公路路基常见病害成因分析及施工防治对策研究

期刊: 建筑监督检测与造价 2026年第09期 DOI: 10.67328/wslwpp1609 PDF下载

公路路基常见病害成因分析及施工防治对策研究

刘洋

身份证:510223197107173719

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路面平整度、行车安全性、道路服役年限及后期养护成本。在复杂地质条件、多变气候环境、重载交通荷载及施工工艺管控不足等多重因素影响下,国内公路路基普遍出现沉降、裂缝、边坡坍塌、翻浆、滑坡等典型病害,不仅破坏道路结构完整性,影响通行舒适度,严重时还会引发道路交通安全事故,大幅增加道路运维成本。

关键词:公路路基;常见病害;成因分析;施工工艺;防治对策;道路养护

1 引言

公路交通是我国综合交通运输体系的核心基础,是支撑区域经济发展、城乡互联互通的重要民生工程。路基作为公路的基础承重结构,承担着传递路面荷载、分散行车压力、稳固道路结构的核心作用,具备工程量大、施工周期长、受环境影响显著、隐蔽工序多的工程特点。随着我国公路路网持续完善、交通流量逐年攀升、重载货车通行频次大幅增加,既有公路路基长期处于高负荷服役状态,加之部分路段施工管控粗放、地质处理不到位、防水排水体系不完善,各类路基病害愈发凸显。

2 公路路基常见典型病害类型

结合国内公路工程施工及运营实际,路基病害类型多样、诱因复杂,其中发生频次最高、危害最显著的病害主要包括路基不均匀沉降、路基裂缝、边坡坍塌与滑坡、路基翻浆、路基水毁五大类,各类病害相互关联、相互影响,形成复合型道路病害问题,严重影响公路整体稳定性。

路基不均匀沉降是公路最普遍的核心病害,主要表现为路基局部下沉、路面凹凸不平、车道起伏偏差大,多出现于软土路基、填挖交界路段、新旧路基衔接位置。沉降病害会直接导致路面结构受力不均,引发路面开裂、破损、车辙等次生病害,大幅降低行车舒适度。路基裂缝包含横向裂缝、纵向裂缝、网状裂缝三种形式,多分布于路基表层及内部,裂缝持续扩展会形成渗水通道,雨水渗入路基内部后会软化填土、弱化土体强度,加剧路基破损。

路基边坡坍塌与滑坡多发生在山区公路、高填方路基路段,受雨水冲刷、边坡坡度不合理、土体固结不足影响,边坡土体易出现松动、滑移、坍塌,严重时会阻断道路交通。路基翻浆病害多发于北方冻土区域及多雨湿润地区,地下水与雨水侵入路基后,土体含水量饱和,在行车荷载反复碾压下出现泥浆翻涌、路基变形破损问题。路基水毁则是雨水冲刷、积水浸泡引发的路基土体流失、基底掏空、边坡冲刷破损病害,是雨季公路损毁的主要诱因。

3 公路路基病害多维度成因分析

3.1 地质与环境自然因素

地质条件是引发路基病害的先天性核心因素,部分公路建设路段存在软土、淤泥质土、膨胀土、湿陷性黄土等特殊土质,此类土体承载力低、压缩性大、遇水易软化、固结稳定性差,未经专项处理直接填筑路基后,长期受压极易出现不均匀沉降与变形破损。山区公路地形起伏大、路基填方高度不均、挖方填方交替分布,土体受力不均衡,天然地基承载力差异显著,极易诱发路基滑移、边坡不稳等问题。

气候环境因素对路基稳定性影响极大,多雨季节雨水持续冲刷、浸泡路基,会大幅降低土体黏聚力与抗压强度;北方季节性冻土区域,路基土体反复冻融胀缩,会破坏土体结构完整性,引发裂缝、翻浆、沉降病害;长期高温干旱天气会导致路基土体失水收缩,形成大面积干缩裂缝,为雨水渗透提供通道,形成病害恶性循环。

3.2 施工工艺管控不规范

施工工艺粗放、工序管控缺失是路基病害产生的人为核心诱因。路基填筑施工中,部分施工单位未严格执行分层填筑、分层碾压标准,填筑厚度超标、碾压遍数不足、压实度不达标,导致路基土体孔隙率大、固结不密实,后期在行车荷载与自然环境作用下持续沉降变形。不同土质混填、填料粒径过大、劣质填料随意使用,会造成路基土体材质不均、受力不均,引发不均匀沉降。

3.3 原材料与设备管控短板

路基填料质量不达标是病害产生的源头问题。部分施工现场为压缩成本、加快进度,就地取用杂质土、腐殖土、淤泥质土等不合格填料,此类填料稳定性极差,无法满足路基承重与固结要求。填料级配不合理、粗细骨料配比失衡,会导致路基压实均匀性不足,土体结构稳定性差。同时,碾压设备选型不当、碾压速度不均、设备老旧精度不足,无法保障路基整体压实度达标,局部压实度偏差过大,为后期病害发生埋下隐患。

3.4 运营荷载与养护管理缺失

公路运营阶段,重载、超载车辆长期反复碾压路基,会超出路基设计承载极限,加速路基土体塑性变形,引发沉降、裂缝、破损病害。同时,多数公路存在重建设、轻养护的管理短板,日常巡检排查不及时,微小裂缝、局部冲刷、轻微沉降等早期隐患未及时处置,持续发展为重大路基病害。雨季、冻融季节专项养护不到位,排水设施堵塞、破损未及时修复,路基积水、冻融问题无法有效管控,进一步加剧病害扩散。

4 公路路基病害科学化施工防治对策

4.1 优化前期地质勘察与基底处理

施工前期需开展精细化地质勘察,全面摸排施工路段土质类型、土层分布、地下水水位、地质承载力等核心参数,针对软土、膨胀土、湿陷性黄土等特殊地质,制定专项基底处理方案。软土路基采用换填法、水泥搅拌桩、碎石垫层加固等工艺提升地基承载力;膨胀土、湿陷性黄土采用晾晒改良、掺灰改性、分层压实工艺优化土体稳定性。彻底清除路基基底腐殖土、淤泥、杂物,平整压实基底,保障基底承载力均匀稳定,从源头规避先天性地质病害。

4.2 严格把控填料质量与填筑工艺

建立填料精细化管控机制,严禁使用腐殖土、淤泥、冻土、杂质土等不合格填料,优先选用级配合理、稳定性强、压实度高的砂石土、粉质砂土等优质填料。根据路基不同层级要求优化填料级配,严控填料粒径、含水率,通过晾晒、洒水等方式将土体含水率控制在最佳压实区间。严格执行分层填筑、分层碾压、分层检测施工标准,规范每层填筑厚度,严控碾压速度、碾压遍数,确保路基压实度、平整度、密实度达标。不同土质分类填筑,杜绝混填乱象,提升路基整体结构均匀性与稳定性。

4.4 强化关键节点专项施工管控

针对填挖交界、新旧路基衔接、桥头路基等病害高发节点,落实专项补强施工工艺。填挖交界处开挖台阶分层搭接填筑,增设土工格栅提升土体整体性与抗拉强度;新旧路基衔接部位分层补强碾压,消除沉降差。严格把控路基施工接缝质量,避免纵向、横向接缝残留隐患,全程做好施工旁站与质量检测,关键工序验收合格后方可进入下一道工序,杜绝施工隐患遗留。

4.5 建立常态化养护与病害预判机制

落实路基全周期养护管理,摒弃重建设、轻养护的传统模式,建立日常巡检、定期排查、专项养护机制。常态化排查路基裂缝、沉降、边坡破损、排水堵塞等隐患,对早期微小病害及时封堵、修复、补强,防止病害扩大。针对冻融、雨季等特殊时段,提前开展路基防护、排水疏通、土体加固专项养护工作。建立病害台账,复盘病害成因,优化养护方案,形成“施工防控、日常巡检、隐患整改、长效养护”的闭环管理体系,持续保障路基稳定性。

5 结论

公路路基病害的产生是自然地质、气候环境、施工工艺、材料管控、运营养护多重因素共同作用的结果,不均匀沉降、裂缝、边坡坍塌、翻浆、水毁等典型病害,严重制约公路工程质量与通行安全。路基病害防控的核心在于源头治理、过程严控、长效养护,需从前期地质处理、填料管控、施工工艺优化、排水防护完善、节点质量管控、后期运维养护多维度构建全方位防控体系。通过精细化施工管控、标准化工艺落地、常态化养护整改,可有效规避路基施工隐患,大幅降低病害发生率,提升路基结构稳定性与耐久性,延长公路服役周期,降低道路养护成本,为公路工程高质量建设、安全化运营提供坚实保障。

参考文献

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