浅谈高填土路基常见病害及其处理措施

管昕昉

摘要：概述了公路工程高填土路基的病害及引起这些病害的原因，并针对这些原因提出了高填土路基沉陷的防治措施。

关键词：高填土；路基常见病害；处理措施

1 病害类型

一般来说，高填土路基发生病害的表现形式有，填土路基结合的部分不够均匀，使得公路路面发生沉降、凹陷，导致车辆在行驶的过程中发生颠簸、震颤等状况，对交通造成影响，形成交通安全的隐患。在雨季中公路分隔带的排水不顺、路面不平等会使路面形成积水，导致路基进水，造成路基结构层和面层的损坏。

2 发生病害的原因

2.1 地基应力不足

由于高速公路会经过不同的地区，其沿线的地形地势通常较为复杂。在山地、水田、低洼地区，其土质有着较低的天然密实度，且承载能力也通常较低，可压缩性较大，受到压力就会发生较大的形变。另外高速公路路基填土有着较大的高度，再加上车辆行驶的荷载，可能导致大多数路段路基受到的外加荷载大于其承载力，导致路基发生变形。

2.2 施工质量控制不足

在对路基进行施工之前，应该先进行地基承载力的探测工作，然而当前实际的工程建设中，往往由于各种原因而不能够对路基进行严格的探测验算以及综合的处理，而只能对坑塘、沟渠等性质软弱的地基做出探测处理，导致施工中对于地基的承载力没有完全的了解，当道路施工完成承担交通时，部分路段的地基不稳定，导致沉降的不均匀，使得路面发生早期损坏。施工中填料的质量较差，或者混入泥沼土、腐殖土等劣质土料，也会造成路基的破坏。由于这些土壤有着较强的蓄水性、并含有大量有机物，强度较低，极易导致路基的沉陷或者变形。另外，施工单位对于工期的盲目追求，使得对路基的沉降时间没有准确的判断，使得路面在投入使用之后依然发生沉降，造成路面的早期损坏。此外，在压实机械和压实遍数的确定方面过于死板，不能够按照施工现场来灵活地调整，导致压实度的结果不稳定，也可能对施工造成不利的影响。

2.3 积水过多造成路基的破坏

积水过多是导致高速公路路基发生病害的主要原因之一，如果不能够进行合理的处置，可能造成严重的后果。没有完善的路面排水防护设施，将导致路面和高路堤发生一定的破坏。由于高填土路基一般在春季进行施工，少雨缺水的自然条件难以保证土壤能够达到压实的要求和最佳的含水量，土壤的空隙较大。而路基形成的时间一般在多雨的夏季，很容易导致路基受到大量雨水的冲刷而发生损坏。在路面形成之后，如果路面发生排水不畅的现象，会导致积水对路堤造成侵入，使得路基浸水软化，发生下沉和塌陷。对于填高大于3.5m的路基，其在施工期间起码会受到一次暴雨的冲刷，当前的高填土路基建设一般使用超宽填筑、然后进行刷坡和防护的方法，由于路基和防护施工的不同步，导致土路堤暴露在雨水的冲刷之下。另外高填土路基存在着防护不完善、或者并非全硬化的防护时，也可能导致其使用期间受到雨水的冲刷，造成路面和路堤的损坏。

2.4 斜坡地质易发生滑移

由于山区大多数呈现鸡爪的形状，高填方大多数位于斜坡体之上，山区斜坡一般以残坡积土作为覆盖层，导致斜坡体和高填方土体之间的接触结构面有着一定的软弱性且相对贯通，使得填方土体容易沿此结构面發生滑动，导致路基造成滑移破坏。

3 病害的处理措施

3.1 换土法

为了使路基的整体强度能够达到正式使用的标准，施工中应该对高填土路基的填充土质进行严格的控制。对于施工想想土层较浅、表层较弱的路段，应该使用换土法进行处理。首先清除软土层，然后选择有着较高透水性和强度的填充材料进行填充，以实现路基强度整体提高的目的。

3.2 粉喷桩处理法

对于某些软土层较深的地段，无法使用换土法处理，可以使用粉喷桩来进行处理。使用长度在15-20m之间，直径50cm的粉喷桩，也能够对高填土路基承载力不够或者较为明显的坑塘、淤泥层等路段进行处理。

3.3 清表挖除控制

在雨季较长且降水量充沛的地区，植被一般生长较为茂盛。因此在施工之前建筑单位应该进行植被的根系的彻底挖除，并且对挖除之后形成的根穴分层进行夯实，保证压实度能够达到规定的要求，以保证路基填筑施工的质量。施工监理人员应该对根穴的压实度进行检查，并且做好记录，以便于之后的清查。

3.4 填料含水量的控制

在施工中必须对填料土的含水量进行控制，在施工现场应该对土料的含水量进行严格的检测，一般来说，常用的检测方法是酒精燃烧法。根据检测出的结果来对其含水量进行控制，如果含水量过小，应该加水并进行均匀拌合，如果过多则需要进行晾晒，使其含水量保持在2%的最佳含水量的程度。

3.5 防排水设施的建设

在山区进行高速公路的建设，为了保证地下水排出的通畅，应该在路段填方时进行碎石盲沟的设置，使山体中存在的地下水能够顺利引入河流。施工中随着填筑高度的变化应该及时对路基顶面的积水进行排除，并每隔25-30m设置临时的水簸箕进行排水，既能够防止雨水对边坡进行冲刷，形成冲沟，又能够实现路基顶面积水的排出，防止积水可能导致的的路基病害，给路基雨后施工创造了良好的条件。在工程建设期间，施工单位应该加大防排水建设方面的投入，以提高路基防冲刷的性能、提高路基的整体稳定性。

3.6 预先压浆处理

在高填深挖的结合部位以及桥涵的端部，有着一侧降维稳定，而另一侧会随时间的推移而发生沉降变化的性质，在这样的部位使用预先压浆的处理方法，能够有效地减少路基的沉降。通过渗透、挤密以及注浆填充等方式，使土壤颗粒间隙之中的空气和水分得以排出，能够形成有着较高的强度、化学稳定性和防水性能的结合体，从而使路基得到加固，减少了此类部位的差异沉降和不均匀沉降。

3.7 工期的合理安排

在工程施工中，施工单位应该对工期进行科学合理的安排，通过合理的组织来实现均衡施工，如果能够将公路路基的自然沉降期保持在一年之上，就能够使使用之后的沉降量得到有效的消除，保证路堤在使用之后的稳定性。

4 结语

高填土路基是在高速公路建设中，为了满足设计功能而使用的施工方式之一。在高速公路的设计中，设计人员应该从公路的沿线环境、地质条件、路基稳定性等方面进行详细的考虑，尽可能地使路堤高度得到降低，以有效避免路基的病害。

参考文献

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