的破裂对排水也会造成很大的阻碍。

1.3 路面结构施工问题

道路结构可以简单地分为三个层面,具体为面层、基层和底基层,而且对于不同的层面,它们的作用也不尽相同。新铺好的道路很容易会发生沥青路面破损,其表现为道路竣工后通车不久路面就出现多处破损甚至是裂缝,究其原因,主要是因为施工控制问题。路面结构层的设计是以弹性体理论为基础进行计算的,各体系之间按照层间连续体来考虑的,路面直接受到各种质量的车辆的碾压,还有自然因素的影响,如果没有较高的强度来抵抗行车所产生的剪力和弯拉应力,是不可以的。在低温条件下被重型车过度碾压,沥青材料配合比不对,基底承载力不足等都会造成沥青面的破损。路面的基层即主要用来承受垂直应力的承重层,它必须具有足够的强度和刚度等,而在承载方面底基层和基层相差的很小, 并且要求底基层的强度和刚度等小于基层。总的来说,路面各结构层的强度和刚度是按由浅到深递减的,各相邻的结构层之间的刚度相差却不能很大,根据应力分析和铺路中总结的经验,得出相邻的结构层的回弹模量比应该保持在3~ 5以内 ,基于这一原则来分析, 对路面施工时应该特别注意质量问题。

2 预防施工质量病害的措施

2.1 树立质量第一的意识

为了能够建造出更好的道路,建设单位、施工单位以及监理单位都要加强质量意识,树立质量第一的思想,认识到一个工程的好坏很大程度上取决于质量。只要这些单位人员的认识到位了,在实际抓质时就能形成合力,这样,施工单位就会想方设法的把道路的质量弄上去,监理单位也会认真监理,做好自己应该做的工作,而对于业主单位,在这些单位的带领下也会精心组织达到管理到位。

2.2 加大力度着手于细节部分

2.2.1 路基防治措施方面的细节

在各项工程实施之前,施工单位要编写好施工组织设计,对施工过程中可能出现的难点和重要的环节加以说明,对于细节方面的问题清晰地标注出来,这样才能保证施工过程中不出现纰漏。对路基的防治我们要首先考虑,在沟槽回填和路基回填中,要使其厚度达到规范要求。地面建设中,对坡度能够做到严格控制,对混凝土进行合理的浇筑,还要对温度有足够的重视,如果混凝土拆模后发现有气泡等质量方面的问题应该及时处理,混凝土要避免暴晒,定期对它进行洒水,做好各方面的工作。

2.2.2 排水防治方面的细节部分

排水工程在道路建设方面也占有重要的地位,不容小视,排水工程应该考虑的因素很多,例如,对于槽底部位出现的受水浸泡问题进行合理材料填实来提高槽底的受压力;做好道路下各种管线的铺筑质量,抓好管道接口施工质量。

结束语

道路工程是社会建设和发展的一个重要组成部分,质量方面的病害其实是可以预防和消除的,为了能够使建设的道路使用期限更长,更美观,不易坏,我们应该进一步健全质量管理体系,各单位之间密切合作,将各种工作都做到最好,使道路工程能够得到科学、合理的优化,给人们的出行和生活带来巨大的方便。

参考文献:

[1] 韩双滨.对道路工程质量通病及其防治措施的浅析[J].黑龙江科技信息,2008( 8 ) .

[2] 黄志辉.市政道路施工中常见的质量缺陷及预防措施[J].山西建筑,2008(33).

第4篇:公路路基的常见病害范文

【关键词】病害、病害的成因、病害的处理方法

中图分类号:TU74 文献标识码:A 文章编号:

一、前言

受山区特殊气候、地理地质、人为因素等影响,以及桥梁施工质量控制的原因,桥梁桩基容易出现各类缺陷、病害,如不及时处治,对结构及行车安全将带来不利影响,其处治需要从多方面着手。本桥通过全面分析,采用合理的维修处治方法,全面达得了预期的目标。

山区公路和桥梁的特点决定了山区公路桥梁的技术和施工方面也具有独特的特点,具体如下:一是桥梁占路线总长比例大, 路桥相间频繁;二是横断面出现半路半桥形式;三是平纵技术指标降低,甚至取规范的极值;四是所采用的施工工艺较为成熟;五是桥位周围自然地理环境差,地面起伏大,坡度多大于45 度, 部分达到80度,局部形成峭壁悬崖或峡谷;六是相邻墩柱( 纵向、横向) 相对高差大,一般工程柱高最小不到1.0m,最高达4.2m;七是施工环境恶劣,桥位偏僻,交通不便;八是机械化作业程度低,劳动力密集;九是多高空作业,工程盖梁顶至地面最大高差为达47.2m;十是上部构造多采用无支架式施工方法,如预制安装法、悬臂现浇法等。

二、 缺陷和病害原因分析

影响桥梁桩基耐久性的环境因素桥梁桩基的使用环境较其它混凝土结构的使用环境更为恶劣, 因此环境因素对桩基耐久性的影响也较为突出。桥梁工程需要设桩基的情况, 或是因为要穿越河床将荷载传递到基岩上, 或是因为需穿越不良地基将荷载传递到深处坚实的土层上。而不同的地点土性不同, 土所含的物质不同, 地下水位或河道水位不同, 因此, 桩基使用环境的性质随着其所处的地点、区域的不同而有很大的差异; 一年季节的变化也会造成一定的差异。另外, 由于地下物质的生化作用, 使用环境的性质还可能逐年恶化。所有这一切均会对钢筋起保护作用的混凝土产生影响,导致混凝土过早失去对钢筋应有的保护作用, 最终影响桩基的耐久性。所以, 在研究桥梁桩基的耐久性问题时, 桩基的使用环境是一个必须加以考虑的因素。影响桥梁桩基耐久性的环境因素是多元化的,主要影响因素可分为以下几点。

1 土质因素

对于桩基穿越的盐渍土, 特别是含有大量易溶盐的饱和土, 由于易溶盐在施工时极易渗入桥梁桩基常用的灌注桩中, 对桩基的耐久性有较大的影响。而在桩基的使用过程中, 桩身极易出现盐结晶, 这对桩基的耐久性亦有较大的影响。

2 河道水位因素

河道水位一年四季发生变化, 对于采用高桩承台的桩基础来说, 其对桩基的耐久性的影响就表现得更为突出。

3 季节及气候因素

季节有雨季旱季, 气候有降雨、冰冻及艳阳天。有些区域雨季地下水位高, 旱季地下水位低, 地下水位的变化不但使桩基的受力情况发生变化, 而且使地下有害物质对桩基的作用发生变化。

4 荷载因素

桥梁传给桩基的荷载较其它建筑物要大, 对于有些桥型, 不但对桩基有较大的垂直荷载, 且有较大的水平荷载。

5 水分入渗因素

由于桥梁桩基所处位置的特殊性, 其周围一般水分较多。而混凝土本身有一定的渗透性, 使水分渗入桩体, 易于使桩内钢筋较快锈蚀。若桩基混凝土表面有明显的气孔与内部空腔相连, 这种作用就更为严重。因此水分入渗因素对桩基耐久性也有较大影响。

6桥梁桩基施工方法对其耐久性的影响

桥梁桩基较多采用钻孔灌注桩。但由于桩基多在水下施工, 不便监视, 再加上影响正常施工和施工质量的因素较多, 致使桩基出现“两次浇注”, 桩身出现缩颈、夹泥断桩和沉渣。所有这些均使地下有害物质更易于腐蚀钢筋, 使桩基的耐久性出现问题。

三、钻孔灌注桩缺陷及病害预防措施

1加强桥梁施工质量控制。

根据桩基病害原因的分析,钻孔灌注桩施工时护筒的设置、钢筋笼的定位、泥浆稠度控制、水下混凝土灌注质量控制等是影响桩基使用质量的主要因素。因此,在施工期间加强桩基施工质量的控制,是防止桩基缺陷的关键。对护筒的设置, 《公路桥涵施工技术规范》( JTG/T F50 - 2011) 要求护筒埋置深度应根据设计要求或桩位的水文地质情况确定,一般情况埋置深度宜为2 ~ 4m,有冲刷影响的河床,应沉入局部冲刷线以下不小于1. 0m。对水下混凝土灌注灌注,导管的埋置深度宜控制在2 ~ 6m。混凝土灌至桩顶时,应注意管内混凝土压力,避免桩顶泥浆密度过大而产生泥团或桩顶混凝土不密实、松散现象。

2加强桥梁设计中的安全性和耐久性:

应重视结构的耐久性问题桥梁在建造和使用过程中,一定会受到环境、有害化学物质的侵蚀,并要承受车辆、风、地震、疲劳、超载、人为因素等外来作用,同时桥梁所采用材料的自身性能也会不断退化,从而导致结构各部分不同程度的损伤和劣化。在大跨桥梁领域,国内从20 世纪80 年代以来,修建了大量的斜拉桥;虽然迄今为止出现倒塌或严重损害的例子很少,但已经有多座桥梁因为拉索的耐久性问题而不得不提前换索,既影响了使用又增大了经济损失。

3重视对疲劳损伤的研究

桥梁结构所承受的车辆荷载和风荷载都是动荷载,会在结构内产生循环变化的应力,不但会引起结构的振动,还会引起结构的累积疲劳损伤。由于桥梁所采用的材料并非是均匀和连续的,实际上存在许多微小的缺陷,在循环荷载作用下,这些微缺陷会逐渐发展、合并形成损伤,并逐步在材料中形成宏观裂纹。如果宏观裂纹不得到有效控制,极有可能会引起材料、结构的脆性断裂。早期疲劳损伤往往不易被检测到,但其带来的后果往往是灾难性的。

4充分重视桥梁的超载问题

汽车超载主要有三种情况;其一是早期修建的老桥超龄负载运营;其二是桥梁通行的车流量超过原设计;另一种是车辆违规超载。前两种产生的原因主要是设计荷载的变化和交通量的增加;后者是车辆使用者违法超载营运,后两种超载现象在我国公路运输中较为普遍。桥梁的超载一方面可能引发疲劳问题。超载会使桥梁疲劳应力幅度加大、甚至会出现一些超载引发的结构破坏事故。

5严格控制河砂的开采,强化河道管理和执法力度。

近年来,受经济利益驱动,一些河流的河砂被大量无序开采,导致河床滥挖滥采,河床冲刷下切严重,影响桥梁的安全性能。河道管理部门除航务管理部门外,还有水利部门、国土部门等,多方管理形成管理力度不大,执法效果不佳的局面。而《公路法》、《公路管理条例》仅赋予公路管理部门管理大中型桥梁周围200m 范围内的采砂等活动,作用受限。

6完善桥梁桩基养护技术规范。

现行《公路养护技术规范》( JTG H10 - 2009) 、《公路桥涵养护技术规范》( JTG H11 - 2004) 中,对桥梁水中桩基检查方法、检查内容的规定和要求较少。加之实际工作中通常采用潜水摸查,由于潜水员对桥梁专业知识的理解差异,可能会出现摸查表述问题,影响工程技术人员对桩基状况的评定。对桥梁桩基检查方法、检查内容应有详细的规范,以便于操作。

7根据山区气候、地理地质等特点,做好桥梁的日常养护工作。

特别是桥下水位变化情况、河床冲刷下切情况、外露桩基完好状况等,要做好观测记录。发现河床冲刷后,应及时采取抛石防护等措施,防止冲刷加剧。

结束语

对于桥梁建设单位来说,桥梁桩基工程的建设质量直接关系着整体桥梁工程的安全性以及使用寿命,也关系着桥梁工程的经济效益。因此,在桥梁建设工程中提高桥梁桩基工程施工技术的控制及管理对于保障桥梁的使用安全性以及企业的经济效益具有一定的价值作用。

参考文献

[1] 俞谨尧,沈耀忠.《某桩基质量事故的分析与思考》[J]. 常州工学院学报. 2008(S1)

[2] 李春生.《岩溶地层灌注桩的施工工艺与质量通病》[J]. 中南公路工程. 2003(02)

第5篇:公路路基的常见病害范文

关键词:沥青混凝;路面工程;病害原由;防治技术

一、沥青混凝土道路里面出现早期损坏的原由

我国城市沥青混凝土道路一般的使用寿命是 10~15 年,但是现在我国因此我国大部分城市的沥青混凝土道路路面出现了早期损坏的现象,甚至有的道路通车的当年就会出现病害。下文中,我们阐述一下沥青混凝土道路早期破坏的常见类型且分析其产生的原因。

1.水损害

水损害是水分深入到路面的结构层造成的早期破坏现象,其不仅仅是沥青混凝土路面早期损害最常见的病害之一,还是破坏能力最大的病害。水破坏的主要破坏形式有:网裂、坑洞、唧浆、辙槽等。水破坏的产生往往是由于施工中沥青混凝土配合比控制不严、沥青混合料拌合不均、碾压效果不良等导致的沥青路面空隙率过大所造成的。

2.沥青路面裂缝(图 1、图 2)

沥青混凝土道路路面早期破坏中最为常见的病害之一就是路面裂缝。路面出现裂缝,为水分的进入提供了便利的条件,从而破坏路面的基层或者软化路基,降低路基的承载能力,缩短路面破坏的时间。沥青路面的裂缝一般有横向裂缝和纵向裂缝组成。沥青道路路面出现裂缝的原由可以分为两大类:一种是由于行车载荷的作用出现的结构性破坏裂缝,我们常常称之为荷载型裂缝;另一种是由于沥青面层的温度变化产生的温度裂缝,我们往往称之为非荷载型裂缝。

3.沥青路面龟裂(图 3)

龟裂就是我们平日讲的网裂,其往往是沿着轮迹带出现一条甚至多条平行的纵向裂缝,纵向裂缝之间常常会出现横向或者是斜向的链接裂缝。沥青路面龟裂不仅仅被称之为沥青路面早期破坏中最普遍的病害,还是道路养护过程中难度最高的病害,其对沥青路面的使用寿命有重大的影响。假如,道路使用过程中路面出现龟裂现象,又不能及时采用有效措施处理,会产生严重的后果。沥青路面产生龟裂的主要原由就是道路路面的结构强度不够。

4.车辙(图 4)

车辙,常常是在行车荷载的重复作用下,使道路路面出现永久性的带状凹糟。沥青混凝土道路路面出现车辙往往是由于沥青混合料的质量不合格、路面的基层和面层压实程度不够。

5.波浪(图 5)

沥青里面波浪形成的主要原因是路面运用的材料设计不合理或者是施工质量比较差,致使路面不能够承担行车水平力的作用。

6.松散(图 6)

沥青路面松散形成的主要原因是采用的沥青粘合力比较差或者是沥青的含量比较小,运用的矿料不干燥,没有被均匀的铺撒,或者是运用的嵌缝料没有达到标准,不能够被沥青粘合起来。

7.坑槽

沥青路面的坑早是沥青路面出现网裂后不能够及时的养护,日积月累形成的,其产生的主要原因是路面的基层局部的强度不能达到标准,从而是车辆行走的过程中产生坑槽。

8.沉陷

沥青路面的沉陷往往是由于沥青路面基层的局部强度不够,车辆通行和自然因素的作用下形成,其产生的主要原因是沥青路面的路基压实度不够。

二、城市沥青道路路面早期破坏的防护技术

通过分析沥青路面出现早期破坏的原由,可以看出沥青路面出现早期破坏与沥青的混合料、路面的设计、路面的施工以及自然条件四个方面有莫大的关联。但是,城市交通的自然条件是客观存在的,不是我们人力可以控制的。因此,城市沥青道路路面早期破坏的防护技术可以从沥青的混合料、路面的结构设计和路面的施工质量三方面着手研究。

1.把握好沥青混合材料的质量关

修筑的沥青混凝土道路是否优质关键就是沥青混合料的质量的优与差,我们只有了解影响沥青混合料质量的因素,才能够在沥青道路的修筑实践中克服困难。因此,在沥青路面施工过程中,我们要向控制沥青混合料的质量可以从混合料的原料、混合料的配合比设计和沥青混合料的质量检测三个环节着手控制。

(1)控制沥青混合料的原材料

沥青混合料的原材料包括沥青、粗集料、细集料好和矿粉。沥青在进入沥青道路施工的场地时,要检测其针对度、延度、软化点等指标,达标之后留取样本,才能让沥青进入施工场地。另外,其技术一定要严格按照《沥青路面施工技术规范》执行。

(2)沥青混合料的配合比设计

沥青混合料的配合比设计分为三个阶段:目标配合比阶段、生产配合比阶段和生产配合比验证阶段。但是,每个拌合站生产之前必须要进行热料仓筛分,确定热料仓比例。

(3)沥青混合料的质量检测

沥青混合料的质量检测包括:油石比、矿料级配、稳定度、流值、混合料出厂温度、运到现场温度、摊铺温度、初压温度、碾压终了温度、动稳定度和混合料拌合均匀性。因此,我们一定要严格按照每个标准执行,确保修筑一条优质的沥青道路。

2.设计合理的路面结构

假如沥青道路的路面结构设计的不合理,施工质量却达到了标准,这样的道路不仅仅不足以承担行车的荷载与自然环境因素的作用,还不能最大限度的发挥各结构层的效能,从而给予裂缝产生的机会。因此,我们说设计是沥青道路施工中最关键的一个环节。合理的路面结构设计是修筑坚固稳定路面的基础,但是我们也不能否定施工质量的重要性。总而言之,在进行路面设计时,必须按照路面层耐久、基层坚实和土基稳定的要求,且贯穿因地制宜、合理选材、方便施工和利于养护的原则,经过方案比选就会取得满意的效果。

3.严把施工质量关

(1)严格控制沥青混合料的拌和质量

沥青混合料的拌合过程中,发现了“糊料”或者“离析“等异常情况应该立即进行处理;另外,我们可以提高马歇尔试验的频率,严格控制沥青混合料的矿料级配、混合料的出厂温度、混合料拌合均匀性等指标,必要的情况下可以对混合料进行特殊配合比设计。

(2)保证基层顶面粗糙度

沥青道路路面的施工过程中,我们要确保基层顶面的粗糙程度,具体的施工过程中我们一方面可以改善基层材料的级配,增加粗骨料,提高大中粒径集料的含量,另一方面我们可以把含水量控制在最佳状态,同时改进碾压的方式,避免过振过湿,不能使基层顶面形成灰浆硬壳,不能用细料进行压实后找平。

(3)合理洒布透层油、粘层油

在进行各层铺筑前,必须保持顶面清洁。根据近年来的施工经验,透层油应以慢裂型乳化沥青为宜。用沥青洒布车喷 洒时,应 保持 稳定的 车速和 喷洒 量,并立即 撒布2m3/1,000m2的石屑或粗砂,用8T钢筒式压路机稳压一遍,将多余的浮料扫走。

参考文献:

[1] CTT37-90,城市道路设计规范[S].北京:中国建筑工业出版社,1991.

[2] JTJ014-97,公路沥青路面设计规范[S].北京:人民交通出版社,1997.

第6篇:公路路基的常见病害范文

关键词:路基 常见病害 预防措施

中图分类号: TU441 文献标识码: A

前言

如今国民经济飞速发展,要为社会营造舒适畅通的交通环境,所有的交通战线的建设者们倾其全力确保着公路的畅通,公路交通对当今的社会有着举足轻重的作用。但是由于现在的公路交通量日趋增多,再加上气候及它因素的影响,很多的路段路基都出现了不同程度的病害,不但增加了公路的养护费用,还大大缩减了公路的使用寿命,增加了治理的难度。

1 公路路基的常见病害

1.1 桥头跳车及路基压实不够

桥头跳车在路基路面的纵向变形是种很严重的形式,通常也是因路面沉降所引起的,主要是桥头的填土比较厚,而桥头为刚性,其沉降量是比较小的,这样和路基路面相连的部位就会出现比较大的沉降,并产生错台高差问题。当路基没有压实时,再加上路面水的深入,就会导致路面出现纵向裂缝问题。

1.2 边坡的滑塌

边坡滑塌在公路路基中也是常见病害,根据边坡土质类别,破坏原因和规模的不同,可分为滑坡及溜方两种,滑坡主要是因土体稳定性不足所引起的,像公路路基的边坡坡度比较陡峭,边坡的坡脚被冲刷露空,或者填土层次的安排不恰当均会产生滑坡病害;溜方主要是因少量岩土质的边坡向下移动形成的,边坡上的表面薄层土下溜,其主要原因是由于流动水冲刷边坡或施工不当而引起的。

1.3 路基沉陷

公路路基沉陷所指的是路基表面的垂直方向产生了较大沉落,并且这种沉落通常是无法恢复的。路基沉降是一种不可恢复的常见病害,也是路基病害当中最常见的病害。

路基发生沉陷原因比较多,主要有地基原因及自身压缩沉陷所引起,地基沉陷是指原天然地面有软土、泥沼或不密实的松土存在,承载能力极低,路基修筑前未经处理,在路基自重作用下,地基下沉或两侧挤出,引起路基下陷。路基的沉缩是因路基填料选择不当,填筑方法不合理,压实度不足,在路基堤身内部形成过湿的夹层等因素,在荷载和水温综合作用下,产生路基变形及竖向位移。

1.4 崩塌及碎落

崩塌及碎落病害在公路路基中也是常见的,主要是由于路堑的边坡分化岩层表面,在大气湿度及温度的交替作用,以及雨水冲刷作用之下,表面岩石从坡面上剥落下来,向下滚落,当有大块岩石与坡面相脱离时就可以称为崩塌,这些碎落物堆积在公路路堑的边沟里,对边沟排水有较大影响,当路堑地段的排水不够畅通时,就有可能引发其它路面病害问题,给公路交通的顺畅运营带来较大影响[1]。

2 路基各项质量目标要求

2.1路基应具有足够的整体稳定性

路基是直接在地面上填筑或挖去一部分地面建成的。路基修建后,改变了原地面的天然平衡状态。在工程地质不良的地区,修建路基可能加剧原地面的不平衡状态,从而导致路基发生各种破坏现象。因此,为防止路基结构在行车荷载及自然因素作用下发生整体变形或破坏,必须因地制宜采取一定的措施来保证路基整体结构的稳定性。

2.2路基应具有足够的强度

路基的强度是指在行车荷载作用下,路基抵抗变形与破坏的能力。因为行车荷载及路基路面的自重使路基下部和地基产生一定的变形,较大的变形会影响路面的使用品质。尤其是不均匀沉降,直接导致路面的不均匀沉降,降低路面平整度,同时,也是路面早期破损的重要原因。为保证路基在外力作用下,不致产生超过允许范围的变形,要求路基应具有足够的强度。

2.3路基应具有足够的水温稳定性

路基的水温稳定性是指路基在水和温度的作用下保持其强度的能力。路基在地面水和地下水的作用下,其强度将会显著降低。因此,对于路基,不仅要求具有足够的强度,而且还应保证在最不利的水温状况下,强度不致显著降低。这就要求路基应具有一定的水温稳定性。

3 路基病害的防治措施

3.1严格按照路基施工要求进行路基施工

3.1.1 选择合适的填料并做好压实工作

在路基填筑过程中要选择稳定性好、硬度高、固化好的路基填料,如砂性土、碎石料等等,在施工过程中主要对路基填土进行稳定性的处理,并采取合理的施工方法,严格遵守《公路路基施工规范》的要求施工。选择好填料以后,在压实过程中,要采取分层压实的方法,确保路基的每一层填料的压实度,使路基能够有足够的强度、密实度、稳定性来承受车辆的载荷作用和自然灾害的破坏作用[2]。

3.1.2 控制好路基的含水量

在路基填筑的过程中,要控制好路基的含水量,否则就会在层与层之间形成软夹层,影响路基强度和稳定性,还会给路基的压实工作带来一定的影响。在这一方面对于含水量较多的天然稠度较小的黏质土作为路基填料的时候,可以通过掺生石灰来改变路基填料性质,通过石灰的吸水作用达到固化路基的作用。也可以掺入膨润土、高吸水性树脂等材料进行处理。

3.2 边坡防护

边坡防护一般有两种方式,也就是坡面防护和护坡防护,具体如下:

3.2.1坡面防护

坡面防护的主要目的就是防止地表水冲刷、岩石风化剥落,常见的坡面防护措施主要就是植被固面,也就是用方形、棱形、M形等混凝土或石砌框格内种植相应植被的方法,达到固化坡面、防止滑动的目的[3]。

3.2.2护坡防护

护坡防护是目前最常用的路基边坡防护形式。在稳定边坡上铺砌(浆砌或干砌)片石、块石或混凝土预制块等材料,防止地表径流或坡面水流对边坡冲刷。铺砌方式一般采用浆砌。冲刷轻微时,软土地基上的土质路堤防护可采用干砌片石护坡,以适应地基不均匀沉降引起的路基变形。

3.3对特殊地基的处理

软土地基有着超强的破坏性,但是从广义上来讲,只要外在的荷载在土基上会出现有害的过大变形以及强度不够问题时,都应视为软基处理。这种情况下一般按处理的部位可以分为两类:地基处理与路堤处理[4]。

3.4 采取减重措施

当出现滑动面不深、滑体呈上陡下缓状、滑坡范围外有一定的山坡且滑坡不可能向上发展时,可以在滑坡上部减重,以减弱滑坡的下滑力,这是一种经济实惠、操作简单的防治措施。减重的土体堆在坡脚能增加坡脚的抗滑力,效果更好。

3.5 完善排水设施

路基设计必须因地制宜,考虑整体,进行综合考虑,要进行路基的纵向以及横向的排水设计,这样是为了避免造成路基的两侧长时间的积水浸泡路基,导致路基承载力下降进而发生沉降变形。为了使路基能长时间处于干燥和稳定的状态,要对影响路基温度的地面水给予拦截,并将其排放到路基范围之外,避免漫流、聚积以及下渗的现象发生[5]。

结语

路基病害是道路安全问题的一道严重障碍,目前我们还不能彻底的解决公路路基病害的问题,但是应该尽可能的将危害降低到最小的程度。从设计入手,对于已经发现的问题要多调查,进行实验以及探究,相信科学的设计再加上科学的施工会将病害治理好。

参考文献

[1]陈景波.公路路基病害的危害及对策研究.西部大开发.2010(6);

[2]苏晓莺.谈公路工程路基病害及其治理措施.山西建筑.2011;

[3]冯志利.公路路基防护与加固措施探析.科技风.2011(07);

第7篇:公路路基的常见病害范文

关键词:公路;路面病害;原因;防治;分析

Abstract: This paper summarizes the types and causes of the expressway pavement disease, and puts forward their suggestions on the prevention measures.

Keywords: highway; pavement disease; cause; prevention; analysis

中图分类号:TU7 文献标识码:A文章编号:2095-2104(2012)

高速公路建成通车后,在行车载荷和自然因素作用下,路面可能发生裂缝、坑槽、沉陷、车辙、泛油、推移、拥包等常见病害。理清这些病害产生的原因,及时地对高速公路进行防治与维修就成为保证其服务质量和使用寿命的重要手段。

1高速公路路面病害种类及原因

1.1路面病害的分类

本文将高速公路路面常见病害分为四种类型:

1.1.1 裂缝类。主要包括纵裂、横裂、龟裂、不规则裂缝,本文主要介绍典型的纵向裂缝和横向裂缝。

1.1.2 变形类。主要包括车辙、沉陷、搓板、波浪、拥包,其中最为常见的是车辙。

1.1.3 松散类。主要包括坑槽、麻面、脱皮、啃边、松散,本文重点介绍坑槽。

1.1.4 其他类。主要包括泛油、冻胀、翻浆、修补损坏面积、磨光,本文重点介绍泛油病害。

以下内容重点分析裂缝(包括纵向裂缝和横向裂缝)、车辙、坑槽以及泛油这四种病害的成因,并在后面的防治方案中提出相应的对策。

1.2 病害成因分析

1.2.1裂缝

1.2.1.1 纵向裂缝

轻微的纵向裂缝表现为沿行车道轮迹处的纵向开裂,严重的纵向裂缝则沿行车道轮迹带开裂同时伴有不同程度的网裂、沉陷。其产生原因可能是:

一是路基压实不均匀,路面不均匀沉陷引起的;二是沥青面层分幅摊铺时,两幅接茬未处理好,在行车荷载作用下,形成纵缝;三是车辙边缘荷载不均匀产生的纵缝;四是高速公路养护时基层处理用的是振碾砼,与原基层的刚性不一致产生的;五是新旧路面施工处粘接不良造成的。

1.2.1.2 横向裂缝

横裂缝通常是由于温度、湿度的变化,路面结构层产生收缩而引起的,半刚性基层的收缩裂缝及其面层的反射裂缝,大多是横向裂缝。横向裂缝的成因包括以下几点:

荷载性裂缝是由于车辆严重超载,致使沥青面层或半刚性基层内产生的拉应力超过其疲劳强度而裂缝;非荷载性裂缝有沥青面层温度收缩性裂缝和基层反射性裂缝。高速公路养护时基层处理用的是振碾砼,与原基层的刚性不一致时也容易产生横向横缝;养护时做的横向渗水盲沟也是产生横缝的原因。

1.2.2车辙

车辙是在行车载荷重复作用下,路面产生积累永久性的带状凹槽。车辙的产生受内因和外因的综合影响,内因是指路面结构层次及材料组成,外因则包括设计施工、交通和气象等条件。

1.2.2.1 路面结构及材料组成

沥青材料在路面结构中厚度越大,在行车作用下发生永久变形的变形量越大。故路面结构厚度既要有足够的承载能力,又要有较好的抗车辙能力。采用刚性或半刚性基层,可以大大减少基层和路基的变形,从而减少路面的整体车辙。

1.2.2.2 设计与施工

沥青混合料配合比、基层材料配合比以及路基土壤组成等设计,都可能影响车辙的产生。施工时路基的压实度、排水性能、基层压实度、路面热稳定性等是否达到规范要求也都会影响车辙的产生。

1.2.2.3 道路交通条件

大量重型或超载车辆在路上行驶,由于其单轴载荷加大,从而更容易产生车辙。同时车轮在不断地磨损路面,特别是在车辆行驶较多的主车道上,也是产生车辙的原因。

1.2.2.4 气象条件

由于沥青混合料是弹塑性材料,沥青路面是黑色路面,吸收热量能力强,所以在气温较高时,路面在行车载荷反复作用下极易产生车辙。在下雨或下雪时,由于雨水渗透侵蚀了基层材料,使其软化,从而使车辙扩大。

1.2.3坑槽

坑槽是沥青混凝土路面常见的病害,其产生的原因有:

1.2.3.1 施工时混合料温度太高,使沥青老化,粘结力降低,脆性增加,在行车载荷作用下易形成坑槽:混合料温度太低,使摊铺不够均匀,压实不充分,导致压实度不够,也易形成坑槽。

1.2.3.2 路面的下面层标高控制不严,导致沥青上面层结构厚度不够,从而在行车载荷作用下,这部分混合料易被“带走”,形成坑槽。

1.2.3.4 路面裂缝后,水渗到基层,在行车载荷作用下,基层可能发生松散、沉陷,从而造成面层进一步龟裂。如此反复循环,沥青面层将发生脱落沉陷,形成坑槽。

1.2.4泛油

泛油是人工摊铺沥青路面上较常见的一种病害。它是指沥青路面沥青用量过大,高温季节被挤出表面形成油层。产生的原因主要是沥青用量过大且分布不均匀。油包是指路面局部隆起,形成高于路面3cm的包块。油包分为硬油包和软油包,硬油包是底层稳定,由于面层细料多,油大所致。软油包是由于底层含水量大或底层浮土太厚,使表层同底层间形成两张皮。

2 防治方案

高速公路自建成以来,发生过不同程度各种各样的病害,一线工作人员对这些病害进行处治的同时,不断摸索总结,形成了一套较为完整的做法和经验。

2.1裂缝处理

2.1.1纵向裂缝

2.1.1.1 对于单条纵缝无支缝且无明显沉路段,清除缝中的杂物,采取开槽灌封胶的方法加以处理。

2.1.1.2 对于长段纵缝有细小支缝且表现微沉陷的路段,考虑到目前病害发速度,为确保路面结构的安全,采取挖补上中面层的措施处理。

2.1.1.3 对于多条纵缝并有明显沉陷或严重网裂或有唧浆的,首先挖除沥青面层,视基层情况进一步处理。

2.1.2横向裂缝

对于路面的横向裂缝,应根据横缝两侧破损程度分别予以处治。

2.1.2.1 对于一般规则的、不带啃边、沉陷、唧浆的裂缝,清除缝中的杂物,采用开槽灌注密封胶的方法予以处治。

2.1.2.2 对有明显啃边、但两边细小裂缝较少、有较轻微的沉陷的,处理缝两边各50cm上面层,中面层缝采用开槽灌密封胶处理。

2.1.2.3 对有明显啃边,且已明显沉陷、两边细小裂缝较多,甚至出现唧浆现象的,应首先挖除沥青砼面层,视基层情况采取下列方式进一步处理。

2.2车辙预防措施

2.2.1 提高面层沥青混合料的压实度,减小孔隙率。在组成设计时要尽量设计小的孔隙率。在压实中要采用相匹配的压实机械。如大吨位的胶轮压路机和振动压路机,都能将压实度提高到98%以上,这样施工后的孔隙率是5%,通车压实后可达到2%-3%,变形也就很小了。

2.2.2 选择相适应的沥青标号,必要时也可选择改性沥青提高软化点。以保证路面的热情定性,提高高温时沥青路面的抗剪强度。

2.2.3 根据路面上、中、下三种面层层次的功能选择矿料的最大粒径和粗骨料的数量,从而形成骨架起到抗车辙作用。

2.3防治坑槽

预防方面,首先要严格按照混合料配合比进行混合料生产,不得擅自减少沥青用量,避免因沥青用量过少而引起混合料粘结力低,造成集料剥离;其次,控制沥青混合料的拌和质量,拌合过程中发现“糊料”或“离析”等异常情况应立即进行处理。

对松散坑槽的处理:仅面层有松散坑槽时,挖补面层;因基层或路基引起的较深的坑槽,应先处理好基层或路基,后修补面层;在寒冷地区,冬季路面坑槽,可临时处理,保证路面平整,待气温回升后,再挖补处理。

2.4防治泛油

施工单位应遵照设计说明、施工规范严格控制沥青用量,确保施工质量。已发生病害的根据泛油的严重程度撒铺不同粒径的矿料,先粗后细,少撒、勤撒、撒匀。还可采取加热烫软,或趁气温较高时铲除过多的部分,撒入少量石屑或粗砂烫平。对油包较多或较严重路段,应全部挖除重新铺面层。

3 结语

高速公路路面病害问题是一个复杂而常见的问题。本文对高速公路路面病害进行了分类,并对常见的病害进行了详细的成因分析,简述不同病害类型适合采用的防治方法。

参考文献:

[1]闫青华,高速公路路面破坏和路基病害的特征及成因分析[J],科技信息,2010年第1期。

第8篇:公路路基的常见病害范文

[关键词]特殊地质带 路基 病害 治理措施

中图分类号:X587 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)13-0185-01

没有稳定的路基,就没有稳固的路面。在路基工程建设中常出现病害,其主要特征表现在路面纵、横向裂缝,裂缝处呈现错台,严重时裂缝变宽,并向下延伸,边坡滑塌,路基整体下沉或局部沉陷,填方路堤完工后沉降较大,特别是巴州焉耆盆地公路沿线人口密集、道路两侧都是农田灌溉区,盐渍土路基盐胀、翻浆尤为严重,现结合本人的施工经验,对新疆公路几种常见的病害,发生的原因及防治对策和处治办法分述如下。

1. 路基常见病害的成因

由于公路路基为一带状构造物,具有距离大,与大自然接触面广的特点,公路沿线的地形、地质、水文等千差万别,针对不同的地形、地质、水文等,路基设计必须考虑当地的地形、地质、水文情况,采取尽可能有效工程技术措施,以保证路基的稳定性。

1.1 地形:地形不仅影响到路线的平面线路的选定、纵断面设计,同时也影响到路基设计。平原区、丘陵区、山岭重丘区;由于各自地势,水浸情况各异。平原区(巴州焉耆盆地)其地下水位较高,必须要保持一定的路基填土高度,来保持路床的水温状况。

1.2 地质:沿线的地质条件(软土、盐渍土、过细粉性土、淤泥等)对路基的稳定产生一定影响。

1.3 水文:路基经过地的净水量、蒸发量、地表迳流、层间水、等对路基的稳定性如果处理不当,就会导致路基的各种病害。

2. 设计方面原因

由于受条件限制,地质勘查线位分布不均匀或较少,提供的地质资料不全(或不能反应地质状态),导致设计存在缺陷,如路基排水设计不完善等填土路段,设计采取的软基处理方法不当,设计处理深度不够,达不到预期的处理效果,出现各种路基病害。如软土地基处理不设渐变段造成处理路段与非处理段的交界处形成沉降突变;软土路段等填土路基,安全稳定系数不能满足规范要求,造成填筑过程及营运过程中产生较大的地面侧向变形。

3. 施工技术方面原因

(1)软基处理未达到设计深度,施工时软土地基路段填料速度过快等。

(2)填料不合适,如填筑过湿土、盐渍土,易溶盐超标的砾石土,腐殖土等使用性能差的填料,又无采取相应的处理措施。

(3)路基填料压实度达不到要求,标准击实试验确定的最大干密度无采用峰值,无形中降低了压实标准,填料含水量控制不严,含水量超过允许误差±2%的范围,分层填土碾压时压实层厚度偏厚,超过30cm,压实质量差,机械碾压时间过早或过晚等。

(4)混填不同土类的料,施工中由于取土坑沿深度方向的石土质变化未列明。特别紫泥泉的料场尤为明显,虽然都是设计单位指定的设计料场,但在深度方向上料的质量有明显的差别,一般在原地表以下0~3m之间,夹层易溶盐含量高,而且夹层厚度大。造成不同土类的填料混填,形成压缩性,抗水性的差引起路基不均匀沉降。

(5)路基施工排水不畅,往往遇雨水浸泡后,后续施工时施工单位又不及时进行复压,这是比较常见的问题,路基施工交验后,一般监理和施工单位不注意这项工作。

4. 路基病害处理方案

合理设计、精心施工,提高工程质量,这是防止路基病害的一般方法。对经过特殊地形、地貌、水文地质的路线,必须应进行详细调查,提供详细的资料,并采取有效的处理办法,使路基保持良好的整体稳定性。

4.1 软土地基处理

软土是指饱和的软弱粘土或淤泥为主的土层,有时也夹有少量淤泥等,其天然含水量高、孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低。在软土地基上修筑公路时,若对软基处理不当,往往会导致路基失稳、路面开裂,并导致公路不能正常使用。因此,必须对软土地基进行有效的处理。

对软土地基加固措施分几种介绍:

(1)抛石挤淤法:焉耆地区地下水位特别高,桥涵挖基和改线段普遍出现地下水,给施工带来了很大的困难,为了解决这一困难,减少土体中的孔隙,使土体尽快密实,加快施工进度,采取抛石挤淤法。其作法是:挖至基础的处理厚度,一般为30cm,快速抛石、整平,抛石整平稳定后进行砂砾垫层施工,其办法很快解决了公路桥涵的软基处理,提高了整体施工进度。

(2)以砂、砾石等材料置换或拌入法使软弱地基形成复合地基,或在软弱地基的部分土体内掺入水泥,水泥砂浆以及土或石灰等物,形成一种加固体,达到减少压缩量,提高地基承载力。

(3)采取铺砾石+土工格栅预压,这种处理效果是明显的,但投资较大,资金短缺时采用较为困难。软土地基加固施工过程中,工序控制的原则是“四快”,即排水快、清淤快、回填快、碾压快。采用加铺土工织物时,铺设要求做到绷拉无皱折。

4.2 路基施工的处理

路基基底施工时若遇到地表湿软,应及时向设计单位提出变更意见,可考虑换土或掺水泥(石灰)以及铺设土工布等有利于填前压实的措施。换土、掺水泥(石灰)的施工工序为:路基开挖排水清淤-换土-掺水泥(石灰)-碾压。

地质条件是影响路基工程质量和产生病害的基本前提,水是造成路基病害的主要原因。因此,地下水位高除需完善排水设施外,还应设隔水层等,其目的是减少土路堤结构的压缩变形。按设计要求先开挖排水沟,再清表,做好填前压实,并在分层时最好做出一定的横坡。施工前应进行补充调查,取土坑沿深度方向的土层分布,土性、含水量情况列表说明,避免混填。

4.2.1 控制填料填筑速率与时间。

基底处理完后,应及时进行路堤填筑以及争取预压时间,对排水处理地基完成后,即可填筑。软土路段施工速度应放慢,其填筑速度应控制好,并应开放交通,对填筑路堤,有一个预压和沉降期,对填筑宽度,应按设计施工坡率超宽碾压要求控制,一般按30-50cm超宽控制。

4.2.2 控制填料的含水量。

填料的含水量对压实效果影响最大,一般在施工中应控制在最佳含水量±2%之内。施工前应根据标准击实试验取得的数据,按照施工气候和试压结果作出适当调整,减少压缩沉降。

4.2.3 控制压实厚度,正确选用碾压机械。

第9篇:公路路基的常见病害范文

关健词红层,软岩,公路,病害

中图分类号:X734文献标识码: A

红层是外观以红色为主色调的中、新生代的碎屑沉积岩层,以陆相沉积为主,岩性以砂岩、泥岩、页岩为主,岩性组合以互层为特征。红层在我国分布非常广泛,在红层软岩地区的高等级公路中,其路堤稳定性及因沉降变形引起的路基病害问题一直是普遍和突出的问题。笔者在对贵州红层软岩地区仁赤高速详细调查的基础上,研究发现,半填半挖路堤、斜坡上路堤、稻田等局部软基上路堤是出现路基病害的主要路段,填挖结合部位的处理、软基的处理、填料的压实是路堤填筑应当关注的重点。[1]

1 红砂岩的特性

(1)遇水崩解和膨胀。红砂岩在自然干湿循环作用下,易崩解成小碎块,体积略有增加,膨胀率约为1%~4%。崩解后的红砂岩,遇水软化,强度下降较快(有的达40%左右),此时,在机械和人力作用下易成为渣泥状。

(2)高吸水性、透水性与难蒸发性。一旦红砂岩崩解或碾压成细粒状,吸水性非常强,很快达到饱和状态;红砂岩压实度虽能达到要求,但仍具有较大的空隙率,实测达10%~30%,因此其透水性相对较强。对93区的检测表明:最大透水深度可达20~30cm;吸水饱和后的红砂岩,在强光、风作用下水分蒸发慢,表层10cm一天左右才蒸发完。[2]

(3)低粘结性。破碎后重新组合的红砂岩,粘结性能差,易松散,作压实度检测时,很难取到块状样品。

(4)不均匀沉降。由于填料粒径不均匀,加上红砂岩极易风化及遇水软化,红砂岩路基易出现较大的不均匀沉降。

2 红砂岩路堤常见病害

为了探索红砂岩路基病产生的原因,针对贵州省用红砂岩修筑的路基使用情况进行了调查分析,发现红砂岩主要病害包括:红砂岩开挖工程病害(包括开挖路堑边坡工程病害和开挖隧道工程病害)、红砂岩路堤填筑工程病害(包括斜坡路堤填筑失稳和填筑路堤变形)、红砂岩桥涵构造物工程病害。由此可知,路堤病害在红砂岩地区公路病害中成为三种主要病害类型之一。[3]

红砂岩地区路堤填料普遍来源于就近的路堑挖方材料。一方面由于填料的不均匀、压实度的不均匀、以及路基基底的不均匀性而产生不均匀沉降等问题,经常引起填筑路堤的开裂变形,另一方面在斜坡上的填筑路堤容易产生整体滑动。红砂岩地区高等级公路路堤的病害主要有以下两类:

表1红砂岩地区高等级公路路堤病害类型

⑴ 斜坡路堤滑坡:红砂岩地区斜坡地段由于基岩顶面倾斜,且基岩顶面常常是地表水下渗和地下水活动的通道,在斜坡路堤填筑过程甚至后期运营过程中,常发生填筑路堤沿原地面发生滑动的现象。

⑵ 填筑路堤变形:红砂岩地区路堤填筑过程中或通车运营后常发生变形开裂现象,进而导致路面结构破坏。其产生原因可归结如下:①路堤下的不均厚软基处理不良或未予处理,后期不均沉降开裂或剪滑开裂;②半填路堤和斜坡路堤, 斜坡面加固处理不善;③路堤填方坡脚下局部软弱土基区未加固处理,导致后期旋转拉裂或滑动剪裂;④填石路堤压实不良;⑤路堤土质填料质量不良(CBR值低),压实不良,路堤剪滑或收缩开裂。上述①、②、③类病害若不及时处治,路堤可能产生过大变形甚至失稳。这种路堤病害目前在已经通车运营的高等级公路较为普遍。

针对贵州仁赤高速公路,调查的范围主要集中在现里程桩号的k80~k160,选择调查了病害比较明显、有代表性的13个填方段,各段的情况具体如表2所示。

表2 调查路堤段落的基本情况

根据总调查结果进行总结分析,认为红砂岩地区的公路病害具有以下5个特点:

⑴ 开挖路堑边坡病害和填筑路堤病害为主要的病害形式,尤其是开挖路堑边坡病害问题比较突出。

⑵ 红层地区公路病害与地表水及地下水的活动有密切的关系。在雨季,坡体塌滑等灾害发生频率较高;地下水发育地段一般是病害较为集中的地段。

⑶ 不同区域的地形地貌特征、工程地质特征、水文地质特征、气候环境特征存在一定的差异,病害的型式和发育程度也有较大的不同。

⑷ 由于红砂岩具有蠕变性及浸水后软化的特征,很多病害并不在公路边坡的开挖和路堤填筑的过程中产生,而是随着边坡岩体的蠕变和地表水下渗的不断软化有一个逐步发展的过程,很多病害渐变破坏的特征明显,在边坡病害治理过程中如能及早发现,应抓住有利时机及时治理。[4]

⑸ 公路建设过程中,开挖路堑边坡滑坡及变形、填筑路堤滑坡及变形病害问题比较突出;公路运营过程中,边坡风化剥落及浅层垮塌、路堤变形问题比较突出。

从总的情况看,高速公路填方路基出现的普遍病害主要表现在三个方面:(1)不均匀沉降引起路面纵横向开裂、路面不平整;(2)桥头填方压实不足、地基未处理彻底,引起桥头不均匀沉降和桥头跳车;(3)涵洞通道破坏或其周边填土填筑质量不好,引起涵洞通道附近甚至顶部路面破坏严重。

这三方面的病害应引起目前在建的仁赤高速公路重视。通过调查发现,上述三种路堤病害的产生除与红砂岩的工程地质特征有非常密切的关系外,主要源于以下两方面的原因,⑴ 斜坡地段填筑路堤:在红砂岩斜坡路段填筑路堤,一方面填筑路堤处于斜坡体上,存在整体稳定问题,另一方面交接面多为地表水活动通道,力学参数较低,容易引起填筑路堤的失稳;⑵ 软岩填料碾压后的特性:红砂岩地区路堤填料为利用挖方土石,一方面填料碾压后的特性掌握不清楚,部分路堤填筑后压实不足导致路堤沉降变形,另一方面路堤基地在纵向及横向上有不均匀性,容易产生不均匀变形。[5]

3防治对策

基于以上病害,在红砂岩地区修建高等级公路时应予以特别重视,充分了解红砂岩地区工程地质特征及红砂岩路堤填料的基本特性,掌握不同条件下红砂岩地区路路堤的变形沉降规律及其长期稳定性,以保证公路的长期有效运行。

总之,在红层中修筑高路堤路基,相当于对不稳定体进行外部加载,极易造成不稳定因素的加剧和发展。其处治措施应以降低和排除地下水、提高路堤路基稳定性、降低路堤的工后沉降为目的。另外,在红层中修筑高路堤路基,尤其在不稳定的三面山体环抱的洼部地形,不宜进行外部加载,使不稳定因素加剧和发展,影响整个路基的安全与稳定。同时注意水对路基的作用和影响,确定最佳排水处理方案,确保整个路基的安全与稳定。[6]

参考文献

[1]程强,寇小兵,黄绍槟.中国红层的分布及地质环境特征田.工程地质学报,2004(1)

[2]李廷勇,王建力.中国的红层及发育的地貌类型田.四川师范大学学报,2004,427~431

[3]邓觐宇, 高速公路红砂岩的路用性能及施工工艺研究[J] 岩土工程技术,2003(5)

[4]邓觐宇,赵明华, 高速公路红砂岩路基修筑技术[M]北京: 外文出版社,2002

[5]孙乔宝,刘涌江,李华昆,杨青,安楚高速公路红层软岩公路路堤病害处治方法,公路交通科技,2005.6