黄土地区路基病害及防治对策

2013年2月（上）

[摘要]黄土地区路基病害现象严重，危害大，进行黄土地区路基病害的分析及防治对策研究具有重大意义。通过现场调查和理论分析，分

填方路基和挖方路基两种情况进行了病害分析，并根据填方和挖方路基病害产生的原因和特点提出了相应的防治对策。[关键词]黄土地区；路基病害；防治措施

黄土地区路基病害及防治对策

钟立昌

杜小玉

（长安大学特殊地区公路工程教育部重点实验室，陕西西安710064）

黄土是第四纪以来，在干旱半干旱气候条件下，陆相沉积的一种特殊土。黄土在全世界均有分布，我国黄土分布面积达64万km 2，占国土面积的6.7%。黄土具有渗透性、湿陷性、崩解和遇水强度损失等特点。黄土地区公路因黄土的特点，在自然因素的影响下，特别是雨水的作用下，极易产生各种病害，造成巨大的经济损失和人员伤亡。

1黄土地区路基病害分析1.1填方路基病害分析

黄土地区填方路基病害繁多，其主要病害有路基沉陷、边坡滑塌、高路堤破坏。

1）路基沉陷。黄土因结构疏松、孔隙多，故高填路基黄土本身基底的压缩变形大，施工时若未充分预压，一旦有水浸入，就导致路基的湿陷。又因黄土的节理发育，植被较少，水分一旦进入，极易造成水土流失，也易造成路基沉陷，黄土路基边坡容易产生坡面剥落、坡体崩塌，阻塞边沟排水，导致路线横向和纵向排水不畅，或者排水系统设置不合理，造成滞水下渗而引起路基局部被掏空，导致路基沉陷。2）边坡滑塌。路堤压实不足，压实度到不到要求，水分一旦进入路基，形成滑动体，在行车荷载和土体自重的作用下，易产生边坡的滑塌。进行边坡设计时，如采用方法不当，所确定的设计边坡断面形式和坡度同实际情况差别较大时，此时边坡的稳定性不足，易引起边坡的滑塌。路基填筑在软弱的土基或者活动的滑坡上，因地基的稳定性不足也会造成边坡的滑塌。3）高路堤破坏。在黄土的崾岘或冲沟之上，公路往往为高填路基，此时汇水面积大，洪水难以及时排除，导致路基上游大量积水，冲蚀冲沟土层，造成湿陷成穴，特别是在填土与原状土的结合处会出现穿孔，并贯通整个坝体底部。由于洪水携带泥沙沉积在表层，暗穴进口不易发现，洪水多次浸蚀、冲刷，暗穴内部逐渐扩大，导致路基整体沉陷而破坏。

1.2挖方路基病害分析

黄土地区挖方路基的病害主要发生在边坡，其破坏类型可分为两种：坡面破坏和坡体破坏。坡面破坏主要包括剥落和冲刷，坡体破坏有崩塌和滑坡等。

1）坡面剥落。坡面剥落对路基整体的影响不大，但剥落产生的剥落物易堵塞边沟，造成排水不畅，带来其他危害。根据产生的原因不同，剥落分为鱼鳞状剥落、片状剥落、层状剥落。事实上，在各种因素的综合作用下上述剥落经常一起发生，产生混合剥落。2）坡面冲刷。黄土山区气候干旱，但多暴雨，且黄土山区植被覆盖情况差，土体松散，极易产生坡面冲刷。如路堑坡顶有倾向路线的斜坡，易形成地表径流低洼地，而且汇水面积大，也会带来严重的坡面冲刷，调查发现，坡面坡度和坡面形式对冲刷影响明显，坡度或者坡面形式设置不合理时，会产生严重的坡面冲刷。3）崩塌。黄土地区公路边坡形成后暴露于地表，受到各种内外营力的作用。当坡度超过其临界坡度时，可能发生崩塌。由于黄土的垂直节理明显、黄土冲沟深切、边坡高陡、土质疏松，在重力和潜蚀作用下，特别是坡度过陡的情况下，易发生黄土边坡崩塌。4）滑坡。滑坡的产生主要是因为黄土强度的下降造成土体稳定性平衡遭到破坏。在岩土间和老黄土出现不整合倾斜接触面处容易产生滑坡，该黄土本身稳定性差，在水的作用或其他条件作用下，极易产生土体滑坡。

2黄土地区路基病害的防治对策2.1填方路基病害的防治对策

1）路堤边坡设计。黄土垂直节理发育，其边坡高度可以稍高。对于较矮的路基，可以采用一坡到底的形式，对于高度较大的路基，可以采用折线或阶梯边坡。必须根据边坡高度和填料的性质以及有无防护加固措施、施工方法等情况来确定边坡坡度。坡面根据实际情况采取合理的防护措施。2）排水设施设置。路基的病害基本都和水有关，可谓“无水不坏”，因此应高度重视排水。路堤两侧汇水面积较大时，应在路堤一侧或两侧的坡脚处设置排水或阻水设施，以防止流水冲刷坡脚。施工过程中，也必须设置临时的防排水设施，以防流水在施工时就对路基产生破坏作用。3）基底的处理。路基的基底处置不当，会引起路基的沉陷或者边坡的滑塌，故必须重视基底的处理。在填筑填料前，应清除地表含腐殖质的土层。对于湿软黄土作为地基时，应采取合理的疏干措施，必要时换填处理，对于湿陷性黄土地基，应提前进行压实处理，并达到规定的要求。4）路基的压实。黄土在干燥状态下，拥有良好的工程特性，遇水之后，土颗粒会崩解、溶蚀，产生湿陷性。加强路基压实是抑制湿陷性的良好措施，路基充分压实，可以降低孔隙率和毛细水的上升作用，也可使边坡的稳定性增加。所以应严格控制黄土路基的压实，达到规定的压实要求。

2.2挖方路基病害防治对策

1）采取合理的排水。水是路堑边坡产生病害的最主要的原因。坡面和坡体的破坏无不和水有关，所以必须做好排水设计，设置合理的排

水设施，将危害路基的水及时拦截和排放，做到“紧接远送”，还必须做好排水沟的衬砌和清理工作，防止排水沟的冲刷破坏及因淤积产生的

排水不畅。2）合理的边坡设计。合理的设计是边坡保证稳定性的基础，在设计过程中应结合实际反复比较确定设计边坡的高度、坡度、坡型。3）加强养护管理。在边坡开挖后，应及时对边坡进行防护，可广泛的植树种草，以便及时形成植被。在公路运营阶段，要加强维修养护和雨季巡检工作，要以预防为主，防患于未然，尤其是雨季要加强对边坡的巡检。

3结语

黄土地区路基病害现象严重，进行黄土地区路基病害的分析及防治对策研究具有重大意义。通过研究，本文的结论如下：

1）填方路基的病害大致有路基沉陷、边坡滑塌、高路堤破坏；挖方路基的病害主要有坡面剥落和冲刷、崩塌和滑坡。2）对于填方路基病害的防治对策主要有基底处理、边坡设计、防排水措施以及路堤压实；对于挖方路基病害的防治对策主要有边坡型式选择、坡度确定、采取合理的排水加强养护等。

作者简介：钟立昌，男，1991年出生，山东济宁人，2012级长安大学公路学院道路与铁道工程专业硕士研究生；杜小玉，1989年出生，女，山东枣庄人，2012级长安大学公路学院道路与铁道工程专业硕士研究生。

［参考文献］

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