公路路基常见病害成因分析及施工处置技术实践研究
期刊: 中华建设 2026年第08期 DOI: 10.67328/wslwpp0604 PDF下载
公路路基常见病害成因分析及施工处置技术实践研究
蒋开辉
身份证:511602198610136099
摘要:路基是公路工程的核心承重基础,其施工质量与长期稳定性直接决定公路通行安全、使用寿命及运营品质。在复杂地质条件、自然气候侵蚀与长期行车荷载反复作用下,公路路基极易出现沉降、裂缝、边坡滑塌、翻浆冒泥、路基松散等各类病害,不仅破坏道路结构完整性,还会引发路面破损、颠簸跳车、积水坑槽等次生问题,大幅提升公路运维成本,严重影响道路通行舒适度与安全性。
关键词:公路路基;常见病害;成因分析;施工处置技术;工程实践
一、引言
随着我国交通运输网络持续完善,各级公路里程逐年递增,公路工程逐步从大规模新建阶段转向新建与养护改造并重的发展阶段。路基作为公路的基础支撑结构,承担着传递、分散行车荷载的核心作用,具备隐蔽性强、施工工序复杂、受环境影响大的特点。相较于路面结构,路基病害具有潜伏期长、成因复杂、修复难度大、反复性强的特点,多数路基病害并非单一因素导致,而是地质、施工、水文、荷载等多重因素耦合作用的结果。
二、公路路基常见病害类型及特征
2.1 路基不均匀沉降
路基沉降是公路最普遍的基础性病害,分为均匀沉降与不均匀沉降两类,其中不均匀沉降危害最为突出。病害主要表现为路基局部下沉、路面凹凸不平、纵向或横向起伏偏差过大,严重时会出现路面开裂、坑槽、桥头跳车等问题。均匀沉降多为路基整体压实度不足导致,沉降速度慢、危害相对较小;不均匀沉降多发生在新旧路基衔接处、桥头路基、填挖交界路段、软土路基路段,沉降无规律、局部落差大,极易引发车辆颠簸、行车安全隐患,是公路运维的重点管控病害。
2.2 路基裂缝病害
路基裂缝可分为横向裂缝、纵向裂缝、网状裂缝三种类型。横向裂缝多垂直于道路延伸方向,间距分布不均,主要出现在半填半挖路基、路基端头位置;纵向裂缝平行于道路走向,多因路基边坡压实不足、侧向位移导致,裂缝宽度随运营时间逐步扩大;网状裂缝呈现不规则交错形态,多集中在路基表层,主要由土体干湿循环、表层松散引发。路基裂缝会破坏土体整体性,为雨水下渗提供通道,进一步诱发沉降、翻浆等次生病害。
三、公路路基病害核心成因分析
3.1 地质与填料因素
路基土体材质与原地地质条件是病害发生的基础内因。部分路段施工中就地取材,选用粉质黏土、淤泥质土、膨胀土等劣质填料,此类土体含水率稳定性差、压实难度高、抗剪强度低,遇水易软化、失水易收缩开裂,自身结构性极差,后期极易引发沉降、裂缝、翻浆等病害。同时,软土路基、填挖交界路基土质分布不均,土体承载力差异较大,地基未经彻底加固处理,后期土体固结沉降不一致,直接导致路基不均匀沉降。此外,部分山区路段路基基底存在软弱夹层、土体风化严重,地基稳定性不足,为边坡滑塌、路基变形埋下长期隐患。
3.2 施工工艺与管控缺陷
施工不规范、质量管控不到位是路基病害频发的核心人为因素。一是填料施工管控不严,填料含水率未控制在最佳区间,含水率过高导致压实后土体内部积水、后期沉降,含水率过低导致压实不密实、土体松散;二是分层填筑压实不规范,存在分层厚度超标、压实遍数不足、局部漏压、边角压实不到位等问题,路基整体压实度不达标,空隙率过大,后期土体压缩变形引发沉降;三是新旧路基、填挖交界处施工处理简单,未设置搭接台阶、未进行加固夯实,衔接位置整体性差,极易出现纵向裂缝与不均匀沉降;四是边坡施工坡度控制不合理,边坡过陡且未及时落实防护措施,土体侧向稳定性不足,引发溜塌滑坡;五是排水系统施工不完善,边沟、排水沟、盲沟施工不规范,排水不畅导致路面积水、雨水长期下渗浸泡路基土体,诱发各类水损病害。
四、路基病害针对性施工处置与预防技术
4.1 路基沉降处置与预控技术
针对路基不均匀沉降病害,采用“基底加固+分层压实+衔接处理”的综合施工技术。施工前期严格开展基底清理,彻底清除软弱土层、杂草淤泥,对软土地基采用换填碎石、灰土夯实、水泥搅拌桩等方式加固,提升地基整体承载力。路基填筑阶段严格控制分层厚度,常规土质路基分层填筑厚度不超过20cm,根据填料特性精准调控含水率,将含水率偏差控制在最佳范围±2%内,采用重型压路机分层碾压,确保路基整体压实度达标。针对新旧路基、填挖交界路段,开挖搭接台阶,分层搭接填筑并加强碾压,消除衔接缝隙。对于已出现沉降的路段,采用局部开挖换填、灰土补强、注浆加固技术,填充路基内部空隙,压实夯实后重新铺设路面结构,根治沉降隐患。
4.2 路基裂缝施工处置技术
根据裂缝宽度、深度分类处置:宽度小于5mm的细微裂缝,采用清理除尘后灌注乳化沥青密封,封闭裂缝通道,防止雨水下渗;宽度5—20mm的中型裂缝,开槽清理裂缝内部松散土体,采用沥青混合料或水泥砂浆分层填充夯实,表层做防水封闭处理;宽度大于20mm的贯通性裂缝,需开挖裂缝周边路基表层,重新分层填筑压实,增设土工格栅加固土体整体性,抑制裂缝再次扩展。施工预控方面,严格把控填料质量,禁止使用高塑性、易收缩土体,填筑完成后及时做好路基养护,避免表层土体快速失水开裂,同时严控压实均匀性,消除路基受力不均引发的结构性裂缝。
4.3 边坡滑塌防护与处置技术
边坡病害治理遵循“排水优先、加固为主、防护为辅”的原则。施工阶段合理设计边坡坡度,根据土质类型放缓不稳定边坡坡度,边坡填筑完成后及时落实防护措施,土质边坡采用植草、铺草皮、喷播生态防护,土石混合边坡采用浆砌片石护坡、框架梁护坡加固。完善边坡排水体系,设置边坡泄水孔、截水沟,快速排出坡面雨水,避免雨水渗透软化土体。针对已发生溜塌、滑坡的路段,及时清理坍塌土体,修整边坡坡面,采用锚杆框架、挡土墙、土工格栅加固边坡土体,修复排水设施,彻底解决边坡失稳问题。
五、工程施工质量管控保障措施
为从源头降低路基病害发生率,需落实全过程施工质量管控。首先,严格把控原材料质量,进场填料需进行土工试验,检测含水率、塑性指数、压实特性,不合格填料严禁进场使用。其次,规范施工工序流程,严格执行分层填筑、分层碾压、分层检测制度,每一层填筑完成后及时检测压实度、平整度、含水率,检测合格后方可进入下一道工序。再次,完善排水系统施工,同步推进路基主体与排水设施施工,确保边沟、盲沟、截水沟连通顺畅,杜绝路面积水、路基泡水问题。最后,强化后期养护管理,路基填筑完成后及时覆盖养护,避免干湿、温差剧烈变化引发土体变形,同时严控超载车辆通行,减少运营荷载对路基的损伤,全方位保障路基长期稳定性。
六、结论
公路路基病害的形成是地质填料、施工工艺、水文环境、运营荷载多重因素耦合的结果,不同病害的形成机理与破坏特征存在显著差异。其中,施工不规范、排水不完善、填料不合格是人为可控的核心诱因,也是路基病害治理的关键切入点。本文通过系统梳理路基沉降、裂缝、边坡滑塌、翻浆冒泥、路基松散五大常见病害的特征与成因,有针对性提出分类处置、源头预控的施工技术方案,结合标准化施工管控措施,形成了完整的路基病害治理体系。
工程实践证明,严格把控填料质量、规范分层压实工艺、完善排水防护体系、落实病害分类处置技术,可有效解决公路路基各类病害问题,大幅提升路基施工质量与长期稳定性,降低后期养护成本。在后续公路工程施工与养护工作中,需持续强化全过程精细化管控,结合路段地质与气候特点,有针对性优化施工工艺与防护方案,从源头预防路基病害,全面提升公路工程建设质量与运营耐久性。
参考文献
[1] 交通运输部。 公路路基施工技术规范(JTG/T 3610-2019)[S]. 北京:人民交通出版社,2019.
[2] 李建军. 公路路基常见病害成因及养护处置技术研究[J]. 交通世界,2024(12):89-91.
[3] 王浩. 山区公路路基边坡病害成因及防护施工技术[J]. 工程技术研究,2023,8(15):136-138.
[4] 张鹏飞. 公路路基翻浆病害机理及综合治理技术应用[J]. 公路交通科技,2023,40(08):45-49.
[5] 刘阳. 公路路基不均匀沉降病害施工控制技术研究[J]. 科技创新与应用,2024(09):142-145.
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