高速公路路基沉降及施工處治措施

鄧永華

摘 要：為保持高速公路路基的良好狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)高速路基的長壽命周期，因此需要注重高速公路的沉降處理，通過對路基沉降原因進(jìn)行分析，并結(jié)合近年來高速公路沉降處治經(jīng)驗(yàn)，提出合理的處治措施。

關(guān)鍵詞：高速公路;路基沉降;施工;處治措施

一、高速公路沉降表現(xiàn)

通常高速公路的路基需要相對較高的平整度和路基穩(wěn)定性作為高速公路路基的基礎(chǔ)，高速公路的路基需要在承擔(dān)自身重量的基礎(chǔ)上，還要承擔(dān)相應(yīng)的路面重量等等，另外車輛在進(jìn)行高速行駛時(shí)，路基還要承擔(dān)公路面的負(fù)荷強(qiáng)度，因此，強(qiáng)大的擠壓會導(dǎo)致路基難以負(fù)荷，發(fā)生路基沉降變形，包括體積的變化。

路基段路面沉陷主要表現(xiàn)在路面局部或者整體的凹陷，同時(shí)還可能會出現(xiàn)橫縱向裂縫的現(xiàn)象。填挖結(jié)合處會出現(xiàn)較寬的縱向裂縫，嚴(yán)重還會出現(xiàn)邊坡滑移。構(gòu)造物結(jié)合部位路面沉陷，通常表現(xiàn)在橋梁到以及路基段結(jié)合處出現(xiàn)間隙。

二、高速公路沉降原因分析

高速公路路基沉降的原因主要分為兩大類，其一為設(shè)計(jì)，在進(jìn)行公路路基設(shè)計(jì)時(shí)要進(jìn)行多方面的考慮，包括公路路線以及相應(yīng)公路路基的防護(hù)和相應(yīng)的排水設(shè)計(jì)路線的選擇，盡量選擇土質(zhì)良好的路段，另外在進(jìn)行路基建設(shè)時(shí)，不能夠很好地做到防護(hù)措施的完善，很容易造成路基填料的含水量增加，從而降低路基的穩(wěn)定性。其次是在施工方面，施工材料的選擇不恰當(dāng)，質(zhì)量差等問題都會影響到路基的穩(wěn)定性，施工過程中工程的工期縮短以及施工方案的不精細(xì)都會導(dǎo)致實(shí)際施工工藝與路基的建設(shè)需求不相符，很容易導(dǎo)致路面壓實(shí)度難以控制的現(xiàn)象，出現(xiàn)造成路基的壓實(shí)不均勻，從而導(dǎo)致路基出現(xiàn)沉降。

三、高速公路施工處治措施

（一）路基填筑沉降檢測

路基填筑期進(jìn)行，沉降監(jiān)測在施工過程中要進(jìn)行地表沉降量的動態(tài)監(jiān)測，其主要是為了能夠更好地進(jìn)行觀測數(shù)據(jù)的控制，調(diào)整相應(yīng)的填土速率，另外還可以通過數(shù)據(jù)分析來進(jìn)行沉降趨勢的預(yù)測，可以更準(zhǔn)確的設(shè)定卸載時(shí)間以及路面施工的時(shí)間，動態(tài)觀測的目的還可以為施工期間需要沉降的土方量，提供相應(yīng)的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，同時(shí)進(jìn)行有效觀測，還可以有效控制沉降量，通過不斷的檢測幫助實(shí)現(xiàn)沉降量的合理處理，通過設(shè)計(jì)的優(yōu)化保證工程質(zhì)量。

進(jìn)行沉降觀測，其主要組成為三個部分包括填筑期，預(yù)壓期以及路面施工期的觀測，在進(jìn)行沉降觀測時(shí)必須要進(jìn)行嚴(yán)格規(guī)范，執(zhí)行技術(shù)及操作流程要確保觀測進(jìn)度和頻率的同步，以此保證數(shù)據(jù)的可靠，另外再進(jìn)行填筑過程中也要進(jìn)行及時(shí)觀測，同時(shí)也要根據(jù)相應(yīng)間歇期的長短進(jìn)行觀測次數(shù)的變動。

在高速公路路基施工過程中，高速公路一般路程較長，需要進(jìn)行的沉降觀測點(diǎn)數(shù)量相對較多，因此觀測強(qiáng)度大，因此在進(jìn)行估計(jì)施工沉降觀測時(shí)，同時(shí)可以有效地利用相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫技術(shù)，幫助實(shí)現(xiàn)沉降觀測的高效性。

（二）選擇合理的施工設(shè)計(jì)方案

高速公路路基的沉降與相應(yīng)的施工方案有很大關(guān)系，路基斷面設(shè)計(jì)尺寸的不合理，沒有考慮到相應(yīng)的排水降水措施等等。另外，某些施工工藝和材料的選擇都會對路基的穩(wěn)定性造成一定影響，同時(shí)，在某些高填方路堤部位沒有進(jìn)行相應(yīng)的驗(yàn)算，都會造成高速公路路基沉降。在進(jìn)行路基施工方設(shè)計(jì)時(shí)，首先要對路基選取的填料進(jìn)行適當(dāng)選擇，通過控制含水量來實(shí)現(xiàn)路基穩(wěn)定性的提高，同時(shí)還要選擇合適的土類，需要考慮塑性指數(shù)的影響。另外，在進(jìn)行路基施工過程中，要加強(qiáng)壓實(shí)工作的落實(shí)。

在施工過程中，還需要考慮地理位置和和地質(zhì)條件。一般而言，高速公路的路基很容易受到地線以及海拔高度的影響，對于盆地地區(qū)很容易造成積水，而在地勢起伏較大的區(qū)域?qū)τ谔钔亮康囊蟾撸Y(jié)合相應(yīng)地形地勢影響，加強(qiáng)路基的穩(wěn)定性通過路面結(jié)構(gòu)層材料的選擇。

在進(jìn)行地基的選擇時(shí)，要考慮沿途的分化程度以及巖層的形狀等等對于某些原本土地地基不穩(wěn)定的地方不適合作為地基。另外，遇到某些軟土或者雜填土等的高速公路，這些都都不是良好的地基選擇。

另外相應(yīng)的溫濕度，降雨量以及分類分項(xiàng)都會對路基的穩(wěn)定性有所影響，考慮到濕度過高，很容易造成水分積聚，導(dǎo)致水無法下滲，降雨量和蒸發(fā)量的不同以及水的冷凍深度會造成水分的積聚的問題。

以路基厚度小為例進(jìn)行沉降處治，可以采用淺層換填法，考慮到路基厚度小問題，在進(jìn)行填料時(shí)可以采用地基砂石墊層換算的形式。在路基削坡后，進(jìn)行路基的加寬，進(jìn)行地表下挖，在整體壓實(shí)后進(jìn)行凸結(jié)點(diǎn)鋼塑格柵的鋪設(shè)，在格柵上部進(jìn)行五十厘米的厚級配碎石，之后進(jìn)行分層進(jìn)行石灰石填筑。之后可以利用振動碾壓法進(jìn)行分段碾壓，注意控制虛鋪厚度，同時(shí)考慮錯縫搭建距離。進(jìn)行振動碾壓時(shí)，首次采用靜壓，其次低振動，最后選擇高振幅。進(jìn)行高振幅碾壓時(shí)要保證持續(xù)碾壓，同時(shí)控制壓路機(jī)工作速度。

（三）加強(qiáng)路基防護(hù)

對于路基的防護(hù)，在施工過程中要加強(qiáng)路基的加固處理。首先可以利用樹根裝來進(jìn)行陸基的加固，樹根樁是一種由注漿和成樁相結(jié)合的處治措施，樹根樁主要利用其中根壯結(jié)石體和原有的土體相結(jié)合，通過二者結(jié)合來增強(qiáng)路基的承載力。另外，樹根樁其中保留鋼管，鋼管的預(yù)留可以有效地保證路基邊坡的穩(wěn)定性。樹根樁的利用與路基填料的選擇有一定關(guān)系，樹根樁一般適用于某些含水量低，土體密度松散的土層，而且在進(jìn)行鋼管預(yù)留過程當(dāng)中，要為水泥和碎石的添加物提供一定的空間，預(yù)留樁孔和鋼管尖的部分位置，同時(shí)進(jìn)行出漿口的設(shè)置，幫助實(shí)現(xiàn)合理的壓力注漿。

路基的加固還可以采用水泥粒料樁的形式，其主要是通過在路基土層中，進(jìn)行填料的添加，同時(shí)，借助多余橫向壓力的產(chǎn)生幫助實(shí)現(xiàn)周圍土體的壓實(shí)度，防止土體的移動。另外，水泥粒料樁中加入的填料，其可以有效的降低水的排水可能性，可以更加有效地，實(shí)現(xiàn)路基整體強(qiáng)度的提升。水泥粒料樁，適用于含水量高，途體密度呈中等水平，碎石含量相對較低的粘性土層，在進(jìn)行填料過程當(dāng)中，要注重相應(yīng)的參配比例。另外，在進(jìn)行土層夯實(shí)時(shí)，需要分層進(jìn)行土層的填充，按一定比例進(jìn)行填充后，再逐層進(jìn)行土層壓實(shí)。

四、結(jié)語

路基沉降的現(xiàn)象在高速公路中普遍存在，而高速公路作為人們出行交通的高頻選擇，因此要注重路基沉降問題，通過其產(chǎn)生沉降原因進(jìn)行分析，從施工等源頭上進(jìn)行問題處理，幫助實(shí)現(xiàn)路基穩(wěn)定性的提高，通過對相應(yīng)的問題進(jìn)行分析以及更加細(xì)致的勘探試驗(yàn)，從整體來實(shí)現(xiàn)高速公路路基的技術(shù)完善，為人們高速公路出行提供更安全的保障。

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