公路路基防护与加固措施探析
2015-07-27
我国地域辽阔，地形复杂多变，公路作为各地区间相互联系的主要交通要道，联系着各个省、市、县区、乡镇至各个村，有着不可替代的重要作用。随着各地经济的迅猛发展，我国的交通建设也进入了迅猛的发展期，交通建设的要求也越来越高。高速公路不只是各地联系的交通要道，更是物流、货运中的重要部分，各地对高速公路的需求也越来越大，要求也越来越高。作为公路最基础的路基直接关系着公路的质量，路基的防护与加固也成为了目前最受关注的焦点。通过本文，笔者一方面希望能够起到一个抛砖引玉的作用，另一方面，希望能够给相关人员起到一定的指导作用。
一、公路路基及防护
1、公路路基及其重要性
路基是以土或石料等材质，在规划的路线的地表面上，依据当地的地质、水文按相应的技术、要求而开挖修筑成的带状岩土结构物。路基是公路的基础和重要组成部分，承载着路面过往车辆及货物的压力、路面及自身岩土结构的重力。因天然地形的复杂性，地形变化及地表的高低不一，高速公路各段所设计的路基之中，有高于地表的填方路基、低于地表的挖方路基及半填半挖路基。
经济的发展带动了交通、物流的高速发展，货物运输频繁，高速公路作为公路运输的主力军，为了使载货车辆能全天候高速通过，对公路承重的重要组成路基的要求在不断提高。
由于高速公路全年无休地运行使用，通过破坏当地地表、人工修筑且显露于外的的路基在长时间经受各种因素的影响，可能会导致路基的稳定性受到破坏，产生连锁性的环境问题，如路基边坡崩塌、泥石流等等，还可能产生一系列的生态问题，如植被破坏等。同时，可能因路面塌陷、下沉，公路无法使用甚至可能引发车祸，给个人和国家带来重大的损失。所以，高速公路路基的品质影响着公路的使用年限和安全，也对当地的环境等有着重大的影响。
2、公路路基的病害
一般来说，公路路基的病害常见的有：路基起 “弹簧”、路基边坡不稳、不均匀沉降、路基纵向裂缝、季节性冻土路基等等。
这些病害产生的原因主要分为以下几种：一是由于施工质量引起。如施工过程当中修筑路基的材质不均匀，容易引发路基出现裂缝；路基修筑过程中压实度不达标，可引起路基出现纵向裂缝。二是自然环境变化或长时间的影响，如在湿陷性黄土地区，因地下水的长时间侵袭容易产生路基塌或是路基沉降；地下水及雨水的冲涮是边坡不稳的一个重要原因。
二、公路路基的防护与加固类型
为了保证路基能够长期稳定又安全地使用，延长公路的使用寿命，防止路基受外界因素的影响而发生一系列的病害，引发环境和生态的问题，高速公路路基的防护和加固是必不可少的。
1、公路路基的防护及类型
公路路基防护是从中保护路基能长久正常使用的重要措施之一，按照防基护的工程类型来分，可以分为边坡坡面防护和沿岸河堤冲涮防护。
边坡坡面防护又分两种：一种是植物防护，如种植草树、铺草皮；另一种是工程防护，如框格防护、护面墙、干砌片石护坡、浆砌片石护坡、浆砌预制块护坡、锚杆钢丝网喷浆、喷射混凝土护坡等。
沿岸河堤冲涮防护也分为两种：一是直接防护，如抛石、石笼等；二是间接防护，如顺坝、改移河道、营造防护林等等。
2、公路路基加固及类型
路基加固工程通过天然边坡或人工边坡来加强路基岩土结构的稳定性，增加路基的承重强度，并防止路基的边坡因自然环境等外界因素遭到破坏。从路基的加固部位，可以把路基加固分为三种：坡面防护加固、边坡支挡、湿弱地基加固。
根据不同的实际情况，要采用不同的防护与加固措施，因地制宜。公路路基的防护与加固主要在路基边坡，以下就以路基的边坡防护与加固措施进行探讨分析。
三、公路路基防护与加固措施探析
公路路基是在原有的地层上填挖岩土体而成，表面没有掩体，直接面对自然环境并长期面对雨雪、四季温度变化、风化等环境的影响，导致路基内部的岩土体发生变形、移位等，从而破坏边坡。所以，要想避免路基各种病害的产生，维护路基的稳定性，就需要对路基边坡进行针对性的防护和加固，减少雨雪、温差和风化对岩土体的影响。
1、路基边坡破坏产生原因
路基边坡受破坏会形成滑坡、崩塌、剥落等，其形成主要在于以下原因：一是因为自然降雨对边坡的冲涮，以及风化对边坡岩土体的作用，使边坡上的表层土体下滑，边坡表面的岩石剥落；二是边坡坡脚水土流失或被挖空，或是坡度设计不合理。
2、路基边坡的防护和加固措施
根据路基边坡的受破坏的特性，要根据当地的环境及边坡的自然环境选择适合的防护和加固措施。
首先是防止雨水对边坡的冲涮，选择植被防护，通过边坡上种植的草树或是草皮，保护边坡上的岩土体不因雨水的冲涮而流失，而植物的根系对边坡还有加固作用，使边坡的岩土体合为一体，避免了边坡出现滑坡、塌方。同时，植物也减少了风化对边坡岩土体的作用。
植物防护既实用经济，又可以美化环境，还对周围的生态环境有着良性作用，一举多得。但是要注意的是，在种植初期因所种植的草树或是草皮都是移植过来的，在初期要注意对这些草树或是草皮的保护，同时还要注意种植时间，要选最适宜种植的季节进行。在种植的草树的同时还可以加入拱式、网格防护，加大绿化度。如果在湿陷性黄土地区，可以进行湿弱地基加固。
其次，对于已经受到严重破坏的边坡，或是水土流失严重的边坡，应该采用工程防护，设置人工构造防护，设立护坡的路基边坡支挡。对于降水较多较频繁，或是浸水的边坡，可以用干砌片石和浆砌片石防护，同时设立护脚墙的路基边坡支挡来加固边坡建。降水较多较频繁的边坡上还应该注重排水设施的建设，还要注意地下水对边坡的浸袭，注意地下排水。对于地质不好，容易产生滑坡的边坡，可以采用喷射混凝土防护。当前多数高速公路采用的是预制块铺砌防护，对防止风雨冲涮很有成效，但是成本高，施工不容易。
最后，对于因为施工不当，或是设计不合理，使边坡坡度不合理，存在滑坡、塌方等危害的，路基不均匀降的，需要通过坡面防护加固和设立边坡支挡来进行防护。同时，不论是什么样的路基都要进行定时的维护和检查，发现问题提前进行防护和加固。
四、总结
综上所述，公路路基对于公路的寿命和安全有着重要作用，路基的病害影响也是较为严重，要保证公路路基能长久稳定地使用，避免路基出现问题，就要注重于公路路基的防护和加固措施，应该有针对性的对路基进行防护和加固，如根据各路基的不同情况选择最适合的防护和加固措施，不能一概而论，笼统地认为哪一种最好。要综合考虑到各方面的因素。特别是在施工时，要注意一些会引起路基病害的因素，对于使用中的路基要不定时地检查和维护。由于本人的知识水平有限，因此，本文如有不到之处，还望不吝指正。
