淺析濕陷性黃土地區路基典型病害及防治措施

李佳音

摘 要：濕陷性黃土路基施工病害時刻困擾公路工程施工的順利進行，同時也降低了公路工程的實際應用效果。此時，應及時的做好濕陷性黃土路基問題研究，并建立完善的濕陷性黃土路基施工管理體系，以此對該問的產生加以遏制。濕陷性黃土路基施工病害的成因較多，需按照現有工程施工要求做好病害防治規劃，進而降低濕陷性黃土路基施工病害發生的基本概率。

關鍵詞：濕陷性；黃土；路基；典型病害；防治

近年來，濕陷性黃土路基施工病害問題日益嚴重，成為影響路基施工順利進行的重大阻礙。為能夠有效的解決該問題，及時的做好深入研究勢在必行。需有針對性的開展濕陷性黃土路基病害防治工作，并按現有標準做好濕陷性黃土路基施工規劃，從而在每項工程項目施工操作中對其加以有效控制，以便于從最基礎的環節上對病害問題加以解決。

一、濕陷性黃土簡介

黃土以粉土顆粒為主，具有孔隙較大、豎向節理等特征，天然含水量小，具有低密度、含水量和高孔隙的特點，在外載和自重力作用下受水浸濕后易產生濕陷變形；在干旱和半干旱的條件下形成的黃土，由于蒸發量大，水分不斷減少，鹽類析出，膠體凝結，產生了加固黏聚力。在黃土濕度較小的情況下，上覆土不足以克服土中形成的加固黏聚力，因而形成欠壓壓密狀態，一旦受水侵蝕，加固黏聚力消失，就產生濕陷。黃土的豎向節理特性導致黃土具有滲透性，老黃土普遍存在構造節理，對路基邊坡的穩定性常起控制性作用，在構造節理的黃土層中開挖的邊坡，其破壞形式常呈沿節理面滑落，具有垂直節理的黃土邊坡，其破壞方式呈現為倒塌，無構造節理的黃土邊坡破壞則主要為滑坡。

二、濕陷性黃土地區路基病害分析

1.路堤沉陷變形

路堤沉陷變形的主要原因有兩個方面，首先是人為因素，由于路堤前期設計過程中，未能充分的將路堤施工及操作環境考慮在內，繼而導致路堤施工質量難以達到預期要求，同時加之后期路堤碾壓的不到位，使路堤結構強度與穩定性有所下降，此時路堤便極有可能受結構重力的影響而發生路堤沉降形變的問題。其次使地地基因素，由于地基行車荷載過高，導致黃土浸水后產生結構分解，在壓力荷載的作用便產生沉降變形的情況。此時要按照黃土應用特點及結構凝結方式進行處理，從而其產生沉陷變形的情況。

2.路堤坍塌與邊坡滑動

產生路堤坍塌與邊坡滑動的主要原因有：路堤地基土軟弱，當路堤高度大于臨界值時，造成路堤整體滑動；路堤填筑質量壓實度達不到設計要求；邊溝或邊坡沖刷，邊溝水沖刷掏空坡腳可造成路堤坍塌與邊坡滑動；路堤給排水設施（如急流槽）基礎壓實不足，施工質量控制不好，容易導致雨水下滲，黃土濕陷，槽底局部掏空，排水設施破壞。

3.黃土路塹邊坡剝落、沖刷、滑塌

黃土路塹邊坡剝落及沖刷通常受環境影響較大，其環境的濕度及降水量與水土流失問題均對其產生影響，所以在實際的操作過程中，要做好環境控制工作，通過分析結構特性來有計劃的進行施工操作，從而避免黃土路塹邊坡剝落及沖刷問題產生。在黃土路塹邊坡滑塌方面，與人為因素有著必然的聯系，其主要原因是上層結構壓力過大，而黃土路塹邊坡結構穩定性又相對較差，一旦在受到外部人為因素的干擾，即有相對較大的概率產生滑塌現象，從而影響路基修筑的順利進行。

三、濕陷性黃土路基施工工藝原理

濕陷性黃土地區修建高速公路往往要克服多種不良地質特性，采用單一的處理方法很難處理好高填方的黃土路基施工質量。延延項目針對濕陷性黃土的地質特性，設置完善的防排水系統，最大限度的降低地基受水浸濕后的可能性是防止黃土濕陷破壞的首選措施。通過采用多種方法綜合治理，分別從濕陷黃土地區的地基基底處理（強夯、灰土擠密樁）、壓實、防護排水等方面綜合整治黃土的不利因素，并在施工中采用大功率壓實機械保證路基壓實度，從而消除部分濕陷性，保證高填方黃土路基的施工質量。

四、濕陷性黃土路基病害防治措施

1.提前完善防排水設施

在濕陷性黃土路基開工前，需進行系統化的排水設施設計研究，通過制定有效的排水設計方案來將積水有效的排除在外。同時也可進一步降低降水對濕陷性黃土路基施工產生的影響。在其排水設計建設與完善階段，要確保水流的通暢，以便于提高排水設施的實際排水效果。

2.灰土擠密樁法

灰土擠密樁是加固地下水位以上濕陷性黃土地基的一種方法。它是利用錘擊等方法，在土中形成樁孔，然后再分層填入灰土并夯實而成。在成孔和夯實過程中，原處于樁孔部位的土全部擠入周圍土層中，使距樁周一定距離內的天然土得到擠密，從而消除樁間土的濕陷性并提高承載力。在濕陷性黃土地區，利用灰土擠密樁對厚度較大的濕陷性黃土地基進行處理，其質量高、費用低、工期短、效果好、無污染、安全可靠、可以完全消除其濕陷性，較大幅度提高地基承載力，是一種值得推廣的地基處理方法。

3.灰土路基施工

（1）備料

根據結構層寬度、厚度及松鋪系數和預定的干密度，計算每一施工段需要干土的數量。根據料場土的含水量和運輸車容量，計算每車料的堆放間距并據此在施工區域內劃格線定位。每一施工段須用同一車型以保證每車容量基本相同。上料前應先灑水濕潤下結構層表面，但不得過分潮濕而造成泥濘。

（2）土料攤鋪

用推土機和平地機將土料均勻攤鋪在預定的施工區域內，表面平整，路拱符合規定或設計要求。攤鋪過程中，將較大土塊粉碎，并揀除雜物和石塊。攤鋪完成后，如含水量低于預定要求，必須灑水悶料8h左右以使水分在土層內均勻分布并滲入土料顆粒內部。

（3）悶料

將石灰與土拌制均勻并整平后為保證施工效果需進行悶料，時間為3h左右。石灰土混合后，在發生劇烈變化的同時，會因消解而產生水化熱加速反應的進行，提高混合料的性能，若碾壓過早，水化熱會使結構層脹松隆起，嚴重影響施工質量且造成水化熱不能充分利用降低施工效果。

（4）碾壓

悶料結束后，須再次檢測混合料的含水量，若處于最佳含水量或低于最佳含水量1%～2%時立即進行碾壓。碾壓時遵循直線段和不設超高的平曲線段由兩側路肩向線路中心碾壓，設超高的平曲線段由內側路肩向外側路肩進行碾壓。碾壓時，相鄰輪幅間重疊1/3～2/3輪寬且不得小于0.5m；碾壓速度和遍數參照試驗段結論，并最終達到碾壓層表面無明顯輪跡、滿足規定的壓實度標準。碾壓過程中局部出現的軟彈、松散等現象，應及時翻松重新拌和并再行碾壓或采取其他措施。

（5）壓實質量檢測

灰土路基施工過程中要進行松鋪厚度、含水量、灰劑量控制，完成后進行壓實厚度、灰劑量、壓實度檢測。

五、結語

濕陷性黃土路基施工病害較多，需根據其產生的原因與實際環境對其做出進一步的分析，而后通過分析結果來選擇適宜的解決方案，從而將濕陷性黃土路基施工問題加以有效解決，以此提高黃土路基施工的綜合水平。每一施工環節施工要點的掌握對于濕陷性黃土路基病害的控制均有相對良好的效果，對于對其病害的防治要從預防及治理兩個方面入手，以便于從根本上解決濕陷性黃土路基施工病害問題。

參考文獻：

[1] 賈存亮.淺談濕陷性黃土路基的常見病害及防治[J].科技信息，2013（13）.