金夢(mèng)

摘 要：文章為了探究不同的路基處理方式對(duì)路基沉降量特性的影響，對(duì)挖方路段和高填方路段路基的沉降特性進(jìn)行研究，結(jié)果表明：路基沉降量隨時(shí)間的增長(zhǎng)而逐漸增大，高填方路段的路基沉降量大于挖方路段；施工過(guò)程對(duì)路基沉降量的影響明顯。

關(guān)鍵詞：挖方路段；高填方路段；沉降特性

中圖分類(lèi)號(hào)：U416.1 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2095-2945（2017）25-0076-02

引言

近幾年我國(guó)的道路交通網(wǎng)逐漸的建立并逐漸密布在各個(gè)地區(qū)，不斷地為我們提供便利快捷的服務(wù)。在不同地區(qū)進(jìn)行工程建設(shè)時(shí)，當(dāng)?shù)氐墓こ痰刭|(zhì)條件時(shí)刻影響著我們對(duì)工程場(chǎng)址的選址、工程地質(zhì)問(wèn)題[1]的評(píng)價(jià)等。建設(shè)過(guò)程中，自然地理?xiàng)l件、施工的技術(shù)水平、施工作業(yè)的管理體制等因素[2]，使得對(duì)道路施工的質(zhì)量控制難度加大。目前大多數(shù)的道路病害來(lái)源于路基的不均勻沉降，沉降會(huì)影響道路的使用性能，甚至有可能造成邊坡的失穩(wěn)，因此對(duì)道路的沉降研究是有必要的，尤其是施工期的沉降控制。

本文為了探究不同的路基處理方式及處理高度對(duì)路基沉降量特性的影響，分別對(duì)淺挖方路段和高填方路段的路基的沉降特性進(jìn)行研究，為將來(lái)類(lèi)似情況提供經(jīng)驗(yàn)。

1 路基試驗(yàn)路段概況及檢測(cè)裝置的布置

1.1 試驗(yàn)路段概況

本試驗(yàn)路段位于內(nèi)蒙古某地區(qū)，淺挖方路段樁號(hào)為K5+019-K5+140，該地段的地質(zhì)情況為：由地表向下依次為0～0.5m為粉質(zhì)土，0.5m～2m為含砂低液限粘土，該地段的處理方式為將軟弱土層挖除換填片石，平均換填深度為2m，換填層用沖擊壓路機(jī)沖壓30遍，路基底部鋪設(shè)2層土工格柵，路床底設(shè)40cm砂礫隔斷層，試驗(yàn)路段的總填筑高度約為2.5m。高填方試驗(yàn)路段樁號(hào)為L(zhǎng)K2+000-LK2+145，該地段的地質(zhì)情況為：低山丘陵地貌，地勢(shì)較平坦，主要為粉土，砂土，成稍密-中密狀態(tài)，路基以松散土體為主，該地段濕度較高，有部分水泡分布于地表，基底較穩(wěn)定；該試驗(yàn)段路基處理方式為：基底換填，厚度為0.5m，填方最高處高度為14.5m左右，填土為粗砂，填土頂層以30cm后碎石土封層。對(duì)比兩試驗(yàn)段淺挖方路段的土質(zhì)含水率較高填方路段的低。

1.2 沉降板的布置及量測(cè)

沉降板對(duì)稱(chēng)布置在路基兩側(cè)的土路肩下方位置，沉降板的尺寸為長(zhǎng)×寬×高=450mm×450mm×10mm。沉降管隨著路基施工的不斷添加，一般露出地面20～30cm為宜。淺挖方路段的沉降板埋置子在斷面K4+100、K4+140、K5+100和K5+120，高填方斷面埋置在填方最高處，斷面樁號(hào)為L(zhǎng)K2+120和LK2+140。測(cè)量用精密水準(zhǔn)儀測(cè)量，測(cè)量誤差不超過(guò)2mm。一個(gè)沉降觀(guān)測(cè)周期為10天左右。

2 現(xiàn)場(chǎng)觀(guān)測(cè)結(jié)果與分析

2.1 現(xiàn)場(chǎng)結(jié)果分析

試驗(yàn)路段到最后一次測(cè)量為止，淺挖方路段已經(jīng)將第一層瀝青混凝土施工完畢，而高填方路段斷面LK2+100施工完碎石土封層，已經(jīng)進(jìn)入自重沉降階段。選著有代表性的淺挖方路段斷面K5+100、斷面K5+120和高填方路段斷面LK2+100的路基沉降數(shù)據(jù)，對(duì)施工過(guò)程檢測(cè)數(shù)據(jù)的對(duì)比分析，其結(jié)果如圖1所示。

對(duì)比圖1（a）、（b）、（c）可以看出，整體上淺挖方路段（斷面K5+100和斷面K5+120）和高填方路段（斷面LK2+100）的路基的沉降量均隨著時(shí)間的增長(zhǎng)而增大，淺挖方路段的沉降量明顯小于高填方路段路基的沉降，其沉降量分別為30～35mm和50mm左右，兩者相差近一倍。而對(duì)于同一斷面的兩塊沉降板的沉降變化較小。各個(gè)斷面的沉降曲線(xiàn)均表現(xiàn)為階梯形，主要是因?yàn)槁坊钔潦┕せ蚵访媸┕さ淖饔玫慕Y(jié)果。

由圖1（a）和圖（b）可知，淺挖方路段斷面K5+100和斷面K5+120路基沉降量隨著時(shí)間的增加而逐漸增大；整體上沉降速率逐漸減小，沉降逐漸穩(wěn)定，路基的固結(jié)基本完成；該試驗(yàn)段的兩斷面的沉降量相差較小，說(shuō)明該區(qū)域地質(zhì)條件基本一致。由圖（c）得，斷面LK2+100路基沉降量隨時(shí)間的增長(zhǎng)逐漸增大，沉降速率減小較緩，可能是由于該地段的土質(zhì)排水固結(jié)作用較緩慢，地質(zhì)條件不穩(wěn)定；換填土施工時(shí)，對(duì)原地層的擾動(dòng)較大導(dǎo)致的。說(shuō)明高填方試驗(yàn)路段的沉降尚未完成，不可直接進(jìn)行下步的施工，需要對(duì)其進(jìn)行加載，以便路基快速固結(jié)完成沉降，并滿(mǎn)足規(guī)范要求方可進(jìn)行施工。此外應(yīng)加強(qiáng)對(duì)高填方路基的檢測(cè)控制。

2.2 沉降影響因素分析

通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)施工機(jī)械的施作方式、換填土對(duì)原地層的擾動(dòng)、建設(shè)場(chǎng)地的地質(zhì)條件、人為因素等對(duì)沉降量也會(huì)產(chǎn)生不可忽略的影響。施作期間，施工機(jī)械的施作時(shí)對(duì)沉降管的擾動(dòng)，主要表現(xiàn)為路基填土?xí)r，推土車(chē)或卸土車(chē)載沉降管附近堆卸大量的土，導(dǎo)致沉降板上的管被擠歪而發(fā)生水平位移；填土壓實(shí)過(guò)程，壓路機(jī)施作時(shí)直接將沉降管壓彎，從而影響測(cè)量誤差。換填土對(duì)原地層的擾動(dòng)使原有地層的孔隙增大，從而引起不必要的沉降，擾動(dòng)的越深影響越大。建設(shè)場(chǎng)地的地質(zhì)條件是決定路基沉降的決定性因素，如土質(zhì)含水率越低、干密度越大對(duì)沉降越不利。人為因素主要表現(xiàn)在施工作業(yè)人員對(duì)沉降管的擾動(dòng)和檢測(cè)人員的操作誤差等。

3 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)對(duì)施工期現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)研究，得出如下結(jié)果：

路基沉降量隨時(shí)間的增長(zhǎng)而逐漸增大，高填方路段的路基沉降量明顯大于淺挖方路段的沉降量，應(yīng)加大對(duì)高填方路基的監(jiān)控：

（1）施工過(guò)程對(duì)路基沉降量的影響明顯，路段施工加大了路基的沉降；

（2）含水率對(duì)路基沉降固結(jié)速率的影響呈負(fù)相關(guān)性，含水率越大，固結(jié)越慢。

參考文獻(xiàn)：

[1]唐明輝.工程地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2016.

[2]張先強(qiáng).公路路基施工技術(shù)探討[J].內(nèi)蒙古公路與運(yùn)輸，2012，129：73-75.

[3]熊健民，金生吉，余天慶.路基沉降試驗(yàn)研究及數(shù)值模擬[J].華中科技大學(xué)學(xué)報(bào)，2008（04）：54-56.

[4]高成雷，趙文忠，凌建明，等.山區(qū)公路半填半挖路基沉降控制指標(biāo)與標(biāo)準(zhǔn)研究[J].巖土力學(xué)，2014，35（01）：151-158.

[5]吳定略，劉鑫，盛柯.路基沉降對(duì)邊坡穩(wěn)定性影響的數(shù)值分析[J].南京理工大學(xué)學(xué)報(bào)，2015，39（6）：756-762.endprint