摘要:路基邊坡是公路工程的重要組成部分,其質(zhì)量好壞對路基的穩(wěn)定性、公路的耐久性都具有重要影響。本文通過剖析公路路基邊坡病害產(chǎn)生的原因,進而提出了相應(yīng)的預(yù)防技術(shù)措施,以期在實際工程操作中可以提供相應(yīng)的理論借鑒與指導(dǎo)。
關(guān)鍵詞:公路工程;路基邊坡;病害;預(yù)防
一、路基邊坡病害因素
通常情況下,工程施工地區(qū)的地質(zhì)水文條件、氣候因素、地貌因素以及風(fēng)化作用都對邊坡的穩(wěn)定性造成一定程度的影響。隨著社會發(fā)展速度的進一步加快,邊坡穩(wěn)定性受到工程活動的影響也逐漸加劇。影響路基邊坡穩(wěn)定性因素一般有以下幾種形式:
1.滑坡。當(dāng)雨水沖刷或振動等因素對邊坡上的土體或巖體造成影響,通過重力作用,沿滑動條件而產(chǎn)生剪切破壞的現(xiàn)象,則被稱之為滑坡。
2.碎落。在大氣溫度改變的作用下,路塹邊坡的上層或巖石表面會有脹縮現(xiàn)象發(fā)生,促使從坡面上巖石或土壤有剝落的風(fēng)化現(xiàn)象出現(xiàn)。當(dāng)老的碎落物掉落之后,則會有不斷產(chǎn)生的新碎落物出現(xiàn),也就是碎落病害。
3.滑坍和崩塌?;饕侵嘎坊吰碌纳喜炕驇r石出現(xiàn)整體下滑的現(xiàn)象,與碎落現(xiàn)象相比,該形式規(guī)模較嚴(yán)重。坍塌是在重力作用下,整塊巖石出現(xiàn)崩落及傾倒現(xiàn)象,最終在邊坡底部得到沉積。
二、公路路基邊坡病害的預(yù)防
(一)設(shè)計階段
設(shè)計階段應(yīng)遵循“綜合設(shè)計、就地取材、以防為主,確保施工”基本原則,路基坡面防護應(yīng)在穩(wěn)定的邊坡上設(shè)置,防護類型的選擇應(yīng)綜合考慮工程地質(zhì)、水文地質(zhì)、邊坡高度、環(huán)境條件、施工條件和工期等因素的影響,對于路基穩(wěn)定性不足和存在不良地質(zhì)因素的路段,應(yīng)注意路基邊坡防護與支擋加固的綜合設(shè)計。路基防護類型主要分邊坡坡面防護和邊坡沖刷防護兩種類型。目前,山區(qū)公路常見的型式主要有噴播植草、拱形骨架、掛網(wǎng)植爬壁藤、窗孔護面、擋土墻等多種防護型式。這幾種防護型式適用條件各不相同。山區(qū)低等級公路(二級及二級以下公路)常常出現(xiàn)路基邊坡垮塌、碎落等問題,與部分設(shè)計人員的設(shè)計有一定關(guān)系。如受建設(shè)資金因素制約(山區(qū)道路投資有限),整個項目投資不足,為減少工程造價,設(shè)計單位取消或減少部分合理的防護工程數(shù)量;設(shè)計單位調(diào)查邊坡地質(zhì)水文條件不仔細(xì),須鉆孔探明地質(zhì)的路段未鉆孔或鉆孔數(shù)量達不到要求,地勘資料無法滿足基本要求,施工階段有沒有根據(jù)實際地質(zhì)條件對方案進行優(yōu)化調(diào)整;或設(shè)計不夠全面,僅根據(jù)地質(zhì)條件進行防護設(shè)計,未充分考慮水文、施工條件等因素,增加了后期施工難度。應(yīng)重視設(shè)計階段對路基防護的重要性,設(shè)計階段要深入研究,根據(jù)地質(zhì)、水文條件及當(dāng)?shù)夭牧系惹闆r,因地制宜就地取材,選擇合適的防護類型或采取綜合措施,以保證路基穩(wěn)定。
(二)施工階段
施工階段,是設(shè)計文件的實施階段,其質(zhì)量好壞直接影響路基邊坡的穩(wěn)定性和耐久性。在這個階段應(yīng)加強管理,從人、材料、過程幾方面加強控制,切實提高施工質(zhì)量。
1.對于施工人員的控制。
路基邊坡防護主要是通過人員進行操作的,無法實現(xiàn)機械化。所以,工程質(zhì)量直接受施工人員自身素質(zhì)、施工水平以及質(zhì)量意識的因素影響。這就要求施工單位健全質(zhì)量保證體系,完善管理制度,進一步提高施工人員的責(zé)任意識和質(zhì)量意識,調(diào)動施工人員自身的主觀能動性,有效保證施工質(zhì)量。對于關(guān)鍵崗位的人員(專業(yè)質(zhì)量檢查員、測量員、材料員、和施工員以及試驗員等)應(yīng)進行上崗培訓(xùn),經(jīng)考核合格后才可上崗工作,對人員的事前控制進行落實。在施工過程中,對施工管理人員及作業(yè)人員的現(xiàn)場施工管理及施工狀況進行隨時檢查,若施工現(xiàn)場中出現(xiàn)存在較差的管理能力及責(zé)任心的人員應(yīng)及時的進行撤換,選擇會技術(shù)懂管理的施工人員實施工程操作,不斷對施工人員的自身素質(zhì)及管理水平進行提升,通過有效控制施工人員的自身素質(zhì),進一步實現(xiàn)施工人員工作質(zhì)量的提升,從保障工程質(zhì)量。
2.對于施工材料的控制。
作為工程施工質(zhì)量的基礎(chǔ),原材料質(zhì)量的好壞直接影響整個工程的質(zhì)量等級、外部造型、結(jié)構(gòu)安全以及建成后的使用功能。通常情況下,使用低劣的工程材料造成質(zhì)量事故時,要想進行彌補及修復(fù)會存在較大難度,造成工期的拖延和人力的浪費。因此,在施工過程中,應(yīng)對工程施工原材料的質(zhì)量進行嚴(yán)格控制,嚴(yán)格執(zhí)行施工材料入場報驗審批制度,盡可能有效避免該類質(zhì)量事故的發(fā)生。在施工中,應(yīng)盡量選用較大石料儲量的采石廠以及供應(yīng)充足且質(zhì)量均勻的砂廠內(nèi)的產(chǎn)品進行運用:
(1)確保使用檢測合格的原材料,條件允許的情況下,可適當(dāng)提高其質(zhì)量要求,使施工質(zhì)量留有富余。根據(jù)施工工藝、場地要求等選擇規(guī)格適宜的塊石、片石等原材料,減少施工難度。
(2)水泥入場時,應(yīng)對其級別、袋裝質(zhì)量、品種、包裝以及出廠日期批號實施按批次驗收。將所有入場水泥的出廠檢驗報告及產(chǎn)品合格證書進行檢查,運用相同廠家、品種、批號、強度以及出廠日期的水泥作為試驗,對其強度、安定性及凝結(jié)時間進行判斷,確保水泥質(zhì)量能夠與相關(guān)規(guī)范要求相符。
(3)砌體中所使用的砂應(yīng)采用較強堅固耐久性且粒徑在小于5mm的天然中砂,避免含泥量超過5%。中砂的運用能夠應(yīng)砂漿的和易性得到改善,促使水泥用量得到有效的保證。在施工現(xiàn)場根據(jù)相同品種、場地以及規(guī)格對入場的砂進行抽檢,促使器細(xì)度模數(shù)以及顆粒級配得到掌握。
3.施工過程中的控制。
(1)砌筑基礎(chǔ)之前,應(yīng)先清除基底表面存在的風(fēng)化及松軟土石,當(dāng)通過檢查基坑達到合格要求后,應(yīng)立即對一層砂漿進行鋪滿,并實施坐漿砌筑。對于第一批選用的石塊應(yīng)較為方正,確保大面朝下,平穩(wěn)放置。在砌筑第二批石塊時應(yīng)和第一批保持上下錯縫互相連接。將砌體的走板達到平順整齊效果且緊貼坑壁。當(dāng)砌筑完基礎(chǔ)之后應(yīng)及時回填,回填采取逐層填土逐層夯實的方式,切實保證基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
(2)禁止在找平處理中用碎石塊進行填充后并塞砂漿,或出現(xiàn)只填充砂漿、只填碎石塊的現(xiàn)象,避免砌石出現(xiàn)空架空、石塊各不搭接的效果,從而出現(xiàn)夾心墻,嚴(yán)重情況下會導(dǎo)致大小不一的“鼠洞”產(chǎn)生,降低砌體的強度。填筑砌法的實施應(yīng)按照大小不同的空隙對砂漿進行鋪墊,運用合適的石片在空隙中進行擠入,對于過大的空隙應(yīng)運用兩塊片石進行填筑密實,避免石塊之間相互碰撞,從而有效提升砌體的強度。
(3)選用的砌體應(yīng)處于平順整齊狀態(tài),表面砂漿飽滿,且有整齊的砌縫。砌體在砌筑的過程中應(yīng)對深度為兩厘米的凹縫進行留出,確保寬度與錯縫之間的距離都能與施工要求相符,避免存在裂縫和脫落現(xiàn)象。當(dāng)砌筑結(jié)束之后,應(yīng)及時進行灑水養(yǎng)護,避免有開裂脫落現(xiàn)象發(fā)生,通過及時運用覆蓋養(yǎng)護及灑水養(yǎng)護的方式,使砌體始終處于濕潤狀態(tài),通常在常溫條件下,養(yǎng)護時間應(yīng)超過7天。
總之,路基邊坡工程質(zhì)量的好壞直接影響著整個公路工程的質(zhì)量。所以,應(yīng)充分重視路基防護工程的設(shè)計和施工,設(shè)計時應(yīng)應(yīng)廣泛調(diào)查、深入研究,制定合理、科學(xué)的防護方案,施工中應(yīng)科學(xué)管理、精細(xì)施工,提高施工質(zhì)量,充分發(fā)揮國家投資的綜合效益。
參考文獻:
[1]公路路基設(shè)計規(guī)范(JTGD30-2004),北京:人民交通出版社,2004.11.
[2]肖振發(fā).廣東梅河高速公路東段邊坡病害分析及處治措施研究[J].科學(xué)技術(shù)與工程.2010(26).
[3]黃彥春.淺談公路路基支擋及邊坡加固防護工程設(shè)計與施工[J].價值工程.2010(32).
[4]曹亞洲;朱向軍.淺談公路路基施工技術(shù)[J].科技風(fēng).2010(11).
[5]劉澤;張政文.淺談路基的病害成因與對策[J].科技資訊.2011(09).