公路高填土路基病害及處治對策

申麗麗 王 賓

（河南省路嘉路橋股份有限公司，河南 鄭州 450000）

1 公路高填土路基常見病害分析

在公路建設中路線經常會有穿越高原、河流、溝谷及山嶺重丘等地形地貌的情況。因我國現階段新建公路的線形指標較高、曲線半徑都較大，也受我國多種地形起伏變化的影響，在施工的過程中，會出現大量的深挖、高填土路基的施工。隨著工程竣工通車，在車輛的持續載荷作用中，會使得路基持續受力，加上施工質量的影響等因素造成路基表面出現沉陷、變形甚至出現路基開裂等病害。而填土與路基之間沒有均勻的結合是高填土路基最常見引發其他病害的主要原因之一，引發的病害中主要包括路面發生沉降、塌陷、縱向開裂、翻漿等。特別是公路投入使用后迎來雨季，因路面沉降出現的凹凸不平的病狀，很容易形成路基排水不通暢而形成大量積水，使路基被水嚴重侵蝕，導致路基以及其相應的路面結構被積水影響，長時間被水侵蝕的作用下路面結構層會出現龜裂、車轍、破碎、翻漿。最后的結果就是公路使用壽命減短，運營效率低下，車輛行駛在公路上發生顛簸或者是跳車現象，導致交通堵塞，使得公路存在安全隱患，增加安全事故的概率。

2 公路高填土路基病害主要原因

1）地基應力不足。首先，由于公路所處的地域不同，所以公路沿線的各個地形、地物、地貌等通常都會比較復雜，例如常見的黃土丘陵地區、低洼地區以及水田沼澤地區等，這些地區天然土質的密實度相對都比較低，承載能力不達標，壓縮性非常大，在受到壓力時就會發生非常明顯的變形。其次，公路高填土路基由于有著較大的高度，在經過長期車輛行駛荷載作用下，導致多數的路段路基荷載大于承載力，最終使得路基發生變形等狀況。

2）施工質量控制不足。路基在施工開始之前，必須要對地基的承載力進行檢測，但實際上，在建設的過程中，經常會因為多方面的原因，沒辦法對路基進行全面的檢測以及綜合科學分析，只能在坑溝還有溝渠等較為軟弱的地基做出相關的探測并進行處理，這也使得施工的過程中，沒有對地基承載力有全面的深入細致的了解，當道路施工竣工并運行之后，因部分地基整體穩定性不足，從而使得公路發生沉降，嚴重的影響了公路的使用壽命。

3）積水過多。引起路基病害的主要因素就是積水，如不能將積水及時的排出，就會產生對路基很嚴重的損害。為預防路面及路堤因季節性雨水而引起破壞，完善路面的排水防護措施是十分必要的。正常情況下，公路工程多會在春季時施工，在雨水缺少的自然情況下難以保證土壤在壓實后的最佳含水量，而且土壤之間也有著較大的空隙。如果路基的施工建設是在雨季進行，路基防護的措施不過關或防護施工和路基沒有同步進行，都會導致路堤暴露在雨水的浸泡和沖刷之中，使得路基遭到大量雨水的侵蝕，導致路基破損。路基工程完工后，高填土路基排水設施如果不完善，同樣也會導致路面在這段時間內受到雨水的侵蝕，致使路面、路堤損壞。

3 工程概況

某公路工程總長度為13.76km，經鉆孔勘查可見，沿路多為出露坡殘積硬塑黏土，且有粉質黏土少量分布，并未見軟弱層出現于下覆部位，基巖砂板巖位于10m以下埋深位置，220kpa為其地基承載力特征值。

因本工程為高填方段，11.3m為填方最大高度，同時因征地范圍等因素制約，未見放坡空間，存在諸多問題，如地基承載力不足、沉降嚴重等。此時如選取樁板墻等剛性支護擋墻用于施工，則會因其具有較大墻身尺寸，加大對地基承載力的需求，此時必須特別處理地基，但因大面積基礎換填施工難度大，進而導致施工困難重重?；谑┕がF場條件的綜合考慮，決定選用柔性支護結構，即土工格柵加筋擋土墻，該支擋結構，不僅占地面積小，還具備極強的地基變形適應能力，且便于施工。相比剛性支護擋墻，其更具經濟性。具體施工流程如下：

1）基底施工。施工前期，應清理及整平基底位置，根據設計圖紙及要求做好基礎換填工作，且將TensarSSB雙向格柵鋪設到基礎位置。施工過程中，需將填土倒卸于施工面，嚴禁直接倒卸到雙向格柵位置。隨后通過挖掘機或推土機等設備，均勻攤開土體，該環節應避免土工格柵位移，或出現褶皺等問題，同時避免格柵被破壞。填土施工前，在格柵上嚴禁任何機械設備在其上碾壓。

2）基礎處理。為確保砌筑模塊施工質量，應設置800x500mm現澆混凝土條形基礎。保證準確放出條形基礎與預留槽施工部位，且嚴格按照模塊長度的模數確定加筋模塊擋土墻的條形基礎長度，與兩個模塊高度相比，相近條形基礎臺階高度應為其整數倍，且在同一層面設置格柵。

3）砌筑模塊。（1）填土及碾壓。根據施工線、高程等，準確地進行低模塊層砌筑。填土施工時，所選用的機械設備以斗式挖掘機或帶鏟斗推土機等為主。在施工過程中為防止損害格柵，應保證機械履帶和格柵相隔一定距離，一般為15cm以上厚度的填土層。在與墻面相近1m范圍內，填土壓實可選用1t以內的小型壓實機施工。碾壓施工時，其分層厚度、碾壓遍數應符合壓實機械、填料性質要求。初壓時，需輕壓，以筋帶“中部-尾部-面板”的順序進行碾壓，輕壓1遍之后，即可進行全面碾壓施工。要求在最佳含水率2%允許范圍內合理控制碾壓含水率，且根據設計要求嚴格控制壓實度。（2）裁剪格柵。根據設計要求，裁剪格柵。施工過程中，順著格柵橫向，格柵一端應保留整排格柵縱向肋條，長度為50～60mm，無需順著格柵橫檔將肋條都裁剪掉。在模塊頂部如存有殘渣，則應及時去除。并在模塊凹槽位置準確放置格柵端，通過連接件將格柵橫檔套牢，確保所有格柵網孔都被模制連接件覆蓋，要求在模塊凹槽內準確定位所有連接件，朝外放置被裁剪過的格柵肋條一端。（3）砌筑及張拉施工。重復上述工序，直至完成該模塊層砌筑工作，順著擋土墻縱向，擋土墻面位置鄰近格柵互相對接。掃去殘渣，在進行下道模塊層施工。模塊施工時，需順砌砌合，該過程中模塊下榫應與其下模塊凹槽前槽面垂直且密切貼合。向后拉緊格柵，保證格柵連接件與模塊后槽面貼緊。加筋格柵自由端可通過張拉梁鉤牢，隨后施加張拉力，保證格柵緊繃。此時應將一層填土鋪筑于格柵上，避免張拉力釋放之后，格柵出現回縮現象。待張拉力釋放之后，需及時將張拉梁去除。模塊最少應砌筑2道以上，應和砌筑后的模塊具有良好平順性。重復上述施工工序，直到滿足高度要求。隨后選用砂漿砌筑頂層模塊和下層模塊，要求將砂漿均勻涂抹到下層模塊凹槽內，隨后進行上層模塊鋪筑，并緊壓。如擋土墻結構形狀為曲線形或存有彎角的情況下，可按照設計要求，進行模塊切割，保證其滿足施工要求。同時按照曲線半徑實際情況，適當裁剪格柵，保證能夠在凹槽內準確放置連接件和格柵。擋土墻需施工至頂端位置，隨后進行混凝土壓頂。（4）包裹式加筋邊坡施工。完成頂層模塊施工后，即可進行包裹式加筋邊坡施工?？砂凑丈鲜鎏钔潦┕?、格柵鋪設施工工序進行包裹式加筋邊坡施工。但在與坡面相近部位，碾壓時需選用輕型壓路機，且保證坡面平整。通過連接棒緊密連接反包格柵和其上一層主加筋格柵，確保填土所供給的約束力充足，以此實現格柵永久性錨固。

4 結束語

總之，近年來，我國公路運輸網絡不斷完善，在國民經濟中占據重要地位，不僅有效加強區域間聯系，也為日常出行提供極大便利。其中路基作為公路工程的重要構成部分，其穩定性及承載能力直接影響公路使用壽命。尤其是高填土路基，整體工程量相對較大，若施工技術不當或質量控制不嚴，極易影響公路工程的整體效益。為此，必須選擇合理的施工方法，規范施工工序，并對施工過程中的每一個環節層層把關，針對施工過程中的難點及問題采取相應的措施，提高施工質量，順利完成施工任務。