李元新 李鴻偉
(吉林省交通實業(yè)集團有限公司,吉林 長春 130000)
隨著國家振興東北老工業(yè)基地的開發(fā)政策實施,吉林省的公路建設開始如火如荼地深入開展起來,在公路建設這一方面,更是取得了輝煌的成就。而隨著大量公路的興建,一些季凍區(qū)特有的施工病害開始突顯出來。在吉林省公路的建設中即遇到了路基凍融這一嚴重問題,本文將對該問題的處治和預防作一介紹。
吉林省松原地區(qū)王府公路,土基為粉土質沙,2010年開始路面墊層施工之前,對年前鋪筑的路基進行的檢測中發(fā)現(xiàn)部分路段出現(xiàn)了以下問題:不同程度的翻漿;出現(xiàn)波浪、鼓包,蛛網(wǎng)狀裂紋;路基出現(xiàn)縱向裂縫;彎沉檢測超標;不均勻下沉變形。
針對以上病害情況,工作人員對病害的原因進行了分析。經(jīng)勘察發(fā)現(xiàn):主要病害路基在頂面以下80cm以內,土體有機質含量較低,但檢測含水量較大,最高達16%,路基邊緣地帶土體膠結成松散顆粒。土體顆粒之間可發(fā)現(xiàn)殘余冰晶,經(jīng)考察,確認為這系季節(jié)性凍融造成的路基病害。路基填土進行凍融循環(huán)作用后,隨著凍融循環(huán)次數(shù)的增加,土中的含水量增加,使得土的密度迅速降低,導致路基土的承載能力不斷下降,回彈模量隨之減小,受季節(jié)及區(qū)內地下水位變化的影響,路基的強度及穩(wěn)定性都有明顯的下降。
為了解決上述問題,施工中采取了以下措施。
加強路基排水,對路基兩側排水系統(tǒng)進行完善,爭取使溝、管、井、涵等結構物在雨季前完工,以保證排水順暢,不使水進入路基,使路基處于干燥或者中濕狀態(tài),確保路基結構的強度和穩(wěn)定性。
提高路基壓實度,對于粉土質沙,水分一般情況下不容易滯留,提高路基結構的壓實程度,可以很大程度上緩解由于水分的作用,致使路基結構強度的下降,因此在實際施工中,使用重型壓路機,并采用重型擊實標準,保證路基壓實度。成型后,用不小于20t的壓路機或等效碾壓機械對路基進行檢驗(2~3遍),若發(fā)現(xiàn)軟彈現(xiàn)象即應進行處理。
公路路堤鋪設石灰土結構層:加設半剛性基層結構,調節(jié)土基水溫狀況,減少冰期水分的積聚和融期水分的集中。粉土質沙不太適合作為路基填料進行填筑路基,施工過程如果控制不好,很容易造成路基結構強度不足,同時在碾壓過程中,如果控制不好碾壓的邊數(shù)和壓路機的型號,很容易造成路基土質結構的破壞,形成浮灰,從而造成路基結構的破壞,因此,必要的情況下可以加入石灰,提高其結構的整體性和穩(wěn)定性。
施工中需注意以下幾點:?、蠹壥译s度≯10%,塊灰占70%以上;土石灰在施工時須拌和均勻,壓實度>95%,在上凍一個月以前完成;石灰土中采用的石灰劑量如底基層石灰含量10%,墊層石灰含量6%。
值得注意的是,在個別路段,路基縱向裂縫是由于路邊樹木的根系造成的毛細水上升引起的。原有道路結構兩側設置了防護林,樹木已經(jīng)比較高大,根系比較發(fā)達,根據(jù)這種情況,在離路基0.5m~1.0m處,順路基挖一條深溝,寬度1m,深度1.5米,從而切斷樹木根系對路基結構造成的影響。
施工中,采取如下措施:由于松原地區(qū)生態(tài)脆弱,破壞后難以恢復,施工時應盡量保護植被;地勢平坦,取土困難,用地非常緊張,施工過程中盡量減少施工便道和臨時用地;所用材料必須嚴格控制質量,不合格材料不得進場;碾壓時,應按照試驗確定的施工工藝,不得欠壓、過壓。
路基是公路建設的根基,是施工的重中之重。實踐檢測表明,采用以上方法處理過的路基,各項指標均滿足設計要求,達到了預期目的,并做到了質量過硬,經(jīng)濟合理,完全滿足施工進度的要求。
[1]黃明奎,汪稔.多年凍土區(qū)粒徑改良路基穩(wěn)定性分析[J].重慶建筑大學學報,2008-08-15.