路基质量通病及防治措施.pdf

路基质量通病及防治措施 一、路基工程质量通病及防治措施（一）路基压实质量问题的防治 一)路基行车带压实度不足的原因及防治 1.原因分析 路基施工中压实度不能满足质量标准要求，甚至局部出现“弹簧”现象，主要原因是:（1）压实遍数不合理。（2）压路机质量偏小。（3）填土松铺厚度过大。（4）碾压不均匀，局部有漏压现象。（5）含水量大于最佳含水量，特别是超过最佳含水量两个百分点，造成弹簧现象。（6）没有对上一层表面浮土或松软层进行处治。（7）土场土质种类多，出现异类土壤混填;尤其是透水性差的土壤包裹透水性好的土壤，形成了水囊，造成弹簧现象。（8）填土颗粒过大(10cm),颗粒之间空隙过大，或采用不符合要求的填料(天然稠度小于 1.1,液限大于 40,塑性指数大于 18)。2.治理措施（1）清除碾压层下软弱层，换填良性土壤后重新碾压。（2）对于产生“弹簧”的部位，可将其过湿土翻晒，拌和均匀后重新碾压，或挖除换填含水量适宜的良性土壤后重新碾压。（3）对于产生“弹簧”且急于赶工的路段，可掺生石灰粉翻拌，待其含水量适宜后重新碾压。二）路基边缘压实度不足的原因及防治 1.原因分析（1）路基填筑宽度不足，未按超宽填筑要求施工。（2）压实机具碾压不到边。（3）路基边缘漏压或压实遍数不够。（4）采用三轮压路机碾压时，边缘带(0-75cm)碾压频率低于行车带。2.预防措施（1）路基施工应按设计的要求进行超宽填筑。（2）控制碾压工艺，保证机具碾压到边。（3）认真控制碾压顺序，确保轨迹重叠宽度和段落搭接超压长度。（4）提高路基边缘带压实遍数，确保边缘带碾压频率高于或不低于行车带。3.治理措施 校正坡脚线位置，路基填筑宽度不足时，返工至满足设计和规范要求(注意:亏坡补宽时应开蹬填筑，严禁贴坡)，控制碾压顺序和碾压遍数。（二）路堤边坡病害的防治 路基边坡的常见病害有滑坡、塌落、落石、崩塌、堆塌、表层溜坍、错落、冲沟等。1.边坡滑坡病害及防治措施 (1)原因分析 设计对地震、洪水和水位变化影响考虑不充分。路基基底存在软土且厚度不均。换填土时清淤不彻底。填土速率过快;施工沉降观测、侧向位移观测不及时。路基填筑层有效宽度不够，边坡二期贴补。路基顶面排水不畅。用透水性较差的填料填筑路堤处理不当。边坡植被不良。未处理好填挖交界面。路基处于陡峭的斜坡面上。(2)预防措施 路基设计时，充分考虑使用年限内地震、洪水和水位变化给路基稳定带来的影响。软土处理要到位，及时发现暗沟、暗塘并妥善处治。加强沉降观测和侧向位移观测，及时发现滑坡苗头。掺加稳定剂提高路基层位强度，酌情控制填土速率。路基填筑过程中严格控制有效宽度。加强地表水、地下水的排除，提高路基的水稳定性。减轻路基滑体上部重量或采用支挡、锚拉工程维持滑体的力学平衡;同时设置导 流、防护设施，减少洪水对路基的冲刷侵蚀。原地面坡度大于 12%的路段，应采用纵向水平分层法施工，沿纵坡分层，逐层填压密实。用透水性较差的土填筑于路堤下层时，应做成 4%的双向横坡;如用于填筑上层时，除干旱地区外，不应覆盖在由透水性较好的土所填筑的路堤边坡。2.边坡塌落病害的原因分析（1）土质路堑边坡的塌落 土质路堑边坡塌落的原因主要有以下几种:由于边坡土质属于很容易变松的砂类土、砾类土以及受到雨水浸入后易于失稳的土，而在设计或施工时一采用了较小的边坡坡度。较大规模的崩塌，一般多产生在高度大于 30m，坡度大于 45(大多数介于 5570之间)的地形条件。上缓下陡的凸坡和凹凸不平的陡坡。暴雨、久雨或强震之后，雨水渗人土体，一方面会增加边坡土体的重量，另一方面能使裂隙中的填充物或岩体中的某些软弱夹层软化，产生静水压及动水压，使斜坡岩体的稳定性降低，或者由于流水冲掏下部坡脚，削弱斜坡的支撑部分，或者由于地震改变了坡体的稳定性及平衡状态而发生边坡塌落。在多年冰冻地区，由于开挖路基，使含有大量冰体的多年冻土溶解，引起路堑边坡坍塌。(2)石方路堑边坡的塌落 造成岩石路堑边坡出现崩塌、岩堆、滑坡的原因有岩石的岩性、地质构造、岩石的风化(物理风化作用、化学风化作用、生物风化作用)等几个方面，施工中的主要原因是:排水措施不当或施工不及时造成地表水和地下水。地表水不易排除(如坡顶上截水沟存水、渗水、漏水等)，甚至形成积水向下渗透，水分沿裂隙渗人岩层，降低了岩性间的黏聚力和摩擦力，增加了岩体的重量，促使了崩塌、滑坡的发生，或由于水的浸蚀而影响了岩堆的稳定性。大爆破施工，施工时路堑开挖过深、过陡，或由于切坡使软弱结构面暴露，使边坡岩体推动支撑;由于坡顶不恰当的弃土，增加了坡体重量。（三）高填方路基沉降的防治 高填方路堤的沉降表现为均匀沉降和不均匀沉降。均匀沉降一般发生在自然环境基本一致，如路线通过地质、地形、地下水和地表水变化不大，并且路基用土、机械设备、施工管理、质量控制等方面无显著变化的路段。不均匀沉降一般发生在地质、地形、地下水、地表水、填挖结合部及筑路材料发生显著变化处。1.原因分析（1）路基施工前未认真设置纵、横向排水系统或排水系统不畅通，长期积水浸泡路基而使地基和路基土承载力降低，导致沉降发生。（2）原地面处理不彻底，如未清除草根、树根、淤泥等不良土壤，地基压实度不足等因素，在静、动荷载的作用下，使路基沉降变形。（3）在高填方路堤施工中，未严格按分层填筑分层碾压工艺施工，路基压实度不足而导致路基沉降变形。（4）不良地质路段未予以处理而导致路基沉降变形。（5）路基纵、横向填挖交界处未按规范要求挖台阶，原状土和填筑上密度不同，衔接不良而导致路基不均匀沉降。（6）填筑路基时，未全断而范围均匀分层填筑，而是先填半幅，后填另半幅而发生不均匀沉降。（7）施工中路基土含水量控制不严，导致压实度不足，而产生不均匀沉降。（8）施工组织安排不当，先施工低路堤，后施工高填方路基。往往高填方路堤施工完成后就立即铺筑路面，路基没有足够的时间固结，而使路面使用不久就破坏。（9）高填方路基在分层填筑时，没有按照相关规范要求的厚度进行铺筑，随意加厚铺筑厚度;压实机具按规定的碾压遍数压实时，压实度达不到规范规定的要求，当填筑到路基设计高程时，必然产生累计的沉降变形，在重复荷载与填料自重作用下产生下沉。（10）路堤填料土质差，填料中混进了种植土、腐殖土或泥沼土等劣质土，由于土壤中有机物含量多、抗水性差、强度低等特性的作用，路堤将出现塑性变形或沉陷破坏。2.预防措施（1）做好施工组织设计，合理安排各施工段的先后顺序，明确构造物和路基的衔接关系，尤其对高填方段应优先安排施工，给高填方路堤留有足够的时间施工和沉降。（2）基底承载力应满足设计要求。特殊地段或承载力不足的地基应按设计要求进行处理。（3）填筑路基前，疏通路基两侧纵横向排水系统，避免路基受水浸泡。（4）严格选取路基填料用土。宜优先采用强度高、水稳性好的材料，或采用轻质材料。受水淹浸的部分，应采用水稳性和透水性均好的材料。土质应均匀一致，不得混杂，剔除超大颗粒填料，保证各点密实度均匀一致。尽量选择集中取土，避免沿线取土。（5）路堤填筑方式应采用水平分层填筑，即按照横断面全宽分层逐层向上填筑。每层应保证层面平整，便于各点压实均匀一致。（6）合理确定路基填筑厚度，分层松铺厚度一般控制在 30cm。当采用大吨位压路机碾压时，增加分层厚度，必须要有足够的试验数据证明压实效果，同时须征得监理工程师的同意，方可施工。（7）控制路基填料含水量。（8）选择合适的压实机具，重型轮胎压路机和振动压路机效果比较好。（9）做好压实度的检测工作。（10）对于填挖结合部，应彻底清除结合部的松散软弱土质，做好换土、排水和填前碾压工作，按设计要求从上到下挖出台阶，清除松方后逐层碾压，确保填挖结合部的整体施工质量。（11）施工过程中宜进行沉降观测，按照设计要求控制填筑速率。（四）路基开裂病害的防治 一）路基纵向开裂甚至形成错台 1.原因分析（1）清表不彻底，路基基底存在软弱层或坐落于古河道处。（2）沟、塘清淤不彻底，回填不均匀或压实度不足。（3）路基压实不均。（4）旧路利用路段，新旧路基结合部未挖台阶或台阶宽度不足。（5）半填半挖路段未按规范要求设置台阶并压实。（6）使用渗水性、水稳性差异较大的土石混合料时，错误地采用了纵向分幅填筑。（7）高速公路因边坡过陡、行车渠化、交通频繁振动而产生滑坡，最终导致纵向开裂。2.预防措施（1）应认真调查现场并彻底清表，及时发现路基基底暗沟、暗塘，消除软弱层。（2）彻底清除沟、塘淤泥，并选用水稳性好的材料严格分层回填，严格控制压实度满足设计要求。（3）提高填筑层压实均匀度。（4）半填半挖路段，地面横坡大于 1:5 及旧路利用路段，应严格按规范要求将原地面挖成宽度不小于 1.0m 的台阶并压实。（5）渗水性、水稳性差异较大的土石混合料应分层或分段填筑，不宜纵向分幅填筑。（6）若遇有软弱层或占河道，填土路基完工后应进行超载预压，预防不均匀沉降。（7）严格控制路基边坡，符合设计要求，杜绝亏坡现象。3.处理措施 采取边坡加设护坡道的措施。二）路基横向裂缝 路基出现横向裂缝，将会反射至路面基层、面层，如不能有效预防，将会加重地表水对路面结构的损害，影响结构的整体性和耐久性。1.原因分析（1）路基填料直接使用了液限大于 50,塑性指数大于 26 的土。（2）同一填筑层路基填料混杂，塑性指数相差悬殊。（3）填筑顺序不当，路基顶填筑层作业段衔接施工工艺不符合规范要求，路基顶下层平整度筑层厚度相差悬殊，且最小压实厚度小于 8cm。（4）排水措施不力，造成积水。2.预防措施（1）路基填料禁止直接使用液限大于 50、塑性指数大于 26 的土;当选材困难，必须直接使用时，应采取相应的技术措施。（2）不同种类的土应分层填筑，同一填筑层不得混用。（3）路基顶填筑层分段作业施工，两段交接处，应按要求处理。（4）严格控制路基每一填筑层的含水量、标高、平整度，确保路基顶填筑层压实厚度不小于 8cm。三）路基网裂 开挖路床或填筑路堤后出现网状裂缝，降低了路基强度。1.原因分析（1）土的塑性指数偏高或为膨胀土。（2）路基碾压时土含水量偏大，且成型后未能及时覆土。（3）路基压实后养护不到位，表面失水过多。（4）路基下层土过湿。2.预防及治理措施（1）采用合格的填料，或采取掺加石灰、水泥改性处理措施。（2）选用塑性指数符合规范要求的上填筑路基，控制填土最佳含水量时碾压。（3）加强养护，避免表面水分过分损失。（4）认真组织，科学安排，保证设备匹配合理，施工衔接紧凑。（5）若因下层土过湿，应查明其层位，采取换填土或掺加生石灰粉等技术措施处治。