浅析湿陷性黄土地区路基典型病害及防治措施

李佳音

摘 要：湿陷性黄土路基施工病害时刻困扰公路工程施工的顺利进行，同时也降低了公路工程的实际应用效果。此时，应及时的做好湿陷性黄土路基问题研究，并建立完善的湿陷性黄土路基施工管理体系，以此对该问的产生加以遏制。湿陷性黄土路基施工病害的成因较多，需按照现有工程施工要求做好病害防治规划，进而降低湿陷性黄土路基施工病害发生的基本概率。

关键词：湿陷性；黄土；路基；典型病害；防治

近年来，湿陷性黄土路基施工病害问题日益严重，成为影响路基施工顺利进行的重大阻碍。为能够有效的解决该问题，及时的做好深入研究势在必行。需有针对性的开展湿陷性黄土路基病害防治工作，并按现有标准做好湿陷性黄土路基施工规划，从而在每项工程项目施工操作中对其加以有效控制，以便于从最基础的环节上对病害问题加以解决。

一、湿陷性黄土简介

黄土以粉土颗粒为主，具有孔隙较大、竖向节理等特征，天然含水量小，具有低密度、含水量和高孔隙的特点，在外载和自重力作用下受水浸湿后易产生湿陷变形；在干旱和半干旱的条件下形成的黄土，由于蒸发量大，水分不断减少，盐类析出，胶体凝结，产生了加固黏聚力。在黄土湿度较小的情况下，上覆土不足以克服土中形成的加固黏聚力，因而形成欠压压密状态，一旦受水侵蚀，加固黏聚力消失，就产生湿陷。黄土的竖向节理特性导致黄土具有渗透性，老黄土普遍存在构造节理，对路基边坡的稳定性常起控制性作用，在构造节理的黄土层中开挖的边坡，其破坏形式常呈沿节理面滑落，具有垂直节理的黄土边坡，其破坏方式呈现为倒塌，无构造节理的黄土边坡破坏则主要为滑坡。

二、湿陷性黄土地区路基病害分析

1.路堤沉陷变形

路堤沉陷变形的主要原因有两个方面，首先是人为因素，由于路堤前期设计过程中，未能充分的将路堤施工及操作环境考虑在内，继而导致路堤施工质量难以达到预期要求，同时加之后期路堤碾压的不到位，使路堤结构强度与稳定性有所下降，此时路堤便极有可能受结构重力的影响而发生路堤沉降形变的问题。其次使地地基因素，由于地基行车荷载过高，导致黄土浸水后产生结构分解，在压力荷载的作用便产生沉降变形的情况。此时要按照黄土应用特点及结构凝结方式进行处理，从而其产生沉陷变形的情况。

2.路堤坍塌与边坡滑动

产生路堤坍塌与边坡滑动的主要原因有：路堤地基土软弱，当路堤高度大于临界值时，造成路堤整体滑动；路堤填筑质量压实度达不到设计要求；边沟或边坡冲刷，边沟水冲刷掏空坡脚可造成路堤坍塌与边坡滑动；路堤给排水设施（如急流槽）基础压实不足，施工质量控制不好，容易导致雨水下渗，黄土湿陷，槽底局部掏空，排水设施破坏。

3.黄土路堑边坡剥落、冲刷、滑塌

黄土路堑边坡剥落及冲刷通常受环境影响较大，其环境的湿度及降水量与水土流失问题均对其产生影响，所以在实际的操作过程中，要做好环境控制工作，通过分析结构特性来有计划的进行施工操作，从而避免黄土路堑边坡剥落及冲刷问题产生。在黄土路堑边坡滑塌方面，与人为因素有着必然的联系，其主要原因是上层结构压力过大，而黄土路堑边坡结构稳定性又相对较差，一旦在受到外部人为因素的干扰，即有相对较大的概率产生滑塌现象，从而影响路基修筑的顺利进行。

三、湿陷性黄土路基施工工艺原理

湿陷性黄土地区修建高速公路往往要克服多种不良地质特性，采用单一的处理方法很难处理好高填方的黄土路基施工质量。延延项目针对湿陷性黄土的地质特性，设置完善的防排水系统，最大限度的降低地基受水浸湿后的可能性是防止黄土湿陷破坏的首选措施。通过采用多种方法综合治理，分别从湿陷黄土地区的地基基底处理（强夯、灰土挤密桩）、压实、防护排水等方面综合整治黄土的不利因素，并在施工中采用大功率压实机械保证路基压实度，从而消除部分湿陷性，保证高填方黄土路基的施工质量。

四、湿陷性黄土路基病害防治措施

1.提前完善防排水设施

在湿陷性黄土路基开工前，需进行系统化的排水设施设计研究，通过制定有效的排水设计方案来将积水有效的排除在外。同时也可进一步降低降水对湿陷性黄土路基施工产生的影响。在其排水设计建设与完善阶段，要确保水流的通畅，以便于提高排水设施的实际排水效果。

2.灰土挤密桩法

灰土挤密桩是加固地下水位以上湿陷性黄土地基的一种方法。它是利用锤击等方法，在土中形成桩孔，然后再分层填入灰土并夯实而成。在成孔和夯实过程中，原处于桩孔部位的土全部挤入周围土层中，使距桩周一定距离内的天然土得到挤密，从而消除桩间土的湿陷性并提高承载力。在湿陷性黄土地区，利用灰土挤密桩对厚度较大的湿陷性黄土地基进行处理，其质量高、费用低、工期短、效果好、无污染、安全可靠、可以完全消除其湿陷性，较大幅度提高地基承载力，是一种值得推广的地基处理方法。

3.灰土路基施工

（1）备料

根据结构层宽度、厚度及松铺系数和预定的干密度，计算每一施工段需要干土的数量。根据料场土的含水量和运输车容量，计算每车料的堆放间距并据此在施工区域内划格线定位。每一施工段须用同一车型以保证每车容量基本相同。上料前应先洒水湿润下结构层表面，但不得过分潮湿而造成泥泞。

（2）土料摊铺

用推土机和平地机将土料均匀摊铺在预定的施工区域内，表面平整，路拱符合规定或设计要求。摊铺过程中，将较大土块粉碎，并拣除杂物和石块。摊铺完成后，如含水量低于预定要求，必须洒水闷料8h左右以使水分在土层内均匀分布并渗入土料颗粒内部。

（3）闷料

将石灰与土拌制均匀并整平后为保证施工效果需进行闷料，时间为3h左右。石灰土混合后，在发生剧烈变化的同时，会因消解而产生水化热加速反应的进行，提高混合料的性能，若碾压过早，水化热会使结构层胀松隆起，严重影响施工质量且造成水化热不能充分利用降低施工效果。

（4）碾压

闷料结束后，须再次检测混合料的含水量，若处于最佳含水量或低于最佳含水量1%～2%时立即进行碾压。碾压时遵循直线段和不设超高的平曲线段由两侧路肩向线路中心碾压，设超高的平曲线段由内侧路肩向外侧路肩进行碾压。碾压时，相邻轮幅间重叠1/3～2/3轮宽且不得小于0.5m；碾压速度和遍数参照试验段结论，并最终达到碾压层表面无明显轮迹、满足规定的压实度标准。碾压过程中局部出现的软弹、松散等现象，应及时翻松重新拌和并再行碾压或采取其他措施。

（5）壓实质量检测

灰土路基施工过程中要进行松铺厚度、含水量、灰剂量控制，完成后进行压实厚度、灰剂量、压实度检测。

五、结语

湿陷性黄土路基施工病害较多，需根据其产生的原因与实际环境对其做出进一步的分析，而后通过分析结果来选择适宜的解决方案，从而将湿陷性黄土路基施工问题加以有效解决，以此提高黄土路基施工的综合水平。每一施工环节施工要点的掌握对于湿陷性黄土路基病害的控制均有相对良好的效果，对于对其病害的防治要从预防及治理两个方面入手，以便于从根本上解决湿陷性黄土路基施工病害问题。

参考文献：

[1] 贾存亮.浅谈湿陷性黄土路基的常见病害及防治[J].科技信息，2013（13）.