淺談填挖交界路基病害的產(chǎn)生機理及預防措施

1、淺談填挖交界路基病害的產(chǎn)生機理及預防措施據(jù)交通運送部的資料統(tǒng)計顯示，我國2022年末全國大路總里程達423.75萬公里，其中全國等級大路里程360.96萬公里，占大路總里程的85.2%。我國山區(qū)面積占全國總面積的三分之二以上，近年來國家大力進展林業(yè)，開辟出觀光旅游區(qū)，加大了開辟山區(qū)基礎設施建設力度，樂觀改善山區(qū)交通條件。山區(qū)地區(qū)的大路建設，因山巒連綿、溝壑縱橫、地形地貌復雜、水文地質條件差，比平原地區(qū)存在更頻繁更復雜的填挖交界問題。在大路修建及運營過程中因填挖方路基的差異沉降造成的路面結構的病害問題始終屢見不鮮。本文擬從一些常常消失的基礎問題入手，對填挖交界病害產(chǎn)生的緣由、處理方法綻開研究。1

2、、填挖交界路基的特點填挖交界路基的病害路基填挖交界分為縱向填挖和橫向填挖，縱向路基的病害主要表現(xiàn)為不勻稱沉降問題，一般沿路面橫向產(chǎn)生裂縫或錯臺；橫向填挖則是路基不勻稱的差異沉降和填土路堤的整體穩(wěn)定性，簡單在縱向產(chǎn)生裂縫或錯臺。填挖交界路基病害的主要難點是路基不勻稱的差異變形和路基的不勻稱沉降，使路面結構的半剛性基層、瀝青面層或水泥混凝土板產(chǎn)生一種彎拉效應，這種附加應力和路面的荷載應力共同作用，將加劇路面結構疲憊破壞，表現(xiàn)到路面上就是產(chǎn)生裂縫、錯臺、路面沉陷等等。填挖交界病害的影響因素開挖坡體（原地面）坡度因為坡度的存在，使得填方路堤土體在垂直高度上不同，這就與全斷面繼續(xù)填土路堤的沉降機制不同。

3、從縱斷面來說，是路堤的不勻稱沉降；從橫斷面來說，會加劇路基中心線到路肩的差異沉降，而且隨坡度的增大而更趨顯然，甚至引發(fā)嚴峻的病害。從總體上看，填挖交界路基具有如下共同特點：因為斷面（包括橫斷面或縱斷面）上幾何或材料的異型，將導致斷面上易產(chǎn)生差異變形（包括工后沉降和重復荷載作用下的永遠變形），而差異變形將對上承結構（路面、軌道、道面）產(chǎn)生附加力學響應，直接導致上承結構的使用壽命大大縮減。2、填、挖交界處病害產(chǎn)生的緣由1）在大路建設過程中，由于填方地段與挖方地段發(fā)生錯臺，囫圇路段產(chǎn)生不勻稱沉降，致使路面也隨之發(fā)生破壞的狀況時有發(fā)生。尤其在山區(qū)大路施工中，路基填方與挖方結合處的填方一般處于一個倒三角

4、的地形，這種地形填方時底部機械難以綻開工作面，一般先采用傾填，到機械能及的位置后才舉行碾壓，傾填的部位因為大石料集中、填料的空隙率大，極不穩(wěn)定。尤其是基底未經(jīng)過處理，基底的承載能力不勻稱也導致了變形過大；然而挖方地段的基礎處于自然密實狀態(tài)，即使有沉降也是勻稱的，填挖交界路基因為其斷面的差異性就很可能消失差異沉降從而導致填方路基裂縫和路面病害。2）水能載舟亦能覆舟，這句話在大路建設中同樣適用。因為水對路基的不勻稱沉降影響甚大，所以被稱為是路基病害之源。其危害詳細表現(xiàn)為：大氣降水從地表、邊坡表面滲入，地下水通過毛細作用升高，侵入路基內(nèi)部，造成路基軟化，內(nèi)摩擦角減小，土體抗剪強度快速降低；半填半挖路

5、基、路堤與路塹過渡段都較逼近地面，易受水的侵犯；地下水交替作用下，路基土體內(nèi)含水量反復變化。土體重度在一定范圍內(nèi)變化；更甚者，由毛管張力引起的負孔隙水壓力可以達到相當?shù)臄?shù)值，再加上水的軟化、潤滑效應，可以使土體產(chǎn)生沉降變形。3）不良地質泛指地球外動力作用為主引起的各種地質現(xiàn)象，如倒塌、滑坡、泥石流、巖溶、土洞、河流沖刷以及滲透變形等，它們既影響場地穩(wěn)定性，也對地基基礎、邊坡工程、地下洞室等詳細工程的平安、經(jīng)濟和正常使用不利。以平興高速大路（即起于粵東北山區(qū)的平遠止于興寧的大路項目）為例，平興項目路線經(jīng)過的區(qū)域屬山嶺重丘區(qū)，地形條件和自然環(huán)境復雜，路基土石方工程量巨大，軟基、巖溶、采空區(qū)等不良地

6、質路段長，高填深挖路基眾多、填挖交界頻繁，橋隧路段多次跨越國、省交通干線和山澗深谷，地質狀況復雜，施工難度大。該項目存在軟土、高液限土和煤系土等不良土質，再加上部分路段存在可溶性炭質灰?guī)r、溶洞，導致項目處理困難，實施難度加大從而導致工期較長。4）填方時，填挖連接處沒有按要求挖臺階處理或者處理的寬度及高度不滿意質量要求。3、防止填挖交界病害的方法措施填挖交界的病害多消失于大路項目即將建成或項目交付使用不久消失。一旦消失病害，不僅僅會造成經(jīng)濟損失，更會產(chǎn)生不良的社會影響，憂在未萌，欲防微杜漸，針對不同裂縫形成緣由我們可以從不同的方面實行相應的措施：縱向裂縫1）務必按規(guī)范砌臺階和由下而上分層填筑碾壓

7、，路基起始填筑時確保寬度足夠，填至一定高度時要檢查確認填土夠寬和中線未發(fā)生偏位，確保工程竣工后不會鑲邊下沉；2）清除植被層時或軟基清挖時，要確保道路兩邊在施工工作面以內(nèi)或不利不益施工的路基范圍內(nèi)都被清理整潔，堆放的淤泥徹低運出路外，保證清淤到位；3）半填半挖路段的路基，在交界處按規(guī)范砌臺階舉行分層填筑壓實；4）路基施工中，適當?shù)丶訉捥钔?，一般每邊加?0cm，同時壓實寬度也應加寬50cm，以確保路基邊樁部位的壓實度及填方邊坡的穩(wěn)定性；橫向裂縫：大多數(shù)的橫向裂縫常見于填挖交界的路堤一側，基底不平順或是臺階不平整也會填挖方過渡段形成橫向裂縫，針對橫向裂縫發(fā)生的緣由，可以從以下這些方面加以預防控制：

8、1）不同種類的壓路機對不同土質的壓實有不同效果。比如說碾壓質量控制不但要求務必選取合適的壓路機噸位、型號，還對壓實遍數(shù)、壓實方法及壓實的勻稱性等方面均提出了有一定程度的標準。能用重型壓路機的部位，則用重型壓路機壓實，同時，各施工單位務必配備小型振動壓路機與振動打夯機壓實那些重型壓路機因結構物的平安問題而不能碾壓的地方及壓不到的地方。對于小型壓實機具仍無法壓到的細微局部，應采用人工用鐵錘夯實。道路采用重型擊實標準和要求較高的壓實度，這就要求大噸位的壓路機與之相配套。振動碾壓砂礫土能得到良好的壓實效果，而振動碾壓粘性土能的到最佳壓實效果。壓實方法對壓實效果也有影響，壓實勻稱性要求控制被碾壓路段的壓

9、實度全都，不致于消失一部分超密，而另一部分欠密的不勻稱現(xiàn)象。填土表面平整性也是影響壓實勻稱性的因素之一，因此，嚴格控制路基碾壓前的填土表面平整性也是很有須要的。2）填挖方過渡段的回填材料，宜抉擇那些穩(wěn)定性較好、易于壓實的礫石土、級配砂礫摻土、粉煤灰或水泥、石灰穩(wěn)定土材料。但無論選哪一種材料都務必夯實，或用機械壓實。其他：對于填挖路段，填挖方過渡段處理的好壞直接關系到路基整體的穩(wěn)定性，為降低填挖段落中間的的不勻稱沉降的影響，可按照實際狀況抉擇適宜的處理方式，以達到最有效牢靠地效果：按照不同的填土高度實行碾壓次數(shù)、機具和土工格柵的層數(shù)、在填挖交界處設置橫向滲溝，以阻隔地下水從路基滲入的可能性，減小