高速公路路基沉降及施工控制技术

龙杰

摘要：高速公路是人们出行的保障，使人们出行更加方便。为解决高速公路工程建设中常见的路基沉降问题，结合某高速公路工程标段实际情况，在明确路基沉降控制重要性与控制要求的基础上，就路基填筑过程提出路基沉降控制要点，包括测量放样、材料要求、地基处理、填筑准备、上料、平整、压实、断面控制等，最后经实践验证该标段所用路基沉降施工控制技术的合理性与有效性。

关键词：高速公路;路基沉降;施工控制

引言

为保证高速公路质量，就需要对高速公路工程材料检测质量进行控制，加强标准化施工，以稳定高速公路的使用性能。目前，在高速公路项目中地基与地面沉降问题常有发生，不仅会对高速公路运行安全性及舒适性造成影响，还会存在一定安全隐患。其中软土地基作为道路施工过程中需要解决的关键问题，应将软基加固施工技术科学应用于道路施工中，并对其技术进行深入探讨，为高速公路工程运行与发展提供保障。

1路基沉降控制要求

路基沉降是高速公路路基（尤其是高填路堤）施工中的常见问题，如果路基沉降超标，将给之后的路面施工带来很大影响，如果沉降在路面施工完成或开始通车后大量产生，会造成路面破坏，严重威胁行车安全。因此，必须在施工中对沉降控制足够重视。导致路基沉降的原因有很多，除外界因素外，施工也是沉降控制的关键环节，所以施工中应明确路基沉降控制要求，将路基沉降控制在最小程度。该段路基施工沉降控制要求如下。（1）为最大程度减小沉降，路基填筑时需对基底分布的覆盖层予以全面换填处理，同时加强观测和施工控制。在填筑完成的路基达到稳定状态以后再继续铺筑。另外，在路基碾壓时宜采用强夯法及冲击碾压法。（2）路基施工中应严格按照现行规范提出的各项要求对路基施工与运营时产生的变形进行观测，通过施工过程动态观测，及时发现并解决可能导致路基沉降的因素，进而排除所有路基沉降隐患，使工后路基始终保持稳定。

2高速公路路基沉降的成因及项目特征

2.1水文气候

水文气候所涵盖的具体因素较多，例如地下水的水位、降雨量、风向动力、日照等，此类因素均会对路基稳定性造成不同程度的影响。冬季气温偏低的条件下，水分蒸发速率较小，易形成硬冰层，待进入春季以后温度逐步提升，多数水分聚集在路基内，导致路基缺乏稳定性。对于地下水较为活跃的施工段，需密切关注渗流水力坡度和临界水力坡度，准确分析因动水压力而引发的流砂或机械潜蚀等问题，否则易在土层内形成管状空洞。若部分路段的裂隙水发达或施工期间遇到岩溶地区，此时注重裂隙水和岩溶水的实际状况，如发育程度、分布规律，根据此方面的情况采取针对性的处理措施。如：本项目施工区域位于北回归线以南的地区，属热带季风性气候，气候方面表现出湿热多雨的基本特征，进入夏季时易受到台风的侵袭。河流水系方面以顺德水道和潭州水道为主;地下水以松散地层孔隙水和层状基岩裂隙水居多，相比之下孔隙水的水量更大。

2.2路基路面凹凸

在高速公路工程中影响沉降段路基路面出现凹凸的根本原因在于道路建设基层部分结构强度及质量安全并未达到标准，且高速公路工程所使用的材料多为黏土粒与粉土粒，土壤中存在大量负电荷，土粒会稀释空气中存在的水分，提高软土天然含水量，如果软土天然含水量过高时，将会导致土粒黏结性大幅降低，改变软土孔隙大小。高速公路工程中沉降段路基路面在受重力与外力双重作用下将会发生严重凹陷，因此，需对高速公路工程沉降段路基路面进行加固处理，控制软土流动范围，尽可能避免发生道路塌陷等情况。高速公路工程沉降段路基路面如果长期受力，将会受来往车辆重力影响而引发路面向下凹陷。此外，道桥路面受雨水冲刷，将会致使路面潮湿，改变道桥形状。对于刚刚修建的高速公路工程沉降段路基路面来讲，在未经严格检测或是提前通车将会出现结构性车辙等形态，也是引发路面发生凹陷的根本原因。

2.3路基压实问题

路基压实问题也比较常见，因为很多施工方在高速公路工程建设过程中，由于准备工作不到位，在实际进行路面碾压过程中也会出现很多问题，同时土层含水量不同也会致使路基压实问题较多，若不能及时处理，也会影响高速公路工程实际使用寿命。再者，很多高速公路路基在压实过程中，所使用的路面材料也存在着较大的差异，这样也会因结构材料不同而影响路基压实密度，不利于我国高速公路工程行业的发展。

3高速公路路基沉降及施工控制

3.1路基沉降控制标准规范

对路基沉降变形现象进行研究的过程中，需要对地基的沉降量、水平位移进行分析，同时对路基的沉降速率、水平位移速率展开分析。结合我国现行的规范要求进行分析，检测路基沉降时，检测对象主要涉及地面的沉降量、水平位移量、管线位移量。

3.2科学处理地基

科学处理地基，能够有效控制沉降段路基路面的品质。首先，要重视桥背地基软弱的问题。在对地基开展工作时，施工人员要根据规范科学缜密开展施工，要根据实际路段的建设情况，采取高效的地基处理方式，确保路面所能承载的限度能够符合预期需要，对于施工具有非常关键的作用。其次，在修复和完善厚度较高的软土地层路基时，要科学合理选择填充材料，并且对填充材料的质量和数量进行管控，这样对土层有着更好的现实意义。

3.3加强后台填筑施工

在高速公路建设过程中，对于沉降段路基路面品质影响的因素很多，除了科学处理地基外，后台填筑流程也是其中的因素之一。在对高速公路的填筑过程中，在填筑材料的选择方面，轻型材料为主要选择目标，同时还要高度重视材料的品质和性能，比如，泡沫混凝土材料。选择轻型材料，不仅可以高效管控外界荷载，还能防止由外界荷载所产生的沉降。另外，在材料的选择上，要最大程度防止雨水的渗透，防止因为雨水的渗透导致路面沉降。

3.4合理进行养护

高速公路竣工后还需要进行合理有效地养护。要确保养护工作正常，就要制定合理、可行的养护措施，确保路基的牢固稳定。在施工过程中，施工人员对路基情况进行技术处理，从而导致了土壤结构遭到破坏，路基会分担部分荷载，如果不进一步对土壤结构进行修复，或者任由路基继续超负荷运行，不加强维护，就会破坏路基的路面。因此，采取合理的措施对路基进行维护、保养刻不容缓。还要处理容易风化的路段，用植草护坡或墙式护坡，保证高速公路的安全性与稳固性，使其更加耐用，延长高速公路的使用年限。

3.5严格控制路基地面起伏

严格控制地基路面起伏也非常重要，要想获得更高的安全性和舒适度，我们必须要严格控制路基地面起伏程度。首先，在路基施工过程中应运用先进技术手段掌控好地面起伏，倘若地面起伏较大，会致使人员感受到明显的颠簸，所以要想提高舒适度，应用技术手段严格控制路基地面起伏程度非常重要。

结束语

综上所述，高速公路建设及运营期间易发生路基沉降现象，且容易对路基施工质量造成不良影响。在高速公路路基施工中，沉降控制是一个关键问题，需要通过整个施工过程严格控制。目前，该段路基填筑施工已经完成，经实测确认路基沉降始终处在允许范围内，且工后仍然保持稳定，结合勘察结果合理确定地基的沉降量，按照相关标准或规范加强对地基沉降量的管控，提高填方路基施工的质量。

参考文献

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