高速公路路基沉降及施工控制技術

龍杰

摘要：高速公路是人們出行的保障，使人們出行更加方便。為解決高速公路工程建設中常見的路基沉降問題，結合某高速公路工程標段實際情況，在明確路基沉降控制重要性與控制要求的基礎上，就路基填筑過程提出路基沉降控制要點，包括測量放樣、材料要求、地基處理、填筑準備、上料、平整、壓實、斷面控制等，最后經實踐驗證該標段所用路基沉降施工控制技術的合理性與有效性。

關鍵詞：高速公路;路基沉降;施工控制

引言

為保證高速公路質量，就需要對高速公路工程材料檢測質量進行控制，加強標準化施工，以穩定高速公路的使用性能。目前，在高速公路項目中地基與地面沉降問題常有發生，不僅會對高速公路運行安全性及舒適性造成影響，還會存在一定安全隱患。其中軟土地基作為道路施工過程中需要解決的關鍵問題，應將軟基加固施工技術科學應用于道路施工中，并對其技術進行深入探討，為高速公路工程運行與發展提供保障。

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）施工中的常見問題，如果路基沉降超標，將給之后的路面施工帶來很大影響，如果沉降在路面施工完成或開始通車后大量產生，會造成路面破壞，嚴重威脅行車安全。因此，必須在施工中對沉降控制足夠重視。導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關鍵環節，所以施工中應明確路基沉降控制要求，將路基沉降控制在最小程度。該段路基施工沉降控制要求如下。（1）為最大程度減小沉降，路基填筑時需對基底分布的覆蓋層予以全面換填處理，同時加強觀測和施工控制。在填筑完成的路基達到穩定狀態以后再繼續鋪筑。另外，在路基碾壓時宜采用強夯法及沖擊碾壓法。（2）路基施工中應嚴格按照現行規范提出的各項要求對路基施工與運營時產生的變形進行觀測，通過施工過程動態觀測，及時發現并解決可能導致路基沉降的因素，進而排除所有路基沉降隱患，使工后路基始終保持穩定。

2高速公路路基沉降的成因及項目特征

2.1水文氣候

水文氣候所涵蓋的具體因素較多，例如地下水的水位、降雨量、風向動力、日照等，此類因素均會對路基穩定性造成不同程度的影響。冬季氣溫偏低的條件下，水分蒸發速率較小，易形成硬冰層，待進入春季以后溫度逐步提升，多數水分聚集在路基內，導致路基缺乏穩定性。對于地下水較為活躍的施工段，需密切關注滲流水力坡度和臨界水力坡度，準確分析因動水壓力而引發的流砂或機械潛蝕等問題，否則易在土層內形成管狀空洞。若部分路段的裂隙水發達或施工期間遇到巖溶地區，此時注重裂隙水和巖溶水的實際狀況，如發育程度、分布規律，根據此方面的情況采取針對性的處理措施。如：本項目施工區域位于北回歸線以南的地區，屬熱帶季風性氣候，氣候方面表現出濕熱多雨的基本特征，進入夏季時易受到臺風的侵襲。河流水系方面以順德水道和潭州水道為主;地下水以松散地層孔隙水和層狀基巖裂隙水居多，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響沉降段路基路面出現凹凸的根本原因在于道路建設基層部分結構強度及質量安全并未達到標準，且高速公路工程所使用的材料多為黏土粒與粉土粒，土壤中存在大量負電荷，土粒會稀釋空氣中存在的水分，提高軟土天然含水量，如果軟土天然含水量過高時，將會導致土粒黏結性大幅降低，改變軟土孔隙大小。高速公路工程中沉降段路基路面在受重力與外力雙重作用下將會發生嚴重凹陷，因此，需對高速公路工程沉降段路基路面進行加固處理，控制軟土流動范圍，盡可能避免發生道路塌陷等情況。高速公路工程沉降段路基路面如果長期受力，將會受來往車輛重力影響而引發路面向下凹陷。此外，道橋路面受雨水沖刷，將會致使路面潮濕，改變道橋形狀。對于剛剛修建的高速公路工程沉降段路基路面來講，在未經嚴格檢測或是提前通車將會出現結構性車轍等形態，也是引發路面發生凹陷的根本原因。

2.3路基壓實問題

路基壓實問題也比較常見，因為很多施工方在高速公路工程建設過程中，由于準備工作不到位，在實際進行路面碾壓過程中也會出現很多問題，同時土層含水量不同也會致使路基壓實問題較多，若不能及時處理，也會影響高速公路工程實際使用壽命。再者，很多高速公路路基在壓實過程中，所使用的路面材料也存在著較大的差異，這樣也會因結構材料不同而影響路基壓實密度，不利于我國高速公路工程行業的發展。

3高速公路路基沉降及施工控制

3.1路基沉降控制標準規范

對路基沉降變形現象進行研究的過程中，需要對地基的沉降量、水平位移進行分析，同時對路基的沉降速率、水平位移速率展開分析。結合我國現行的規范要求進行分析，檢測路基沉降時，檢測對象主要涉及地面的沉降量、水平位移量、管線位移量。

3.2科學處理地基

科學處理地基，能夠有效控制沉降段路基路面的品質。首先，要重視橋背地基軟弱的問題。在對地基開展工作時，施工人員要根據規范科學縝密開展施工，要根據實際路段的建設情況，采取高效的地基處理方式，確保路面所能承載的限度能夠符合預期需要，對于施工具有非常關鍵的作用。其次，在修復和完善厚度較高的軟土地層路基時，要科學合理選擇填充材料，并且對填充材料的質量和數量進行管控，這樣對土層有著更好的現實意義。

3.3加強后臺填筑施工

在高速公路建設過程中，對于沉降段路基路面品質影響的因素很多，除了科學處理地基外，后臺填筑流程也是其中的因素之一。在對高速公路的填筑過程中，在填筑材料的選擇方面，輕型材料為主要選擇目標，同時還要高度重視材料的品質和性能，比如，泡沫混凝土材料。選擇輕型材料，不僅可以高效管控外界荷載，還能防止由外界荷載所產生的沉降。另外，在材料的選擇上，要最大程度防止雨水的滲透，防止因為雨水的滲透導致路面沉降。

3.4合理進行養護

高速公路竣工后還需要進行合理有效地養護。要確保養護工作正常，就要制定合理、可行的養護措施，確保路基的牢固穩定。在施工過程中，施工人員對路基情況進行技術處理，從而導致了土壤結構遭到破壞，路基會分擔部分荷載，如果不進一步對土壤結構進行修復，或者任由路基繼續超負荷運行，不加強維護，就會破壞路基的路面。因此，采取合理的措施對路基進行維護、保養刻不容緩。還要處理容易風化的路段，用植草護坡或墻式護坡，保證高速公路的安全性與穩固性，使其更加耐用，延長高速公路的使用年限。

3.5嚴格控制路基地面起伏

嚴格控制地基路面起伏也非常重要，要想獲得更高的安全性和舒適度，我們必須要嚴格控制路基地面起伏程度。首先，在路基施工過程中應運用先進技術手段掌控好地面起伏，倘若地面起伏較大，會致使人員感受到明顯的顛簸，所以要想提高舒適度，應用技術手段嚴格控制路基地面起伏程度非常重要。

結束語

綜上所述，高速公路建設及運營期間易發生路基沉降現象，且容易對路基施工質量造成不良影響。在高速公路路基施工中，沉降控制是一個關鍵問題，需要通過整個施工過程嚴格控制。目前，該段路基填筑施工已經完成，經實測確認路基沉降始終處在允許范圍內，且工后仍然保持穩定，結合勘察結果合理確定地基的沉降量，按照相關標準或規范加強對地基沉降量的管控，提高填方路基施工的質量。

參考文獻

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