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　　黄土在全世界的分布比较广泛，据相关统计，黄土的覆盖面积在整个欧洲约占10％，亚洲约占30％；前苏联的黄土分布最广，约占其国土面积的15％。我国黄土分布面积达60万ｋｍ2，主要分布在黄河中游的甘肃、陕西、山西、宁夏、河南、青海等省区，其中以西北地区黄土地层最厚、最完整，发育好，地层全，特征典型。黄土地区路基病害与黄土的工程特性有重要关系，其中最典型的是黄土的湿陷性。本文结合黄土的特性对常见的路基病害作一分析并提出一些防治措施。

　　１黄土的结构特性

　　1.１黄土的结构和构造

　　（１）黄土的定义

　　黄土是第四纪以来，在干旱、半干旱气候条件由陆相沿积的以黄色粉土颗粒为主、含碳酸钙及少量易溶盐，并具大孑Ｌ隙和垂直节理、抗水性能差、易崩解和潜蚀、表层多具湿陷性的特殊土。黄土按堆积时代划分，可分为新黄土和老黄土；黄土按塑性指数划分，可分为砂质黄土（Ｉ。≤10）和黏质黄土（Ｉ。＞10）；黄土按湿陷性划分，可分为自重湿陷性黄土和非自重湿陷性黄土。

　　（２）多孔隙性

　　ａ．大孔隙，直径约0.5一1.0ｍｍ，肉眼就可辩识；

　　ｂ．细孔隙，是架空结构中大颗粒的粒间孔隙，肉眼看不见，可在放大镜下观察到；

　　ｃ．毛细孔隙，由大颗粒与附在其表面上的小颗粒所形成的粒间孔隙，肉眼更看不见。

　　（３）节理

　　新黄土中原生柱状垂直节理发育，未发现有构造节理。老黄土中普遍发育有斜节理，属构造节理。节理特别是构造节理，对路基边坡稳定性起控制作用，对黄土冲沟的发育和黄土陷穴的形成也常起控制作用。黄土的垂直节理极为发育，往往引起黄土沿垂直节理发生大规模崩塌和急溯源侵蚀，造成悬崖陡壁和“Ｕ”型沟谷。

　　１.２黄土的水理特性

　　（１）渗水性

　　由于黄土具有大孑Ｌ隙及垂直节理等特殊构造，故其垂直方向的渗透性较水平方向大。新黄土的渗透性强，老黄土的渗透性差，所以新老黄土地层的接触带常为地下水出露的地带，其附近往往有不良地质现象发生。

　　（２）收缩和膨胀性

　　黄土遇水膨胀，干燥后又收缩，多次反复容易形成裂缝及剥落。由于黄土在堆积过程中，土的自重作用使粉粒在垂直方向的粒间距离变小，所以具有天然湿度的黄土在干燥后，水平方向的收缩量比垂直方向的收缩大，一般约大50％～100％。这种收缩与膨胀特性，易引起路基明显变形，边坡冲沟发展和稳定性下降。

　　（３）崩解性

　　各类黄土崩解性差异特大，新黄土浸水后，很快就全部崩解；老黄土则要经过一段时间才会全部崩解；所以新黄土湿陷性明显，而土层越老，崩解性越小，湿陷性也越小。

　　１.３黄土的力学特性

　　（１）抗剪强度

　　原状黄土的各向异性：由于垂直节理及大孔隙的存在，原状黄土的强度随方向而异，黄土水平方向的强度较大，450方向强度居中，垂直方向强度最小。

　　（２）湿陷性

　　黄土浸水后在外荷载或土自重的作用下发生的下沉现象，称为湿陷。湿陷性黄土按其受力来源不同又可划分为自重湿陷性黄土和非自重湿陷性黄土两大类。湿陷机理至今还未被完全揭示出来多认为胶结盐类的溶解是黄土湿陷的原因。

　　２宁夏南部黄土地区路基主要病害透析

　　２.１黄土陷穴造成的路基塌陷或沉降

　　由于黄土具有大孔隙及垂直节理发育等特殊构造，这就造成在黄土地区台塬前沿广布黄土陷穴。黄土陷穴垂直发展到遇隔水层、水平空洞或水平发育的裂隙，会形成无规则的水平暗洞，若路基设置靠近黄土台塬前沿，水平暗洞会从路基下穿越，在强降雨及路基上部动载作用下，水平空洞逐渐扩大。大的空洞塌陷，形成路基塌陷；小的空洞塌陷，引起路基沉降。

　　２.２边坡崩塌或工程滑坡

　　黄土台塬由于常年冲刷及剥蚀，会形成大量黄土冲沟，在冲沟之间会形成舌型台地，台地前缘形成自然陡坎，在其中、前缘开挖路堑，如果工程措施处理不当或防、排水系统不完善，易出现病害。由于黄土的垂直节理发育，且大多黄土上部具自重湿陷性，在一般自然条件下，此类工程不会出现病害，但在持续长时间的强降雨下，雨水持续沿发育的垂直裂隙下渗，致使土体逐渐饱和，自重加大，呈软塑一流塑状，甚至流泥状，抗剪强度大大降低，使边坡下部形成饱和带，又由于路堑的开挖，在前沿形成高陡临空面，在坡体重力作用下就会沿着薄弱面产生滑动，使边坡破坏，小规模会产生边坡崩塌，大规模就会形成工程滑坡。

　　２.３斜坡填方路堤病害

　　斜坡路堤填筑后，在上游侧极易形成三角坑，虽然采取了防、排水措施，但由于黄土特殊的特性，也由于斜坡路基一般都处在黄土河谷地带，当路基位于阶地陡坎、岸坡陡壁、地下水出露的坡塬边缘时，在持续强降雨及地下水对基底黄土浸蚀下，极易在路基下形成软弱面，这就会产生路基向下游侧滑移。

　　２.４高填方路堤边坡滑塌

　　高填方路堤，由于路基填方高，边坡受水面积大，再加之路基边坡密实度相对较差。在遇到持续强降雨，雨水长时间下渗，边坡土体自重加大，土体软化、强度降低，致使边坡溜坍。这种路基病害是最普遍的病害。

　　３对路基病害处理措施的认识

　　３.１合理选择线路位置

　　对路基病害应从治本抓起。从以上路基病害分析可以看出，大多路基病害是由不太合理的线路位置造成。因此，在黄土地区选线时，应避免以下不合理的线位：

　　（１）线路靠近黄土台塬的前缘。黄土台塬，其前缘由于黄土特殊的特性，均会形成高陡的陡坎，黄土垂直节理发育，在降雨的作用下，陡坎会向台塬后缘发展；另外，靠近黄土台塬前缘越近黄土陷穴越发育。线路靠近黄土前缘。势必留下无穷隐患。

　　（２）在黄土冲沟之间舌型残塬线路通过时，采用大的路基挖方。黄土冲沟之间舌型残塬，在长期自然状态下，已相对稳定。在路基通过时，若采用大的挖方通过，势必在路基靠上游侧形成人为陡坎。黄土垂直节理发育，在长期雨水浸溶下，将会形成“Ｌ”型滑塌体，产生边坡坍塌；若下伏隔水层，雨水下渗，将在隔水层处形成软弱滑面，发生工程滑坡。

　　（３）线路靠近阶地陡坎、岸坡陡壁、地下水出露的塬边斜坡。在靠近陡坎、地下水出露的的斜坡填筑路基，若基地处防排水处理不好，就会出现路基滑移的病害。

　　３.２工程处理措施

　　（１）对万不得已走在黄土台塬前缘的路基，对其路堤坡脚或路堑坡顶线外上游侧50ｍ以内，下游侧10—20ｍ以内外露的陷穴，应全部处理，处理深度自地面应至陷穴底。对横穿路基的隐蔽暗穴，自路堤坡脚或路堑坡脚向外侧按（45º＋φ／2，φ为土的内摩擦角）向下扩展至需要处理的暗穴底。

　　（２）斜坡上设置的路基工程。在传统设计中都是考虑挖台阶后填筑路堤，对此类路堤我们认为应首先处理好基底的排水，可填筑2～3ｍ的渗水土或增加排水盲沟后再填筑路基。

　　（３）黄土冲沟间黄土残塬的路堑工程。应避免大的路基挖方，路堑高度超过20ｍ时，应采取隧道或明洞通过。路堑通过时，应对堆积层基座作好调查，若基底坡率较陡，应按滑坡做支挡工程。

　　（４）对长大路堑的截、排水沟应加强并做防渗处理。

　　（５）路基工程应加强防护措施。

　　总结多年经验，路基工程的病害频繁出现，主要是对路基工程重视不够，为节省工程投资等因素，防护措施不到位，路基防护措施设置比较简单，尤其是对路基的坡面防护，工程防护措施设置比较简单。因此，对路基坡面不仅要做绿色防护，而且应加骨架等支挡工程。尤其是对路基的坡面防护，工程防护措施设置比较简单。因此，对路基坡面不仅要做绿色防护，而且应加骨架等支挡工程。

　　（6）采用新型土工材料。

　　在黄土路基半填半挖路段，由于在填挖结合部沉降量不同，产生一定的沉降差值，由此导致道路产生纵向裂缝。在路基填筑过程中，分层加入土工格栅，就可以减少填挖结合部位的沉降差，同时加强填挖路基的衔接，并保证路基的填筑质量，避免填挖路基性质差异所产生的危害。

　　传统路基挡、护墙的反滤层均使用渗水土，但施工起来难度较大，使用土工材料可以大大降低施工难度并能确保渗水效果。

　　（7）加强防、排水措施。

　　黄土地区路基病害的产生，几乎都与水有关，水是对路基工程产生破坏的主要因素，因此应加大路基工程的疏水工程、加大支撑盲沟、泄水洞等路基的疏排水工程。

　　4结语

　　黄土具有很复杂的工程特性，这在世界工程界是个很难化解的难题。要想彻底解决黄土路基病害几乎很难做到。只能结合工程实践，不断研究，积极探讨。本文结台本人多年勘察设计、工程施工的经验，仅对黄土地区路基病害产生的原因和在工程处理防治措施上进行了初步的研究、探讨，因黄土本身所具有的特殊性质，根治黄土地区路基病害尚需做大量的工作。

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