公路路基防護(hù)與加固措施探析
2015-07-27
我國(guó)地域遼闊,地形復(fù)雜多變,公路作為各地區(qū)間相互聯(lián)系的主要交通要道,聯(lián)系著各個(gè)省、市、縣區(qū)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)至各個(gè)村,有著不可替代的重要作用。隨著各地經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展,我國(guó)的交通建設(shè)也進(jìn)入了迅猛的發(fā)展期,交通建設(shè)的要求也越來(lái)越高。高速公路不只是各地聯(lián)系的交通要道,更是物流、貨運(yùn)中的重要部分,各地對(duì)高速公路的需求也越來(lái)越大,要求也越來(lái)越高。作為公路最基礎(chǔ)的路基直接關(guān)系著公路的質(zhì)量,路基的防護(hù)與加固也成為了目前最受關(guān)注的焦點(diǎn)。通過(guò)本文,筆者一方面希望能夠起到一個(gè)拋磚引玉的作用,另一方面,希望能夠給相關(guān)人員起到一定的指導(dǎo)作用。
一、公路路基及防護(hù)
1、公路路基及其重要性
路基是以土或石料等材質(zhì),在規(guī)劃的路線的地表面上,依據(jù)當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)、水文按相應(yīng)的技術(shù)、要求而開挖修筑成的帶狀巖土結(jié)構(gòu)物。路基是公路的基礎(chǔ)和重要組成部分,承載著路面過(guò)往車輛及貨物的壓力、路面及自身巖土結(jié)構(gòu)的重力。因天然地形的復(fù)雜性,地形變化及地表的高低不一,高速公路各段所設(shè)計(jì)的路基之中,有高于地表的填方路基、低于地表的挖方路基及半填半挖路基。
經(jīng)濟(jì)的發(fā)展帶動(dòng)了交通、物流的高速發(fā)展,貨物運(yùn)輸頻繁,高速公路作為公路運(yùn)輸?shù)闹髁?,為了使載貨車輛能全天候高速通過(guò),對(duì)公路承重的重要組成路基的要求在不斷提高。
由于高速公路全年無(wú)休地運(yùn)行使用,通過(guò)破壞當(dāng)?shù)氐乇怼⑷斯ば拗绎@露于外的的路基在長(zhǎng)時(shí)間經(jīng)受各種因素的影響,可能會(huì)導(dǎo)致路基的穩(wěn)定性受到破壞,產(chǎn)生連鎖性的環(huán)境問(wèn)題,如路基邊坡崩塌、泥石流等等,還可能產(chǎn)生一系列的生態(tài)問(wèn)題,如植被破壞等。同時(shí),可能因路面塌陷、下沉,公路無(wú)法使用甚至可能引發(fā)車禍,給個(gè)人和國(guó)家?guī)?lái)重大的損失。所以,高速公路路基的品質(zhì)影響著公路的使用年限和安全,也對(duì)當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境等有著重大的影響。
2、公路路基的病害
一般來(lái)說(shuō),公路路基的病害常見的有:路基起 “彈簧”、路基邊坡不穩(wěn)、不均勻沉降、路基縱向裂縫、季節(jié)性凍土路基等等。
這些病害產(chǎn)生的原因主要分為以下幾種:一是由于施工質(zhì)量引起。如施工過(guò)程當(dāng)中修筑路基的材質(zhì)不均勻,容易引發(fā)路基出現(xiàn)裂縫;路基修筑過(guò)程中壓實(shí)度不達(dá)標(biāo),可引起路基出現(xiàn)縱向裂縫。二是自然環(huán)境變化或長(zhǎng)時(shí)間的影響,如在濕陷性黃土地區(qū),因地下水的長(zhǎng)時(shí)間侵襲容易產(chǎn)生路基塌或是路基沉降;地下水及雨水的沖涮是邊坡不穩(wěn)的一個(gè)重要原因。
二、公路路基的防護(hù)與加固類型
為了保證路基能夠長(zhǎng)期穩(wěn)定又安全地使用,延長(zhǎng)公路的使用壽命,防止路基受外界因素的影響而發(fā)生一系列的病害,引發(fā)環(huán)境和生態(tài)的問(wèn)題,高速公路路基的防護(hù)和加固是必不可少的。
1、公路路基的防護(hù)及類型
公路路基防護(hù)是從中保護(hù)路基能長(zhǎng)久正常使用的重要措施之一,按照防基護(hù)的工程類型來(lái)分,可以分為邊坡坡面防護(hù)和沿岸河堤沖涮防護(hù)。
邊坡坡面防護(hù)又分兩種:一種是植物防護(hù),如種植草樹、鋪草皮;另一種是工程防護(hù),如框格防護(hù)、護(hù)面墻、干砌片石護(hù)坡、漿砌片石護(hù)坡、漿砌預(yù)制塊護(hù)坡、錨桿鋼絲網(wǎng)噴漿、噴射混凝土護(hù)坡等。
沿岸河堤沖涮防護(hù)也分為兩種:一是直接防護(hù),如拋石、石籠等;二是間接防護(hù),如順壩、改移河道、營(yíng)造防護(hù)林等等。
2、公路路基加固及類型
路基加固工程通過(guò)天然邊坡或人工邊坡來(lái)加強(qiáng)路基巖土結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,增加路基的承重強(qiáng)度,并防止路基的邊坡因自然環(huán)境等外界因素遭到破壞。從路基的加固部位,可以把路基加固分為三種:坡面防護(hù)加固、邊坡支擋、濕弱地基加固。
根據(jù)不同的實(shí)際情況,要采用不同的防護(hù)與加固措施,因地制宜。公路路基的防護(hù)與加固主要在路基邊坡,以下就以路基的邊坡防護(hù)與加固措施進(jìn)行探討分析。
三、公路路基防護(hù)與加固措施探析
公路路基是在原有的地層上填挖巖土體而成,表面沒(méi)有掩體,直接面對(duì)自然環(huán)境并長(zhǎng)期面對(duì)雨雪、四季溫度變化、風(fēng)化等環(huán)境的影響,導(dǎo)致路基內(nèi)部的巖土體發(fā)生變形、移位等,從而破壞邊坡。所以,要想避免路基各種病害的產(chǎn)生,維護(hù)路基的穩(wěn)定性,就需要對(duì)路基邊坡進(jìn)行針對(duì)性的防護(hù)和加固,減少雨雪、溫差和風(fēng)化對(duì)巖土體的影響。
1、路基邊坡破壞產(chǎn)生原因
路基邊坡受破壞會(huì)形成滑坡、崩塌、剝落等,其形成主要在于以下原因:一是因?yàn)樽匀唤涤陮?duì)邊坡的沖涮,以及風(fēng)化對(duì)邊坡巖土體的作用,使邊坡上的表層土體下滑,邊坡表面的巖石剝落;二是邊坡坡腳水土流失或被挖空,或是坡度設(shè)計(jì)不合理。
2、路基邊坡的防護(hù)和加固措施
根據(jù)路基邊坡的受破壞的特性,要根據(jù)當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境及邊坡的自然環(huán)境選擇適合的防護(hù)和加固措施。
首先是防止雨水對(duì)邊坡的沖涮,選擇植被防護(hù),通過(guò)邊坡上種植的草樹或是草皮,保護(hù)邊坡上的巖土體不因雨水的沖涮而流失,而植物的根系對(duì)邊坡還有加固作用,使邊坡的巖土體合為一體,避免了邊坡出現(xiàn)滑坡、塌方。同時(shí),植物也減少了風(fēng)化對(duì)邊坡巖土體的作用。
植物防護(hù)既實(shí)用經(jīng)濟(jì),又可以美化環(huán)境,還對(duì)周圍的生態(tài)環(huán)境有著良性作用,一舉多得。但是要注意的是,在種植初期因所種植的草樹或是草皮都是移植過(guò)來(lái)的,在初期要注意對(duì)這些草樹或是草皮的保護(hù),同時(shí)還要注意種植時(shí)間,要選最適宜種植的季節(jié)進(jìn)行。在種植的草樹的同時(shí)還可以加入拱式、網(wǎng)格防護(hù),加大綠化度。如果在濕陷性黃土地區(qū),可以進(jìn)行濕弱地基加固。
其次,對(duì)于已經(jīng)受到嚴(yán)重破壞的邊坡,或是水土流失嚴(yán)重的邊坡,應(yīng)該采用工程防護(hù),設(shè)置人工構(gòu)造防護(hù),設(shè)立護(hù)坡的路基邊坡支擋。對(duì)于降水較多較頻繁,或是浸水的邊坡,可以用干砌片石和漿砌片石防護(hù),同時(shí)設(shè)立護(hù)腳墻的路基邊坡支擋來(lái)加固邊坡建。降水較多較頻繁的邊坡上還應(yīng)該注重排水設(shè)施的建設(shè),還要注意地下水對(duì)邊坡的浸襲,注意地下排水。對(duì)于地質(zhì)不好,容易產(chǎn)生滑坡的邊坡,可以采用噴射混凝土防護(hù)。當(dāng)前多數(shù)高速公路采用的是預(yù)制塊鋪砌防護(hù),對(duì)防止風(fēng)雨沖涮很有成效,但是成本高,施工不容易。
最后,對(duì)于因?yàn)槭┕げ划?dāng),或是設(shè)計(jì)不合理,使邊坡坡度不合理,存在滑坡、塌方等危害的,路基不均勻降的,需要通過(guò)坡面防護(hù)加固和設(shè)立邊坡支擋來(lái)進(jìn)行防護(hù)。同時(shí),不論是什么樣的路基都要進(jìn)行定時(shí)的維護(hù)和檢查,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題提前進(jìn)行防護(hù)和加固。
四、總結(jié)
綜上所述,公路路基對(duì)于公路的壽命和安全有著重要作用,路基的病害影響也是較為嚴(yán)重,要保證公路路基能長(zhǎng)久穩(wěn)定地使用,避免路基出現(xiàn)問(wèn)題,就要注重于公路路基的防護(hù)和加固措施,應(yīng)該有針對(duì)性的對(duì)路基進(jìn)行防護(hù)和加固,如根據(jù)各路基的不同情況選擇最適合的防護(hù)和加固措施,不能一概而論,籠統(tǒng)地認(rèn)為哪一種最好。要綜合考慮到各方面的因素。特別是在施工時(shí),要注意一些會(huì)引起路基病害的因素,對(duì)于使用中的路基要不定時(shí)地檢查和維護(hù)。由于本人的知識(shí)水平有限,因此,本文如有不到之處,還望不吝指正。