一、路基病害的主要類型
路基常見的病害有:邊坡病害、路基水毀、公路翻漿。
1、邊坡的病害及其原因
邊坡的病害常見的有:崩塌、落石、滑坡、坡面沖刷、坍塌、剝落和泥石流等。
崩塌是巖體突然而猛烈地從陡峻地斜坡上崩離翻滾跳躍而下的現(xiàn)象。崩塌可能發(fā)生在高峻的自然山坡上,也可發(fā)生在高陡的人工路塹邊坡上。發(fā)生崩塌的物體一般為巖石,但某些土坡也會發(fā)生崩塌。崩塌按形成機理分為:
落石是巖石碎塊的一種剝落現(xiàn)象,其范圍較剝落嚴重。產(chǎn)生原因為:路塹邊坡較陡,巖石破碎和分化嚴重,在振動及水的侵蝕和沖刷下,塊狀碎屑沿坡面向下滾動。
滑坡是路基山坡山體或巖石,由于長期受到地面水、地下水活動的影響,使其結構破壞,逐漸失去支撐力,在自重作用下,整體沿著軟弱面向下滑動的現(xiàn)象。
坡面沖刷是是分化的巖層形成一定厚度的殘積層。殘積層的顆粒組成以細砂、中砂、粗砂為主,含少量粘土顆粒。這些殘積物抗沖刷能力很差,易形成密集的雞爪狀沖溝,中下部沖刷形成落水洞,上下落水洞相連,坡面遭到破壞。
剝落是指邊坡表層或分化巖石表面,在濕熱的作用下,表面發(fā)生脹縮現(xiàn)象,從而引起零碎薄層從邊坡上脫落下來的的現(xiàn)象。
泥石流濕山坡或溝岸泥沙由于重力的作用而不斷的坍塌、碎落或滑坡而落入溝道,在暴雨的沖擊下形成泥石流。這種形式中最嚴重的是大型滑坡堵斷溝道,水流直接由滑坡體上流過或形成潰決,也有的在暴雨時滑坡體中的飽和水與滑坡體一涌而下,形成強大的泥石流。
2、路基水毀及成因
公路的水毀的形成主要有以下幾方面的原因造成:
?。?)、地質原因
對于斷裂構造,存在著一定的構造帶且分化強烈,為泥石流、塌方、滑坡等提供了充分的固體物質。泥巖、頁巖經(jīng)強烈分化后,又為這些災害提供了細顆粒物質,從而造成橋涵淤塞、河床抬高,引發(fā)路基垮塌等多種病害。
?。?)、地形地貌原因
公路的地形高低懸殊,山坡陡峭,在重力和水的作用下,松散及穩(wěn)定性差的物料易形成垮塌和水土流失,為各種公路水害的產(chǎn)生和發(fā)展提供了條件。
?。?)、氣象原因
雨季降雨集中,一次降雨量大,易為公路水害的形成提供豐富充足的水分條件。松散的固體堆積物在強降雨的作用下,含水量達到飽和時,粘結性、凝聚力迅速下降,在強降雨形成的地面徑流沖擊而下,固體堆積物很快被沖壞,塌方、滑坡、泥石流等常見水害便隨之發(fā)生。
3、路基的凍脹與翻漿及成因
潮濕地段的路基在冰凍過程中,土基中的水分不斷的向上移動聚集,引起路基凍脹。春融時,路基濕軟,強度急劇降低,加上行車的作用,路面發(fā)生彈簧、鼓包、冒漿、車轍等現(xiàn)象發(fā)生,稱為翻漿。
凍脹是翻漿過程中的一個階段,土基下部的水向上積聚并凍結成冰,就會形成凍脹,過大的凍脹會使柔性路面產(chǎn)生鼓包、開裂,使剛性路面出現(xiàn)拱起、錯臺或斷板。
二、路基病害的預防與治理
1、邊坡病害的預防與治理
(1)、防治崩塌的主要措施有:
①路基上方的危巖、危石應及時檢查清除,特別在雨季前要細致檢查。如有威脅行車安全的路段,可根據(jù)地形和巖層情況,采取嵌補、支頂?shù)姆椒ㄓ枰约庸獭?br />
②在小型崩塌或落石地段,應采取全部清除的辦法;如果基巖破壞嚴重,崩塌、落石的物質來源豐富,則易修建落石平臺、落石槽等攔截結構物。
?、塾捎诖嬖谲浫踅Y構面而引起崩塌的高邊坡,可根據(jù)情況采用支擋墻或支護墻等措施。
?、軐吰缕履_因受河水沖刷而易形成崩塌時,要對河岸做防護工程。
⑤在可能發(fā)生崩塌的地段,必須做好地面排水設施。
?。?)、防治泥石流的主要措施有:
①對流泥、流石的邊坡來說,在春秋兩季,應進行大量的植樹造林、鋪植草皮。
②在泥石流形成區(qū)的上側修筑截水溝、排水溝,把水引出去,以減少或消除洪水的影響。
2、路基水毀的防治措施
水毀預防是在雨季和洪水來臨之前為防止或減輕暴雨和洪水對公路的危害而進行的工作,其范圍包括:
?。?)防止漂浮物大量急劇地下沖;
?。?)疏通各種排水系統(tǒng);
?。?)修理、加固和改善各類構造物;
(4)檢修防洪設備,備足搶護的
材料、工具以及救生、照明和通信設施。
對公路水毀要做到全面預防重點治理。為此,每年汛期前應進行必要的水文觀測,掌握洪水的動態(tài),并與當?shù)氐臍庀蟆⑺牟块T取得密切聯(lián)系,及時收集雨水情況資料,或向沿河居民調(diào)查,預先了解洪水強度、到達時間和變化情況,以判斷對公路的危害性,及早采取措施;在汛期前應進行一次預防水毀的技術檢查,內(nèi)容包括:
?。?)檢查橋梁墩臺、調(diào)制構造物、涵洞、引道、護坡和擋土墻基礎有無沖空或損壞;
(2)橋下有無雜物堆積淤塞河道,涵洞、透水路基有無淤塞,以及河流上游堆積物、漂浮物的情況;
?。?)河床沖刷情況和傍河路基急流沖刷處有無掏空或下沉;
?。?)浸水路堤和陡邊坡路段的路基有無松裂;
?。?)邊溝、盲溝、跌水等排水系統(tǒng)有無淤塞,路面、路肩橫坡是否適當,路肩上的臨場堆積物是否阻礙排水;
查出的隱患,應在雨季、汛期之前處理完畢。
在洪水期,順流急下的巨大漂浮物對下游的橋梁等構成巨大的威脅,因此首先要對橋梁上游沿河的根部被掏空的樹木、竹林以及洪水位以下的竹、木、柴、草和未系結牢固的竹、木排筏進行檢查,作必要的處理。未避免漂浮物撞擊墩臺,可在墩臺前設置護墩體。
各種構造物的基礎如有掏空,應及時處治。當河床沖刷嚴重危機墩臺基礎時,除必要時在上游設置調(diào)治構造物外,還可根據(jù)河床水位的高低,在枯水期鋪砌單層、雙層塊(片)石護底,或采取沉石籠(可采用耐特龍塑料網(wǎng)石籠)、拋石塊護基處理。