張 倩
(黑龍江龍捷市政軌道交通工程有限公司,黑龍江 哈爾濱 150076)
路基沉陷是指路基在垂直方向產(chǎn)生較大不均勻下陷的現(xiàn)象,造成局部路段破壞,影響正常交通。常見的路基沉陷有兩種情況:(1)路基的沉落:由于填料選擇不當,填筑方法不合理,壓實不足,在重載和水溫作用下,造成堤身向下沉陷。(2)地基的沉陷:原地面若為軟弱土層,例如泥沼、流沙或垃圾堆積等,填筑前未經(jīng)換土或壓實,造成承載力不足,發(fā)生側(cè)面剪裂凸起,地基發(fā)生下沉,引起路堤堤身下陷。
路基邊坡的坍方是最常見的路基病害,按其破壞規(guī)模與原因的不同,路基邊坡坍方可分為剝落、碎落、滑坍、崩坍等。
在較陡的山坡填筑路基,如果原地面較光滑,未經(jīng)鑿毛或人工挖筑臺階,或叢草末清除,坡腳又末進行必要的支撐,特別是在受到水的浸潤后,填方路基與原地面之間摩阻力減小,在荷載及自重作用下,有可能使路基整體或局部沿地面向下移動,使路基失去整體穩(wěn)定性。
(1)不良的工程地質(zhì)與水文條件,如地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜,巖層走向及傾角不利,巖性松散,風(fēng)化嚴重,土質(zhì)較差,地下水位較高以及其它特殊不良地質(zhì)災(zāi)害等。
(2)不利的水文與氣侯因素,如降雨量大、洪水、干旱、冰凍、積雪或溫差過大等。
(3)設(shè)計不合理,如斷面尺寸不合要求,其中包括邊坡值不當,邊坡過高,挖填布置不符合要求,路基處于滿濕或過濕狀態(tài),排水不良,防護與加固不妥等。
(4)施工不符合有關(guān)規(guī)定,如填筑順序不當,土基壓實不足,盲目采用大型爆破,以及不按設(shè)計要求和操作規(guī)程進行施工,工程質(zhì)量沒有達到應(yīng)有的標準。
路基翻漿是指路基經(jīng)過秋季雨水的沖擊,冬季降雪造成路面凍結(jié),春融時路基或路面基層含水率過大,強度急劇降低,在行車作用下造成路基濕軟彈簧、路面破裂、冒出泥漿的現(xiàn)象。造成翻漿的因素為:地面排水困難,路基填土高度不足,路基水分積聚較多,加速了路基的水損壞;若是粉性土質(zhì)路基,毛細上升速度快,作用強,為水分向上積聚創(chuàng)造了條件;春融期降雨加劇濕度積聚和翻漿;設(shè)計不當、施工質(zhì)量問題、養(yǎng)護管理不到位、交通量過大等人為因素。
維修、加固路肩、邊坡;疏通、改善排水設(shè)施;養(yǎng)護、修理各種防護構(gòu)造物;清除坍方、積雪,處理塌陷,檢查險情,防治水毀;觀察和預(yù)防、處理翻漿、滑坡、泥石流等病害;有計劃、有針對性地對局部路基進行加寬、加高,改善急彎、陡坡和視距不良路段,使之逐步達到所要求的技術(shù)標準。
(1)路基各部分經(jīng)常保持完整,各部尺寸保持規(guī)定的標準要求,不損壞變形,經(jīng)常處于完好狀態(tài)。
(2)路肩無車轍、坑洼、隆起、沉陷、缺口,橫坡適度,邊緣順適,表面平整堅實、整潔,與路面接茬平順。
(3)邊坡穩(wěn)定、堅固,平順無沖溝、松散,坡度符合規(guī)定。
(4)邊溝、排水溝、截水溝等排水設(shè)施無淤塞、無高草,縱坡符合要求,排水暢通,進出口養(yǎng)護完好,保證路基、路面及邊溝內(nèi)不積水。
(5)擋土墻、護坡及防雪、防沙等設(shè)施保持完好無損壞,泄水孔無堵塞。
(6)做好翻漿、坍方、山體滑坡、泥石流等病害的預(yù)防、治理和搶修,盡力縮短阻車時間。
路肩的作用是保護路基穩(wěn)定和路面完整,對邊坡進行防護和加固,保護路肩的穩(wěn)定,可以有效防止水侵蝕路基。養(yǎng)護要求為碾壓密實,橫坡適度,邊緣順直平整,不允許出現(xiàn)積水、沉陷和堆積物等問題,重點是減少或消除水對路肩的危害。具體養(yǎng)護時,不同類型的路肩養(yǎng)護措施不同。
(1)對于土路肩易出現(xiàn)車轍、坑洼、積水或與路面產(chǎn)生錯臺的現(xiàn)象,必須及時整修,并用與原路基相同的土填平夯實,土路肩過高則妨礙路面排水,應(yīng)及時整平;土路肩橫坡度過大,宜用良好的砂土以及其它合適的材料填補壓實,不得用清溝挖出的淤泥或含有草根的土壤填補;土路肩橫坡過小時,應(yīng)削高補低整修至規(guī)定坡度。
(2)對于陡坡路段(縱坡大于5%)的路肩,易被暴雨沖成縱橫溝槽,甚至沖壞路堤邊坡,根據(jù)路基排水系統(tǒng)的情況與需要,綜合改善,在每條截水明槽處,留一淌水口,其下面的邊坡用草皮或砌石加固,使水集中由槽內(nèi)流出。
對不設(shè)防護的邊坡,經(jīng)常保持邊坡適宜的坡度,邊坡上除個別高出的部分應(yīng)予鏟平維修外,不準隨便挖動,更不能在坡腳處垂直挖坑取土,確保邊坡的坡度穩(wěn)定一致。當發(fā)現(xiàn)路堤邊坡有坍塌時,應(yīng)自上而下先挖成臺階,再分層填土夯實,夯實后寬度要稍超出原來坡面,以便最后整修切平,不能在邊坡上貼土修補。
對于已設(shè)防護的邊坡養(yǎng)護,如植被護坡、砌石護坡、拋石加固邊坡、石籠加固邊坡,需要經(jīng)常檢查邊坡的防護情況,結(jié)合護坡的類型和特點,如植被護坡主要是對植被的種植、定期澆灌等。
路基排水系統(tǒng)具有攔截、匯集、排除地面和地下水,降低地下水位的功能,使路基免受水的侵害,保證路基的強度和穩(wěn)定性的功能。地面排水設(shè)施一般應(yīng)包括邊溝、截水溝、排水溝、跌水、急流槽、倒虹吸管、渡槽等,地下排水設(shè)施有暗溝、滲溝和滲井。
(1)地面排水設(shè)施的養(yǎng)護與維修
為了保證溝渠迅速排水,應(yīng)經(jīng)常疏通,使溝底保持不小于0.5%的縱坡;除堅持日常檢查外,應(yīng)加強汛前、雨中、暴雨后的檢查,及時發(fā)現(xiàn)問題加以清除,保證路基各排水設(shè)施的正常工作;維修時排水溝的斷面形狀和尺寸應(yīng)滿足排水需求,還應(yīng)保持溝外邊坡度,防止坍堤,阻塞邊道。
(2)地下排水設(shè)施的養(yǎng)護和維修
應(yīng)經(jīng)常注意地下排水設(shè)施的排水能力,防止排水口堵塞,若地下排水設(shè)施的破壞,則應(yīng)維修或重修地下排水設(shè)施。路基兩側(cè)邊溝下均設(shè)盲溝,用以降低地下水位,防止毛細水上升至路基,形成水分積聚而造成凍脹翻漿,或土基過濕而降低路基強度。
擋土墻是用來支撐天然邊坡或人工填土邊坡,以保持土體穩(wěn)定的建筑物,發(fā)現(xiàn)擋土墻有裂縫或斷裂時,先將縫隙鑿毛,清除碎碴和雜物,然后用水泥砂漿填塞。擋土墻發(fā)生傾斜、鼓肚、滑動或下沉?xí)r,采用錨固法、套墻加固法或增建支撐墻加固法對其進行加固。擋土墻的日常養(yǎng)護除經(jīng)常檢查其有否損壞外,每年應(yīng)在春秋兩季進行定期檢查。
透水層一般設(shè)有泄水管,應(yīng)經(jīng)常清除泄水管的淤泥和雜物,確保良好的泄水性能。此外經(jīng)常檢查透水路堤頂面與路基之間的隔離層,是否存在毛細水通過隔離層上升而軟化上部路基,如上部路基發(fā)軟變形,說明隔離層失去隔水作用,應(yīng)及時進行修理。
由于翻漿受氣候影響較大,不同的季節(jié)采取不同的養(yǎng)護措施,秋季防水,冬季防凍,春節(jié)搶防,夏季修復(fù)翻漿破壞的路基、路面,采取根治翻漿的措施。具體防護措施為:設(shè)置盲溝和滲溝,做好排水工作;鋪設(shè)隔離層;鋪設(shè)隔溫層防止水的凍結(jié)和土的膨脹,除此之外加大對春季的防翻漿措施。