湿陷性黄土对路基的病害及施工质量控制分析

铁亮

【摘 要】在湿陷性黄土路基上进行公路建设，存在着很大的安全隐患，所以必须在施工之前对湿陷性黄土进行处理，避免出现因路基湿陷而引发的各种病害。本文主要从湿陷性黄土对路基的病害进行了分析，总结了湿陷性黄土路基病害防治措施及施工质量控制。希望对湿陷性黄土对路基的病害及施工质量控制有所帮助。

【关键字】湿陷性黄土；路基；病害；质量控制

中图分类号： U216.41 文献标识码： A 文章编号：2095-2457（2018）06-0196-002

【Abstract】There are great potential safety hazards in highway construction on collapsible loess roadbed. Therefore， the collapsible loess must be treated before construction to avoid various diseases caused by roadbed collapse. This article mainly analyzes the roadbed damage from collapsible loess， summarizes the control measures and control of the construction quality of the collapsible loess roadbed. It is hoped that the collapsible loess will help the roadbed damage and construction quality control.

【Key words】Collapsible loess； Roadbed； Disease； Quality control

1 湿陷性黄土的特性

湿陷性黄土是指在土壤自身重力以及外部压力的共同作用下，由于水渗入土壤内部，导致土壤结构发生改变，并且出现明显下沉的土壤。湿陷性黄土产生的原因主要有内部因素和外部因素两种，其中内部因素指的是土壤结构，具体表现为湿陷性黄土内部土质比较疏松，并且土壤之间有许多的缝隙；其次外部因素指的是水以及路基承受的外部压力。湿陷性黄土一般呈黄色或黄褐色，以粉土颗粒为主要粒度成分，占60%以上，含有大量的硫酸盐和碳酸盐等可溶盐类，经常发生湿陷的两个因素一般是垂直孔性、松散多孔结构和雨水及减低或消失的土颗粒间的加固凝聚力等。在自重压力与附加压力的双重作用下，受雨水或地下水浸湿后结构迅速破坏，强度也随之降低而发生显著下沉现象，称之为湿陷。具有湿陷性的黄土称为湿陷性黄土。

2 湿陷性黄土对路基病害的分析

2.1 路基边坡损坏

如果路边两边的排水沟、坡面本身没有良好的防护措施以及其两侧边沟防护力减弱，那么雨水就会从坡面流到坡脚，在这个过程中就会造成坡面水土流失以及坡面冲刷，长此以往就会造成其坡面失稳损坏。路基边坡损坏有边坡冲刷、边坡崩塌以及边坡滑塌这3种。路基边坡损坏还同边坡在设计时的断面、路基本身的压实度等有关，在这些因素的影响下，雨水的冲刷无疑加剧了边坡自身的失稳损坏程度。

2.2 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

路堤沉陷变形的情况。

2.3 黄土路堑边坡剥落、冲刷、滑塌

黄土路堑边坡剥落及冲刷、滑塌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。

3 湿陷性黄土路基病害防治措施及施工质量控制

3.1 进一步对排水设施进行完善

路面积水，排水困难是造成路基破坏的重要原因，为了能够从源头查杀，一定要重视对路基排水结构的更新升级工作。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。

3.2 提高强夯加固措施

为了防治地下水位上升影响地基承载力和出现基地加固后下沉量超标，一般都需要加固技术，加固技术采用的原理在湿陷性黄土中夯击冲击的机理为主，即是在黄土中形成固结，起框架作用，同时对周围的土层加密，为了地基承载力和加固强度，对于强夯的各种参数应选择合理的数据。加固工艺有两种，采用重夯加固时会因为加固深度较浅使加固沉降不能满足要求影响施工质量，一般不采用；强夯加固时，會对土层挤密而支撑力加大达到固结要求，因此对路堤处理范围采用强夯加固。强夯加固过程的瞬间对地基造成振动和冲击，使土地发生物理变化从而增大压实表度，改善振动液化条件，压缩性降低，平均干密度明显增大，消除湿陷性黄土的湿陷性目的。不过至于采用何种强夯施工工艺，与预定加固地基土的深度和湿陷性黄土的形式有关，深度越大，需要的夯击能越大，表面产生松动的幅度也越大，这种情况下就需要再次进行成夯施工工艺。

3.3 冲击压实措施

其实如果把黄土作为填筑材料，如果由于地下水或者降水等因素，黄土受湿后，土的结构发生变化被破坏，应有强度减小，施工稍有不当，就会引起路基下沉，产生不稳，更会引起一系列的工程病害。因此采用冲击压实法进行湿陷性黄土路基处理。冲击压实法是一种比较新的技术。工程造价低，效果明显，它是高能量冲击力周期冲击地面，向下振动传播，产生冲击压实功能，使土层密实度加大，达到压实的目的。对一般路段或者湿陷性黄土填土高度过高比较严重的情况，使用冲击压法对湿陷性黄土的浅层进行处理，减少路基工后下沉，保证路基整体的稳定性，提高路基的均匀性和整体强度。冲击压实机在进行路堤边沿压实时，速度应放慢，否则引起车身滑出路堤，还要注意轮迹的连续性，不能预留空白带影响压实效果。

3.4 路基材料

湿陷性黄土，根据湿陷性质不同分为非自重湿陷性黄土和自重湿陷性黄土，其湿陷系数大于等于0.015。新、老黄土均适用于路基填筑，但是不能混用。新黄土为良好的填料，在有条件的地方，可有限选用新黄土。老黄土透水性差，干湿难以调节，大块土料不易粉碎。所以严禁交替填筑新老黄土。填料应进行野外取土试验，符合规定时，方可使用。如果选用其他粘性土或石灰土作为填筑材料时，其填筑压实要求同土方路基，若采用石灰土，应该取样进行土和消石灰的配合比试验。填筑用土中如果有比较大的土块（大于10cm）必须打碎，选择在接近土的最佳含水量时碾压密实。

3.5 路基填筑施工工艺

在正式填筑路基前，必须要进行工艺性试验填筑，通过试验确定填料的最佳含水量、机械设备组合方式、碾压遍数、松铺系数等一些工艺参数，同时还需要进行地基沉降观测。通过试验填筑，可以确定一些主要的工艺参数及每单元的填筑长度，但是具体施工技术还需要随着施工进行不断改进，部分的工艺参数还需要进行适当的调整。由于填筑施工段分先后，不允许混乱，应严格管理控制，科学的施工方法与严格的管理制度相结合才能取得较好的施工质量。

4 结束语

以上对湿陷性黄土的特性以及路基铺筑上的一些缺点和特征进行了相关介绍，并对其常发的病害进行了分析，提出相关的防护和治理措施，期望能够在实际的设计以及施工过程中起到一定的帮助和作用。在构筑路基上，湿陷性黄土拥有很强的潜在的危害性，为了能够保证路基的结构安全，确保其能够良好的应用，我们必须要加强对于路基病害的排查和治理工作。做到定期进行病害状况和变形情况的监测，做好防患措施，从而减少湿陷性黄土对于路基产生的病害。

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