東北季凍區(qū)路基凍融病害的分析與防治

李元新 李鴻偉

（吉林省交通實(shí)業(yè)集團(tuán)有限公司，吉林 長春 130000）

隨著國家振興東北老工業(yè)基地的開發(fā)政策實(shí)施，吉林省的公路建設(shè)開始如火如荼地深入開展起來，在公路建設(shè)這一方面，更是取得了輝煌的成就。而隨著大量公路的興建，一些季凍區(qū)特有的施工病害開始突顯出來。在吉林省公路的建設(shè)中即遇到了路基凍融這一嚴(yán)重問題，本文將對該問題的處治和預(yù)防作一介紹。

1 工程概述

吉林省松原地區(qū)王府公路，土基為粉土質(zhì)沙，2010年開始路面墊層施工之前，對年前鋪筑的路基進(jìn)行的檢測中發(fā)現(xiàn)部分路段出現(xiàn)了以下問題：不同程度的翻漿；出現(xiàn)波浪、鼓包，蛛網(wǎng)狀裂紋；路基出現(xiàn)縱向裂縫；彎沉檢測超標(biāo)；不均勻下沉變形。

2 病害分析

針對以上病害情況，工作人員對病害的原因進(jìn)行了分析。經(jīng)勘察發(fā)現(xiàn)：主要病害路基在頂面以下80cm以內(nèi)，土體有機(jī)質(zhì)含量較低，但檢測含水量較大，最高達(dá)16%，路基邊緣地帶土體膠結(jié)成松散顆粒。土體顆粒之間可發(fā)現(xiàn)殘余冰晶，經(jīng)考察，確認(rèn)為這系季節(jié)性凍融造成的路基病害。路基填土進(jìn)行凍融循環(huán)作用后，隨著凍融循環(huán)次數(shù)的增加，土中的含水量增加，使得土的密度迅速降低，導(dǎo)致路基土的承載能力不斷下降，回彈模量隨之減小，受季節(jié)及區(qū)內(nèi)地下水位變化的影響，路基的強(qiáng)度及穩(wěn)定性都有明顯的下降。

3 處治方案

為了解決上述問題，施工中采取了以下措施。

加強(qiáng)路基排水，對路基兩側(cè)排水系統(tǒng)進(jìn)行完善，爭取使溝、管、井、涵等結(jié)構(gòu)物在雨季前完工，以保證排水順暢，不使水進(jìn)入路基，使路基處于干燥或者中濕狀態(tài)，確保路基結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。

提高路基壓實(shí)度，對于粉土質(zhì)沙，水分一般情況下不容易滯留，提高路基結(jié)構(gòu)的壓實(shí)程度，可以很大程度上緩解由于水分的作用，致使路基結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的下降，因此在實(shí)際施工中，使用重型壓路機(jī)，并采用重型擊實(shí)標(biāo)準(zhǔn)，保證路基壓實(shí)度。成型后，用不小于20t的壓路機(jī)或等效碾壓機(jī)械對路基進(jìn)行檢驗(yàn)(2～3遍)，若發(fā)現(xiàn)軟彈現(xiàn)象即應(yīng)進(jìn)行處理。

公路路堤鋪設(shè)石灰土結(jié)構(gòu)層：加設(shè)半剛性基層結(jié)構(gòu)，調(diào)節(jié)土基水溫狀況，減少冰期水分的積聚和融期水分的集中。粉土質(zhì)沙不太適合作為路基填料進(jìn)行填筑路基，施工過程如果控制不好，很容易造成路基結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不足，同時(shí)在碾壓過程中，如果控制不好碾壓的邊數(shù)和壓路機(jī)的型號，很容易造成路基土質(zhì)結(jié)構(gòu)的破壞，形成浮灰，從而造成路基結(jié)構(gòu)的破壞，因此，必要的情況下可以加入石灰，提高其結(jié)構(gòu)的整體性和穩(wěn)定性。

施工中需注意以下幾點(diǎn)：?、蠹壥译s度≯10%，塊灰占70%以上；土石灰在施工時(shí)須拌和均勻，壓實(shí)度>95%，在上凍一個(gè)月以前完成；石灰土中采用的石灰劑量如底基層石灰含量10%，墊層石灰含量6%。

值得注意的是，在個(gè)別路段，路基縱向裂縫是由于路邊樹木的根系造成的毛細(xì)水上升引起的。原有道路結(jié)構(gòu)兩側(cè)設(shè)置了防護(hù)林，樹木已經(jīng)比較高大，根系比較發(fā)達(dá)，根據(jù)這種情況，在離路基0.5m～1.0m處，順路基挖一條深溝，寬度1m，深度1.5米，從而切斷樹木根系對路基結(jié)構(gòu)造成的影響。

4 注意事項(xiàng)

施工中，采取如下措施：由于松原地區(qū)生態(tài)脆弱，破壞后難以恢復(fù)，施工時(shí)應(yīng)盡量保護(hù)植被；地勢平坦，取土困難，用地非常緊張，施工過程中盡量減少施工便道和臨時(shí)用地；所用材料必須嚴(yán)格控制質(zhì)量，不合格材料不得進(jìn)場；碾壓時(shí)，應(yīng)按照試驗(yàn)確定的施工工藝，不得欠壓、過壓。

路基是公路建設(shè)的根基，是施工的重中之重。實(shí)踐檢測表明，采用以上方法處理過的路基，各項(xiàng)指標(biāo)均滿足設(shè)計(jì)要求，達(dá)到了預(yù)期目的，并做到了質(zhì)量過硬，經(jīng)濟(jì)合理，完全滿足施工進(jìn)度的要求。

[1]黃明奎，汪稔.多年凍土區(qū)粒徑改良路基穩(wěn)定性分析[J].重慶建筑大學(xué)學(xué)報(bào),2008-08-15.