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路基工程质量通病及防治措施

2024-04-27 来源:爱go旅游网
路基工程质量通病及防治措施

路基工程质量通病及防治措施 路基压实质量问题的防治

一、路基行车带压实度不足的原因及防治 (一)原因分析

路基施工中压实度不能满足质量标准要求,甚至局部出现“弹簧”现象,主要原因是:

1.压实遍数不合理。 2.压路机质量偏小。 3.填土松铺厚度过大。

4.碾压不均匀,局部有漏压现象。

5.含水量大于最佳含水量,特别是超过最佳含水量两个百分 点,造成弹簧现象。

6.没有对上一层表面浮土或松软层进行处治。

7.土场土质种类多,出现异类土壤混填;尤其是透水性差的 土壤包裹透水性好的土壤,形成了水囊,造成弹簧现象。 8.填土颗粒过大(>10cm),颗粒之间空隙过大,或采用不 符合要求的填料(天然稠度小于1.1,液限大于40,塑性指数大于18)。

(二)治理措施

1.清除碾压层下软弱层,换填良性土壤后重新碾压。 2.对产生“弹簧”的部位,可将其过湿土翻晒,拌和均匀后 重新碾压,或挖除换填含水量适宜的良性土壤后重新碾压。 3.对产生“弹簧”且急于赶工的路段,可掺生石灰粉翻拌, 待其含水量适宜后重新碾压。 二、路基边缘压实度不足的原因及防治 (一)原因分析

1.路基填筑宽度不足,未按超宽填筑要求施工。 2.压实机具碾压不到边。

3.路基边缘漏压或压实遍数不够。

4.采用三轮压路机碾压时,边缘带(0-75cm)碾压频率低于行车带。

(二)预防措施

1.路基施工应按设计的要求进行超宽填筑。 2.控制碾压工艺,保证机具碾压到边。

3.认真控制碾压顺序,确保轨迹重叠宽度和段落搭接超压长 度。

4.提高路基边缘带压实遍数,确保边缘带碾压频率高于或不 低于行车带。 (三)治理措施

校正坡脚线位臵,路基填筑宽度不足时,返工至满足设计和规范要求(注意:亏坡补宽时应避开蹬填筑,严禁贴坡),控制碾压顺序和碾压遍数。

路堤边坡病害的防治

路基边坡的常见病害有滑坡、塌落、落石、崩塌、表层溜坍、错落、冲沟等。

一、边坡滑坡病害及防治措施 (一)原因分析

1.设计对地震、洪水和水位变化影响考虑不充分。 2.路基基底存在软土且厚度不均。 3.换填土时清淤不彻底。

4.填土速率过快;施工沉降观测、侧向位移观测不及时。 5.路基填筑层有效宽度不够,边坡二期贴补。 6.路基顶面排水不畅。

7.用透水性较差的填料填筑路堤处理不当。 8.边坡植被不良。 9.未处理好填挖交界面。 10.路基处于陡峭的斜坡面上。 (二)预防措施

1.路基设计时,充分考虑使用年限内地震、洪水和水位变化 给路基稳定带来的影响。

2.软土处理要到位,及时发现暗沟、暗塘并妥善处治。 3.加强沉降观测和侧向位移观测,及时发现滑坡苗头。 4.掺加稳定剂提高路基层位强度,酌情控制填土速率。 5.路基填筑过程中严格控制有效宽度。

6.加强地表水、地下水的排除,提高路基的水稳定性。 7.减轻路基滑体上部重量或采用支挡、锚拉工程维持滑体的 力学平衡;同时设臵导流、防护设施,减少洪水对路基的冲刷侵蚀。

8.原地面坡度大于12%的路段,应采用纵向水平分层法施工, 沿纵坡分层,逐层填压密实。

9.用透水性较差的土填筑路堤下层时,应做成4%的双向横 坡;如用于填筑上层时,除干旱地区外,不应覆盖在由透水性较好的土所填筑的路堤边坡。

二、边坡塌落病害的原因分析 (一)土质路堑边坡的塌落

土质路堑边坡塌落的原因主要有以下几种:

1.由于边坡土质属于很容易变松的砂类土、砾类土以及受到雨水侵入后易于失稳的土,而在设计或施工时采用了较小的边坡坡度。

2.较大规模的崩塌,一般多产生在高度大于30cm,坡度大于45°(大多数介于55°-70°之间)的地形条件。

3.上缓下陡的凸坡和凹凸不平的陡坡。

4.暴雨、久雨或强震之后,雨水渗入土体,一方面会增加边坡土体的重量,另一方面能使裂隙中的填充物或岩体中的某些软弱夹层软化,产生静水压及动水压,使斜坡岩体的稳定

性降低,或者由于流水冲掏下部坡脚,削弱斜坡的支撑部分,或者由于地震改变了坡体的稳定性及平衡状态而发生边坡塌落。

5.在多年冰冻地区,由于开挖路基,使含有大量冰体的多年冻土溶解,引起路堑边坡坍塌。

(二)石方路堑边坡的塌落

造成岩石路堑边坡出现崩塌、岩堆、滑坡的原因有岩石的岩性、地址构造、岩石的风化(物理风化作用、化学风化作用、生物风化作用)等几个方面,施工中的主要原因是:

1.排水措施不当或施工不及时造成地表水和地下水。地表水不易排除(如坡顶上截水沟存水、渗水、漏水等),甚至形成积水向下渗透,水分沿裂隙渗入岩层,降低了岩性间的粘聚力和摩擦力,增加了岩体的重量,促使了崩塌、滑坡的发生,或由于水的侵蚀而影响了岩堆的稳定性。

2.大爆破施工,施工时路堑开挖过深、过陡,或由于切坡使软弱结构面暴露,使边坡岩体推动支撑;由于坡顶不恰当的弃土,增加了坡体重量。

高填方路基沉降的防治

高填方路堤的沉降表现为均匀沉降和不均匀沉降。均匀沉降一般发生在自然环境基本一致,如路线通过地质、地形、地下水和地表水变化不大,并且路基用土、机械设备、施工管

理、质量控制等方面无显著变化的路段。不均匀沉降一般发生在地质、地形、地下水、地表水、填挖结合部及筑路材料发生显著变化处。

一、原因分析

1.路基施工前未认真设臵纵、横向排水系统或排水系统不畅通,长期积水浸泡路基而使地基和路基土承载力降低,导致沉降发生。

2.原地面处理不彻底,如未清除草根、树根、淤泥等不良土壤,地基压实度不足等因素,在静、动荷载的作用下,使路基沉降变形。

3.在高填方路堤施工中,未严格按分层填筑分层碾压工艺施工,路基压实度不足而导致路基沉降变形。

4.不良地质路段未予以处理而导致路基沉降变形。

5.路基纵、横向填挖交界处未按规范要求挖台阶,原状土和填筑土密度不同,衔接不良而导致路基不均匀沉降。

6.填筑路基时,未全断面范围均匀分层填筑,而是先填半幅,后

填另半幅而发生不均匀沉降。

7.施工中路基土含水量控制不严,导致压实度不足,而产生不均匀沉降。

8.施工组织安排不当,先施工低路堤,后施工高填方路基。往往高填方路堤施工完成后就立即铺筑路面,路基没有足够的时间固结,而使路面使用不久就破坏。

9.高填方路基在分层填筑时,没有按照相关规范要求的厚度进行铺筑,随意加厚铺筑厚度;压实机具按规定的碾压遍数压实时,压实度达不到规范规定的要求,当填筑到路基设计高程时,必然产生累计的沉降变形,在重复荷载与填料自重作用下产生下沉。

10.路堤填料土质差,填料中混进了种植土、腐殖土或泥沼土等劣质土,由于土壤中有机物含量多、抗水性差、强度低等特性的作用,路堤将出现塑性变形或沉陷破环。

二、预防措施

1.做好施工组织设计,合理安排各施工段的先后顺序,明确构造物和路基的衔接关系,尤其对高填方段应优先安排施工,给高填方路堤留有足够的时间施工和沉降。

2.认真清除地表不良土质,提高地表压实质量。

3.填筑路堤前,疏通路基两侧纵横向排水系统,避免路基受水浸泡。

4.严格选取路基填料用土。选择水稳性好、干密度大、承载能力高的砾石类土填筑路基为宜。土质应均匀一致,不得混杂,剔除超大颗粒填料,保证各点密实度均匀一致,尽量选择集中取土,避免沿线取土。

5.路堤填筑方式应采用水平分层填筑,即按照横断面全宽分层逐层向上填筑。当原地面纵坡大于12%的地段,宜采用纵向分层填筑施工,填筑至路基上部时,仍应采用水平分层法

填筑。每层应保证层面平整,便于各店压实均匀一致。

6.合理确定路基填筑厚度,分层松铺厚度一般控制在30cm。当采用大吨位压路机碾压时,增加分层厚度,必须要有足够的试验数据证

明压实效果,同时须征得监理工程师得同意,方可施工。

7.控制路基填料含水量。

8.选择合适的压实机具,重型轮胎压路机和振动压力机比较好。 9.做好压实度的检测工作。

10.认真做好台背、路桥过渡段及填挖结合部的压实工作。将该段作为路基施工的管理重点,抽调组成专门的回填队伍。台背处大型设备不易工作而采用小型夯实机具时,填筑的分层厚度宜控制在20cm以内,同时应加大抽检频率保证压实。

11.对于填挖结合部,应彻底清除结合部的松散软弱土质,做好换土、排水和填前碾压工作,按设计要求从上到下挖出台阶,清除松方后逐层碾压,确保填挖结合部的整体施工质量。

路基开裂病害的防治

一、路基纵向开裂甚至形成错台 (一)原因分析

1.清表不彻底,路基基底存在软弱层或坐落于古河道处。 2.沟、塘清淤部彻底,回填不均匀或压实度不足。 3.路基压实不均。

4.旧路利用路段,新旧路基结合部未挖台阶或台阶宽度不足。 5.半填半挖路段未按规范要求设臵台阶并压实。

6.使用渗水性、水稳性差异较大的土石混合料时,错误地采用了纵向分幅填筑。

7.高速公路因边坡过陡、行车渠化、交通频繁振动而产生滑坡,最终导致纵向开裂。

(二)预防措施

1.应认真调查现场并彻底清表,及时发现路基基底暗沟、暗塘,消除软弱层。

2.彻底清除沟、塘淤泥,并选用水稳性好的材料严格分层回填,严格控制压实度满足设计要求。

3.提高填筑层压实均匀度。

4.半填半挖路段,地面横坡大于1:5及旧路利用路段,应严格按规

范要求将原地面挖成宽度不小于1.0m的台阶并压实。

5.渗水性、水稳性差异较大的土石混合料应分层或分段填筑,不宜纵向分幅填筑。

6.若遇有软弱层或古河道,填土路基完工后应进行超载预压,预防不均匀沉降。

7.严格控制路基边坡,符合设计要求,杜绝亏坡现象。 (三)处理措施

采取边坡加设护坡道的措施。 二、路基横向裂缝

路基出现横向裂缝,将会反射至路面基层、面层、如不能有效预防,将会加重地表水对路面结构的损害,影响结构的整体性和耐久性。

(一)原因分析

1.路基填料直接使用了液限大于50、塑性指数大于26的土。 2.同一填筑层路基填料混杂,塑性指数相差悬殊。

3.填筑顺序不当,路基顶填筑层作业段衔接施工工艺不符合规范要求,路基顶下层平整度填筑层厚度相差悬殊,且最小压实度小于8cm。

4.排水措施不力,造成积水。 (二)预防措施

1.路基填料禁止直接使用液限大于50、塑性指数大于26的土;当选材困难,必须直接使用时,应采取相应的技术措施。

2.不同种类的土应分层填筑,同一填筑层不得混用。 3.路基顶填筑层分段作业施工,两段交接处,应按要求处理。 4.严格控制路基每一填筑层的含水量、标高、平整度,确保路基顶填筑层压实厚度不小于8cm。

三、路基网裂

开挖路床或填筑路堤后出现网状裂缝,降低了路基强度。 (一)原因分析

1.土的塑性指数偏高或为膨胀土。

2.路基碾压时土含水量偏大,且成型后未能及时覆土。

3.路基压实后养护不到位,表面失水过多。 4.路基下层土过湿。 (二)预防及治理措施

1.采用合格的填料,或采取掺加石灰、水泥改性处理措施。 2.选用塑性指数符合规范要求的土填筑路基,控制填土最佳含水量时碾压。

3.加强养护,避免表面水分过分损失。

4.认真组织,科学安排,保证设备匹配合理,施工衔接紧凑。 5.若因下层土过湿,应查明其层位,采取换填土或掺加生石灰粉等技术措施处治。

路面工程质量通病及防治措施 无机结合料基层裂缝的防治 一、原因分析

1.混合料中石灰、水泥、粉煤灰等比例偏大;集料级配中细料偏多,或石粉中性指数偏大。

2.碾压时含水量偏大。

3.成型温度较高,强度形成较快。 4.碎石中含量较高。

5.路基沉降尚未稳定或路基发生不均匀沉降。 6.养护不及时,缺水或养护时洒水量过大。 7.拌和不均匀。 二、预防措施

(一)石灰稳定土基层裂缝的主要防治方法

1.改善施工用土的土质,采用塑性指数较低的土或适量掺加粉煤灰。

2.掺加粗粒料,在石灰土中适量掺加砂、碎石、碎砖、煤渣及矿渣等。

3.保证拌和遍数。控制压实含水量,需要根据土的性质采用最佳含水量,避免含水量过高或过低。

4.铺筑碎石过渡层,在石灰土基层与路面间铺筑一层碎石过渡层,

可有效避免裂缝。

5.分层铺筑时,在石灰土强度形成期,任其产生收缩裂缝后,再铺筑上一层,可有效减少新铺筑层的裂缝。

6.设臵伸缩缝,在石灰土层中,每隔5-10m设一道缩缝。(二)水泥稳定土基层裂缝的主要防治方法

1.改善施工用土的土质,采用塑性指数较低的土或适量掺加粉煤灰或掺砂。

2.控制压实含水量,需要根据土的性质采用最佳含水量,含水量过高或过低都不好。

3.在能保证水泥稳定土强度的前提下,尽可能采用低的水泥用量。 4.一次成型,尽可能采用慢凝水泥,加强对水泥稳定土的养护,避免水分挥发过大。养护结束后应及时铺筑下封层。

5.设计合理的水泥稳定土配合比,加强拌和,避免出现粗细料离析和拌和不均匀现象。

三、治理措施

1.可采用聚合物加特种水泥压力注入法修补水泥稳定粒料的裂缝。 2.加铺高抗拉强度的聚合物网。

3.破损严重的基层,应将原破损基层整幅开挖维修,不应横向局部或一个单向车道开挖,以避免板边受力产生的不利后

果,最小维修长度一般为6m。维修半刚性基层所用材料也应是同类半刚性材料。

4.一般情况下,石灰土被用于底基层时,根据其干缩特性,应重视初期养护,保证基层表面处于潮湿状态,防止干晒。在石灰稳定土施工结束后,要及早铺筑面层,使基层含水量不发生大的变化,以减轻干缩裂隙。

沥青混凝土路面不平整的防治 一、原因分析 1.路面不均匀沉降。

2.基层不平整对路面平整度的影响。 3.桥头、涵洞两端及桥梁伸缩缝的跳车。

4.路面摊铺机械及工艺水平对平整度的影响。 5.面层摊铺材料的质量对平整度的影响。 6.碾压对平整度的影响。 二、预防措施

1.在摊铺机及找平装臵使用前,应仔细设臵和调整,使其处于良好的工作状态,并根据实铺效果进行随时调整。

2.现场应设臵专人指挥运输车辆,以保证摊铺机的均匀连续工作,摊铺机不在中途停顿,不得随意调整摊铺机的行驶速度。

3.路面各个结构层的平整度应严格控制,严格工序间的交验制度。 4.针对混合料中沥青性能特点,确定压路机的机型及重量,并确定出施工的初次碾压温度,合理选择碾压速度,严禁在未成型的油面表层急刹车及快速起步,并选择合理的振频、振幅。

5.在摊铺机前设专人清除掉在“滑靴”前的混合料及摊铺机履带下的混合料。

6.为改进构造物伸缩缝与沥青路面衔接部位的牢固及平顺,先摊铺沥青混凝土面层,再做构造物伸缩缝。

7.做好沥青混凝土路面接缝施工。 三、治理措施

1.在摊铺机及找平装臵使用前,应仔细设臵和调整,使其处于良好的工作状态,并根据实铺效果进行随时调整。

2.现场应设臵专人指挥运输车辆,以保证摊铺机的均匀连续作业,摊铺机不在中途停顿,不得随意调整摊铺机的行驶速度。

3.路面各个结构层的平整度应严格控制,严格工序间的交验制度。 4.针对混合料中沥青性能特点,确定压力机的机型及重量,并确定出施工的初次碾压温度,合理选择碾压温度,严禁在未成型的油面表层急刹车及快速起步,并选择合理的振频、振幅。

5.在摊铺机前设专人清除掉在“滑靴”前的混合料及摊铺机 履带下的混合料。

6.为改进构造物伸缩缝与沥青路面衔接部位的牢固及平顺,先摊铺沥青混凝土面层,再做构造物伸缩缝。

7.做好沥青混凝土路面接缝施工。 三、治理措施

1.在摊铺层表面有个别超尺寸颗粒,被熨平板带动而在层面划出不规则的小沟,或在摊铺层表面有少数超尺寸颗粒因被熨平板带动而在其后形成小坑洞。

处理方法:人工及时用适量的细骨料沥青混合料填补,并及时碾压整平。

2.摊铺机后局部一片或一条较宽的带内沥青混合料中的大碎石被压碎。

处理方法:采用人工及时把被压碎的碎石混合料铲除,选用合适的沥青混合料补齐和整平。

3.表面层混合料有离析现象(大料集中)。

处理方法:人工及时补撒适量的细骨料沥青混合料。 沥青混凝土路面接缝病害的防治 一、原因分析 (一)横向接缝

1.采用平接缝,边缘未处理成垂直面。采用斜接缝时,施工方法不当。

2.新旧混合料的粘结不紧密。 3.摊铺、碾压不当。 (二)纵向接缝 1.施工方法不当。 2.摊铺、碾压不当。 二、预防措施 (一)横向接缝

1.尽量采用平接缝。将已摊铺的路面尽头边缘在冷却但尚未结硬时锯成垂直面,并与纵向边缘成直角,或趁未冷透时用凿岩机或人工垂直刨除端部层厚不足的部分,采用斜接缝时,注意搭接长度,一般为0.4-0.8m。

2.预热软化已压实部分路面,加强新旧混合料的粘结。

3.摊铺机起步速度要慢,并调整好预留高度摊铺结束后立即碾压,压路机先进行横向碾压(从先铺路面上跨缝开始,逐渐移向新铺面层),再纵向碾压成为一体,碾压速度不宜过快。同时也要注意碾压的温度要符合要求。

(二)纵向接缝

1.尽量采用热接缝施工,采用两台或两台以上摊铺机梯队作业。当半幅路施工或因特殊原因而产生纵向冷接槎时,宜加设挡板或加设切刀切齐,也可在混合料尚未冷却前用镐刨除边缘留下毛槎的方式。铺另半幅前必须将缝边缘清扫干净,并涂洒少量粘层沥青。

2.将已摊铺混合料留10-20cm暂不碾压,作为后摊铺部分的 高程基准面,待后摊铺部分完成后一起碾压。纵缝如为热接缝时,应以1/2轮宽进行跨缝碾压;纵缝如为冷接缝时,应先在已压实路上行走,只压新铺层的10-15cm,随后将压实轮每次再向新铺面移动10-15cm。

3.碾压完成后,用3m直尺检查,用钢轮压路机处理棱角。 三、治理措施

接缝处理不好常容易产生的缺陷是接缝处下凹或凸起,以及由于接缝压实度不够和结合强度不足而产生裂纹甚至松散。施工时应边压边以3m直尺测量,并配以人工细料找平。对横向接缝,在摊铺层施工结束后再用3m直尺检查端部平整度,当不符合要求者应趁混合料尚未冷却时立即处理,以摊铺层面直尺脱离点为界限,用切割机切缝挖除。

水泥混凝土路面裂缝的防治 一、原因分析 (一)横向接缝

1.混凝土路面切缝不及时,由于温缩和干缩发生断裂。混凝土连续浇筑长度越长,浇筑时温度越高,基层表面越粗糙越易断裂。

2.切缝深度过浅,由于横断面没有明显消弱,应力没有释放,因而在邻近缩缝处产生新的收缩缝。

3.混凝土路面基础发生不均匀沉陷(如穿越河道、沟槽,拓宽路

段处),导致板底脱空而断裂。

4.混凝土路面板厚度与强度不足,在行车荷载和温度作用下产生强度裂缝。

5.水泥干缩性大;混凝土配合比不合理,水灰比大;材料计量不准确;养护不及时。

6.混凝土施工时,振捣不均匀。 (二)纵向裂缝

1.路基发生不均匀沉陷,如由于纵向沟槽下沉、路基拓宽部分沉陷、路堤一侧积水、排灌等导致路基基础下沉,板块脱空而产生裂缝。

2.由于基础不稳定,在行车荷载和水、温度的作用下,产生塑性变形或者由于基础材料水稳性不良,产生湿软膨胀变形,导致各种形式的开裂,纵缝也是其中一种破环形式。

3.混凝土板厚度与基础强度不足产生的荷载型裂缝。 (三)龟裂

1.混凝土浇筑后,表面没有及时覆盖,在炎热或大风天气,表面游离水分蒸发过快,体积急剧收缩,导致开裂。

2.混凝土拌制时水灰比过大;模板与垫层过于干燥,吸水大。 3.混凝土配合比不合理,水泥用量和砂率过大。

4.混凝土表面过度振捣或抹平,使水泥和细集料过多上浮至表面,导致缩裂。

二、预防措施

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