[公路路面沉陷的原因与预防措施]路面沉陷
广西质量监督导报
建筑与工程
[摘要]水泥混凝土路面是我国公路建设的重要路面结构形式,应用范围广、适应性强。路面出现病害,直接影响我国路网建设的质量。特别是严重路面沉陷病害,使道路无法达到设计年限,不仅影响公路的路用性能,还给行车安全埋下隐患,需要引
公路路面沉陷的原因
与预防措施
起路政管理部门和养护部门的重视。本文对玉容一级公路北流段公路路面破坏情况的调查,分析其中路面沉陷的原因,并针对具体情况提出了一些预防措施和养护策略。
[关键词]水泥混凝土路面;沉陷原因;玉容一级公路
莫芝南1龚鸿2(1.广西八桂工程监理咨询有限公司,广西南宁530028;
2.广西桂通公路工程监理咨询有限责任公司,广西南宁530021)
一、前言
实施西部大开发,促进地区协调发展是党和国家的一项重大战略。而公路路网建设,就是实现这个大战略的重要基础。玉容一级公路就是在广西经济发展的需求下启建的,对于改善我区的经济面貌有着重要的作用。它的建成有助于提高我区的运输能力,是我区连接省外的经济大动脉,是一项不容忽视的基础工程。
玉容一级公路北流段桩号为k1393+826-k1414+000,路面宽度为17m,路基宽为24.5m。基于水泥混凝土路面的良好性能,玉容一级公路路面类型就是采用水泥混凝土路面,路面厚度30cm左右。玉容一级公路于1998年5月份通车,现调查发现损坏程度为30%以上,路面病害主要为沉陷、严重破碎板,交通流量平均24000昼夜/次,交通量日益增多,交通事故频发,存在安全隐患,急需维修处治。
根治水泥混凝土路面沉陷,重在预防。本文通过对玉容一级公路北流段公路路面破坏情况的调查,分析该路段水泥混凝土路面沉陷的原因,结合当地的实际情况,对路面沉陷病害提出个人的几点预防措施和养护对策,不妥之处请指正。
基施工出现质量问题,是水泥混凝土路面病害的主要原因之一。路面沉陷和路基施工质量有着密切的关系,因此有必要从路基施工方面分析路面沉陷的原因。
1.路基填筑材料控制不严格
我国公路路基施工规范规定,在通常情况下,不能被压实到规定的密实度和不能形成稳定填方的材料不能用于路基填筑。如:含有树根、杂草和易腐朽物质的材料;液限指数大于50%,塑限指数大于25%的材料;有机质含量大于3%的材料;压实含水量和最佳含水量之差大于2%的材料等。玉容一级公路在路基填筑的时候,为了解决填筑成本,多是采取因地制宜,就近取材的方式,在路基填筑材料方面控制并不十分严格,使用了不适宜材料从而造成路基不均匀沉降,以致影响路面造成路面沉陷。
2.湿软地基处理不当
玉容一级公路北流路段,有些路段经过水田、沼泽、深沟等,这些湿软地基填筑前,由于考察不到位,采取的施工工艺未认真按要求处理或处理不完善等,给路基的稳定性带来了隐患,使成型的路基沉陷或滑移等,最终影响混凝土路面沉陷。本来这些路基的自然稳定性就不是特别好,排水系统设计没有加强,就显得排水功能弱化。
二、玉容一级公路路面沉陷的成因分析
(一)路基施工质量控制不到位
路基是道路工程的主要组成部分,是路面结构的基础。路
3.填挖交界处压实不均匀
某些路段,路堤在斜坡上或填切交界处,或者某些路段,
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原有路堤上和路堤处在垂直路中线测得的坡度大于1∶5的坡地时,应把原地面挖成台阶,台阶宽度应不小于1m,用小型夯实机具进行夯实,并向内侧倾斜2m,且台阶上不能有积水,然后再分层填筑压实,这样才能保证路堤的稳定和达到规定的密实度。而部分施工单位在施工中如遇到以上情况,在路堤填筑时未能按规范要求挖台阶施工,造成路基于填料接缝接合部产生裂缝和沉降。路基压实机具不足,使路基土壤的密实度偏低,土体透水性增强,造成水分集聚和侵蚀路基,使路基土软化而产生不均匀沉降。
4.桥涵及其他构造物处的填筑不符合要求
桥涵及其他构造物处容易造成跳车现象,这是路面病害的通常表现,病害名称是台背沉陷或错台,其根本原因是台背回填材料不合格或者施工质量差。施工单位在进行回填时,松铺厚度未严格控制,回填材料没有认真地选取;压实仅用人工夯实,有时即使用小型机具进行压实,也只不过是形式;台背口尺寸未按规范要求开挖,使得回填材料无法压实到规定的密实度;有时台背回填的边缘为不透水性填料,路面渗入的水积存在台背,时间一长便影响了路基的稳定性,造成台背沉陷,以致砼路面遭到破坏。
5.地质变化处路基处理不当
道路通车后,随着时间的推移,玉容一级公路一些路段出现地质变化,尤其是素填土、黄土、旧路改造路段等特殊地基土,在恶劣的自然气候的作用下,地质变化,形成塌方、山体滑坡等,从而影响路基的稳定性,甚至出现了大面积的道路病害。地面荷载条件的变化,也可能导致路基的地质变化,因此特殊地基路段,要格外注意提高路基的承载力。
(二)基层施工不合格
玉容一级公路北流段是在严格的施工质量控制体系下进行施工的,虽然一定程度上提高了施工质量,但在多种原因作用
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下,难以做到百分之百的合格,因此施工过程中就留下了质量隐患,导致路面沉陷病害的发生。
1.施工材料不合格
北流是盛产石料和水泥的基地之一。沙石多是因地制宜,就地取材,石料等级不一。其他材料各个施工单位有所出入,有些是存在质量问题的。
2.材料级配不合理
基层施工用到的材料,如果级配不合理,水泥砼质量就难以保证。
(三)车辆超载超限现象有增无减
近几年来,玉林的经济进一步发展,车辆运输日益繁忙,玉容一级公路交通流量平均24000昼夜/次。货物运输都向大型化发展,大吨位车辆逐年增多,车辆超载现象随之有增无减,一般可达到额定载重的3~5倍。超载超限车辆的增多,以及交通流量的繁忙,路面承受汽车荷载而产生的内应力将不断增大,超出路面设计负荷,混凝土就产生了塑性变形,裂缝就出现了。如果这个时候还得不到有效的治理和养护,裂缝出现后的路面在持续长时间、高频率、超负荷的重创下,路面塑性变形将越来越严重,裂缝不断扩大、增多、变粗、变长,最后导致路面沉陷破坏。
三、水泥混凝土路面沉陷的预防措施
(一)提高路基施工的质量
路基的施工质量是非常关键的,必须想方设法提高路基施工质量。路基的施工质量提高,对于预防路面病害的发生是一个坚实的基础。
1.杜绝不符合要求的路基填筑料
严格按照我国公路路基施工规范规定,选择符合要求的路基填筑料,如果不符合要求,就算是增加成本,也要从其他处调运,确保路基施工质量。对符合规范的填筑材料,如果发现
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会员免费查看莫芝南(1980-),男,汉,广西贺州市人,专业监理工程师,助
理工程师,从事公路工程监理工作。
龚鸿(1973-),男,汉,广西资源县人,专业监理工程师,助理工程师,从事公路工程监理工作。