关于对公路施工中常见不良地质的探讨

关于对公路施工中常见不良地质的探讨

作者：王世坤 王磊

来源：《科技视界》2013年第30期

【摘 要】本文主要描述了不良地质对我国公路工程的影响、不良地质类型及针对不良地质提出的预防措施。

【关键词】公路施工；常见不良地质；探讨 1 不良地质对公路工程影响

在公路建设中往往会遇到各种不良的地质现象，这些现象给公路的建设和使用带来了重大危害。有时，公路工程的损害现象时常会发生在公路工程必须经过的地质构造不良地段或是地质现象多发区。

2 我国公路施工中常见不良地质类型

我国不良地区的地质类型有很多，常见的有：崩塌、滑坡、泥石流，还有其他一些不良地质类型。

2.1 崩塌现象是指：山上的岩块从陡峭山坡猛烈的向下崩落与母体岩壁相脱离，这一现象会对道路直接造成危害，造成大量的人员伤亡。

2.2 滑坡是许多岩土在重力的推动下沿软弱地带整体向下滑动的现象。滑坡在公路施工中很容易出现，是山区主要病害之一。

2.3 泥石流是由于降水而使泥砂石块组成特殊物质的洪流，其发生主要与水文气象和人类活动相关，它一般发生在地质不良、地形较陡的上区，它总会突然爆发。

2.4 其他一些不良地质类型有：软土、湿陷性黄土、膨胀土、冻土、岩溶、风砂地区。 1）软土：主要是由淤泥和水下沉积的饱和软黏土组成，这些土的天然含水比较多、孔隙比都比较大、透水性差都比较弱、压缩性强、强度低等特点。软土路基的主要特征：由于路基的沉降太大而导致路基开裂，另外，在荷载作用较大的情况下，地基的整体极易发生剪切、局部剪切或刺入破坏（冲剪破坏）现象，使路面沉陷和路基失稳。

2）湿陷性黄土：土质较均匀，结构疏松，孔隙发育，在未受水浸湿时，一般强度较高，压缩性较小，当在一定压力下，受水浸湿土结构会迅速破坏，产生较大附加下沉，强度迅速降低。由于大量节理的存在，黄土的抗剪强度表现出明显的各向异性。主要病害有路基路面发生变形、凹陷、开裂，道路边坡发生崩塌、剥落，道路内部曰被水冲蚀成土洞和暗河。

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3）膨胀土：主要由具有吸水膨胀性和失水收缩性黏土矿物组成的，该土具有较大的塑性指数。但其显著的胀缩特性可使路基发生变形、位移、开裂、隆起等严重的破坏。 4）冻土：冻土在冻结状态强度较高、压缩性较低，融化后承载力急剧下降，压缩性提高，地基容易产生融沉。而冻土中产生的冻胀对地基不利。一般土颗粒愈细，含水量愈大，土的冻胀和融沉性愈大，反之愈小。在城市道路中，土基冻胀量与冻土层厚度成比例。土质与压实不均匀也容易发生不均匀沉降。

5）风沙：风对地表岩石和风化碎屑物的侵蚀、搬运和堆积过程中所形成的各种地貌形态。

3 公路施工中不良地质的处理措施 3.1 对于崩塌

在设计中应避免使用不合理的高陡边坡，避免大挖大切，在施工中应清除坡面危石或采取坡面加固、调整水流等措施。 3.2 对于滑坡

要根据不同形式和规模的滑坡要采用不同的设计方法，要根据力学平衡和改善滑动面土石性质的措施，来避免滑坡现象的发生，另外，滑坡要以防为主，治理为辅。 3.3 对于泥石流

可采用保持水土、排导、滞流拦截等措施。 3.4 对其他一些不良地质的处理措施

1）对于软土常用的处理方法有：换填法、挤密法、排水固结法等，另外，软土的防治措施，首先要保证安全，其次，还要综合考虑工程的资金、技术及工期，确保工程的顺利进行。 2）对于湿陷性黄土可采取灰土垫层法、强夯法、灰土挤密桩等成本低、施工简便、效果好的方法进行处理，并采取措施做好路基的防冲、截排、防渗，加筋土挡土墙是黄土地区得到迅速推广的有效的防护措施。

3）对于膨胀土可采取的措施包括用石灰桩、水泥桩等其他无机结合料对膨胀土路基进行加固和改良，也可用开挖换填、堆载预压对路基进行加固，同时应采取措施做好路基的防水和保湿。

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4）冻土分为季节性冻土和多年性冻土两大类，在工程设计中应注意以下几点处理原则和方法来防止路基冻害：

第一，要抬高路基，尽量使其达到最小填土高度值，要避免地面和地下水源的水分在冻结前渗入路基上部。

第二，要对路面结构层材料的质量、性能进行了解，要采用不发生冻胀的路面结构层材料，要对材料、土基及路面下的冰冻深度与温度间的关系进行深入的研究，确保土基冻层厚度要达到规范值。

第三，要用隔温性能好的材料或是调整结构层的厚度来满足防冻要求。 第四，要保证防冻层厚度大于规范要求，避免不均匀冻胀的发生。

5）在岩溶地区，首先要了解岩溶的构造，要因地制宜，要根据其可以利用的岩溶形态，来减少灾害的发生。

6）在风沙地区，要重视防沙工作，同时要对公路的路基进行防护，要利用植物防沙是治理风沙的根本措施。

3.5 对不良地质灾害进行监测，减少灾害的发生

针对公路施工中常见的不良地质灾害进行监测工作，对提高我们对地质灾害的分析和防护具有重要意义。

1）采用埋桩法，可把桩埋在岩体斜坡的横跨裂缝两端，再用钢尺测出埋桩两端横跨桩的距离，此方法，适用于崩塌、滑坡地质灾害，灾害发生后可观测现象发生的滑动过程，准确的监测灾害的发生。

2）采用埋钉法：可在裂缝的两侧各钉入一颗钉子，对两个钉子间的距离变化来测量滑坡的运动情况，此方法，可以对准确的判断灾害前的发生。

3）采用贴片法和上漆法：贴片法是在裂缝中间巾水泥浆或是纸片，如果水泥浆或是纸片会被拉断，就以此现象判断出岩土发生变形。而上漆法与埋钉法相同。 4 小结

总之，不良地质灾害对我国公路工程影响重大，做好对不良地质灾害的防护工作已成为我国公路建设部门的当务之急，因此，对目前的不良地质灾害，进行深入分析，提出合理的预防措施，同时利用现代化科学手段对灾害进行准确监测，尽量避免灾害的发生，使我国公路工程得以全面发展。

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【参考文献】

[1]林宝辉.山区公路环境地质灾害及其防治对策探讨[J].科技资讯，2007（12）. [2]黄晓辉，陈秀清.公路工程建设地质灾害危险性评估的方法与内容[J].甘肃地质，2007（Z1）.