西安

西安道路检测:黄土台塬与渭河阶地路基隐患排查思路

原创:中领检测 类型:西安

西安地处关中腹地,区域地质最鲜明的特征就是大面积厚层黄土,城市南部、东部多黄土台塬,渭河沿岸、城北一带属于河漫滩与一级阶地,两种路基的病害机理完全不同,和南方岩溶、湖沼软土有着本质区别。黄土本身具有特殊的湿陷性,天然状态下结构相对稳定,但是一旦大量雨水渗入,黄土内部的胶结物质被水溶解,土体结构快速溃散,发生湿陷下沉;渭河阶地分布着粉质砂土与薄层淤泥质黏土,地下水位受渭河径流、灌溉用水影响起伏变化,长期车辆荷载作用下容易出现差异沉降。西安属于温带半湿润气候,平日里降水不算充沛,但是每年汛期集中暴雨、管网渗漏,是诱发路基病害最主要的诱因。很多城市主干道、产业园区道路表面看上去只是零星的细小裂纹,表层黄土看着完好,但是在垫层下方、台塬边坡位置,已经悄悄形成潜蚀空洞,这类隐患发展前期几乎没有直观征兆,依靠常规人工巡路很难提早发现。

有一线养护工作人员和我们沟通时提出疑问:这条通往产业园的主干道,每年入汛前都会全面清理排水沟,路面出现裂缝也及时灌缝养护,是不是不需要再花钱做探地雷达专项检测?
路面灌缝只能修补沥青面层的开裂问题,只能挡住一部分地表水,根本无法探查黄土深部的潜蚀通道和隐蔽空洞。黄土台塬区域的垂直节理十分发育,雨水顺着裂缝向下渗透之后,在土体内部形成暗沟,细颗粒土被水流持续带走,慢慢掏空路基底部;渭河阶地的粉质砂土层,地下水位上升之后,土体有效应力降低,在货车反复震动荷载下,砂粒不断流失,形成架空层。我们在开展道路检测工作之前,会先调取该路段原始地质勘察报告,区分是湿陷性黄土台塬路段,还是渭河冲积阶地路段,再使用探地雷达沿着道路横断面连续扫描,区分单纯温度应力产生的表层裂缝,以及黄土湿陷、砂土潜蚀带来的深部隐患。对于临近塬边边坡、基坑开挖、地铁施工的路段,我们会在施工前后分别采集雷达剖面数据留存归档,以此区分病害是地基原生地质缺陷,还是后期工程扰动所造成。

西安经开区、高陵、临潼的货运主干道、进厂支线都是重点排查对象,重载货车持续的震动荷载,会加速黄土湿陷和砂土流失。雷达无损检测不需要大面积开挖破路,不会破坏原有路面结构,也不会长时间阻断城市交通,非常适合西安城区主干道、塬区景观道路的检测场景。拿到雷达扫描图像,结合地质资料综合研判之后,我们会因地制宜制定处置方案:黄土湿陷路段优先采用灰土挤密桩、注浆充填消除湿陷隐患,同步完善截排水体系,阻断雨水下渗通道;渭河阶地砂土层路段,重点增设反滤排水层,控制地下水位波动,减少砂土潜蚀。黄土湿陷隐患最特殊的一点就是平时安静稳定,一旦遇到持续降雨或者管网漏水,会在短时间内快速发展,突发性很强,具备 CMA 资质的检测报告,既可以用于道路养护立项,也可以作为安全隐患销号的正式存档材料。

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