高填方路基沉降防治措施分析

譚海龍

（北京路橋瑞通養護中心有限公司，北京 101300）

0 引言

現階段我國的道路交通事業發展規模越來越大，發展形勢也越來越好，同時高速公路的建設和使用也逐步進入到一個新的階段。高填方路基的出現不但讓相關的道路建設施工工作的難度大大增加，并且高填方路基的沉降也成為一個亟須解決的難題。高填方路基的施工工作需要科學有效地完成，以此保障道路投入使用后的安全性，延長道路的使用壽命，讓道路的建設工作具有更高的可靠性、更強的經濟性，也使得施工周期盡量縮短，提高施工效率和質量。

1 關注高填方路基沉降問題的重要性

高填方路基的穩定性，無疑是和高速公路整體架構的穩定性和耐用性以及持久性息息相關的，一旦高填方路基出現了質量問題，則對于路基路面的結構也會產生破壞。所以，高填方路基的沉降問題尤為重要，一旦出現了高填方路基沉降則會直接導致高速公路的路基路面結構出現破損，比如開裂等。不僅會影響路面上行車的道路舒適性，也會影響路面上的來往車輛的行車安全，嚴重的可能會損害到駕駛人員的生命安全。所以對于高速公路中的道路建設安全工作需要時刻保持警惕，不可以放松懈怠。這也對相關的施工人員提出了一定的要求，就是在進行高速公路建設施工的過程中，要提前對于路基防沉降等工作制定一系列的措施、應急方案以及相關使用策略。但目前此方面的問題對于全球來說都是較為困難的一個課題，需要持續地進行探索和努力。

如果高速公路的高填方路基出現沉降的話，不僅會使整個路面的美觀受到影響，也會使交通事故頻發，不利于社會的穩定和駕駛人員的生命安全。關注我國高填方路基的沉降問題，合理規劃避免出現沉降問題的施工方案和策略具有重要價值。對于路基來說，其是整個高速公路的重要組成部分，而高填方路基也是整個施工過程中施工難度較大的，一方面需要通過設計和施工相結合的方式來進行研究（這一點必須要引起相關人員的重視）；另一方面進行填充的過程中，也要通過對原地面進行修整，挖除種植土、淤泥等不合格的路基填土，并進行整平和壓實。

所以在施工的過程中，嚴格把控和關注填料的質量、厚度以及壓實的質量問題，也可以使路基的沉降問題得到一定的緩解，減少不均勻沉降的發生。

尤其在當前的公路施工項目的開展中，部分企業和人員為了盡快完成相關施工項目，就盲目地提升施工速度，克扣施工成本，導致路基的填充厚度受到干擾而增加，部分底層的填料根本沒有達到嚴格的壓實質量標準要求[1]。

在整個施工即將結束進行壓實質量檢測時，由于部分施工人員進行的質量檢測工作不達標、不到位，讓一些質量堪憂的工程盲目的竣工、收尾，在投入使用之后逐漸出現路基沉降的問題，影響著路況的行駛安全，同時大大縮短了公路的使用壽命。由此可見，高填方路基沉降問題尤為重要，必須要引起各方的關注并進行嚴格管控，各方共同努力，做好路基沉降的防治工作。

2 造成高填方路基沉降的影響因素

2.1 受地理條件、地勢的影響

高速公路在進行前期的勘察和設計過程中，需要對目標區域進行全方位的了解、走訪、排查和考慮，以此來對高速公路建設時期的沿線的地形、地勢、地貌、海拔高度等進行分析，更加科學合理地規劃有關公路的路線方案設計。

從現有的不同的條件下的不同地區和地形、地勢來說，變化一般較大，地下水和地面水的分布也有著較大的不同，所以需要結合施工現場的實際情況來進行路基的設計工作。在進行高填方路基設計時，也要對路基的填筑高度進行科學的規劃，既能夠節省一部分工程資金，縮小成本，提升項目的經濟效益，也可以降低路基施工過程中的工作難度，從而使工作質量得以提高。

尤其是在一些傍山的路段進行半填半挖路基設計時，要準確掌握當地的施工地形條件、地理位置，科學合理地劃分和設定填筑的高度。同時不僅要做好路基的永久排水設計，還要完善施工過程中涉及的臨時排水設計，避免在整個施工過程中受到水的影響或阻礙，導致整個施工工程質量得不到保障。

2.2 受地質、水文條件、氣候的影響

在進行路基設計工作時，根據道路及沿線的巖石風化程度、走向以及一些不良地質和裂隙等，來對施工過程中的路基填料進行確定，保證路基整體的穩定性、安全性和路面強度。也可以根據路徑在施工的區域的地面水的水位高度、地下水水位高度、泉水、層間水的分布等，來考慮和設計路徑的施工工作，這些都是會影響路基施工效果的因素，不能夠松懈、忽略，否則會使路基建設的穩定性降低，產生的病害增多。

在施工過程中的氣候、天氣等也需要被相關人員提前預測和把握，氣候條件對于路基施工來說，會產生多方面的影響，比如，水、溫度、濕度、風力、風向、降水量等的影響。

這些都是保障路基質量的重要方面，氣候方面的問題管控不嚴，會讓路基的施工出現沉降等不良現象，一年中的氣候變化，比如夏季的高溫、冬季的冰凍等，都會影響著填方施工的效果。一般來說在極端的天氣下最好不要進行相關的施工工作。

2.3 受荷載作用和施工方法的影響

路基的施工和使用時都會受到路面上來往車輛的壓力，也就是荷載的影響。不同的荷載對于路基結構產生的影響也不同，并且在路基結構施工的過程中，也會受到專業施工機械設備的荷載影響。這些都會對路基的實際質量產生一定的影響。而且當前我國交通運輸事業發展良好，很多車輛的外形和重量也逐漸增大，車輛逐漸大型化，所以這對路基的實際承載能力提出了更多的要求，相關人員在進行施工技術的設計時需要著重進行考慮。

另外，在高填方路基施工過程中也要通過一些措施來提升和保障路基施工的建設質量，讓相關的質量控制體系得以細致完善地建立起來。正確的施工方法能夠對路基的施工質量起到事半功倍的作用。在進行高填方路基的施工時對填料的質量、填充的厚度以及填充的含水量，都要進行重點的測量和把握。

2.4 關于養護措施等其他影響

一些高填方路基出現沉降時，需要及時地選擇有合理的養護方案，采取有效的修復措施，進行及時有效的處理，不可以進行擱置或放任不管。對于高填方路基出現沉降的原因，相關施工人員也需要進行準確的了解，爭取在后期的維護工作中能夠考慮得更加細致和全面，對已經出現沉降的高填方路基應該進行后期的養護方案的制訂[2]。

在對高填方路基進行養護的整個過程中，也要做好修復時的質量控制工作，定期地進行排查和檢驗，確保可以有效緩解高填方路基的沉降問題，維護和監管相關工作的質量。

3 有效防治高填方路基沉降問題的基本對策

3.1 充分做好前期準備工作

想要減少高填方路及出現沉降問題的主要措施之一，是在進行施工之前就針對高填方路基沉降問題的方式制訂一定的方案和措施，以保證在后期施工工程開展的過程中，相關的工作施工環節的有關問題都加以考慮并且提供了解決對策，盡量減少高填方路基出現沉降問題。

在整個設計時，需要施工人員做好全面的勘察工作，全方位地掌握施工路段現有的情況，思考可能引起路基沉降的原因或因素，根據現有的地勢情況做出有針對性的應對措施和施工方案的調整。

很好地完成路基的土質觀測工作，以此來提升路基實際的穩定性和強度，想要改善路基的土質情況，則需要高質量地完成排水工作。

由于土質內部的含水量對路基的實際施工影響較大，因此勢必要排除一些多余的水分，才能夠提升路基的安全性、穩定性和強度。對于含水量較高的土質路基來說，可以采用排水板法來部署和完成路基的豎向排水工作。

在展開試驗的階段，要科學地測定有關的施工參數，使高填方路基的施工參數保持準確，以確保建立有效和準確的試驗段。同時也可以通過試驗段施工，確定機械的組合方式、碾壓遍數、攤鋪層厚度等。

3.2 施工過程中的應對措施

在施工過程中，想要有效保障和減少路基沉降的出現，首先需要細致地思考填挖結合處的施工，如果路基的填方結合處未能得到恰當的處置和解決是最容易引起不均勻沉降產生的，導致路基損壞，尤其是對于高填方的路基來說，如果控制不好結合處的相關施工工作會使路基沉降情況嚴重，破壞性較高。一般建議在填方結合處使用一些滲水性較好的路基填料來進行，并且要在填方結合處挖臺階，夯實實際施工質量，以此來減少高填方路段出現不均勻沉降的情況。在不良的地質路段進行高填方路基施工工作，也應該做好路基的基本排水工作，以減少不良的地質地段對于施工的影響，使用一些透水性能較好的路基填料來讓路基實際的強度和穩定性得以保障。也可以對一些地質不良的地段設計和制訂一些有針對性的施工方案和計劃，來減少不良地質路基的質量問題。比如對于一些如濕陷性黃土路基來說可以運用灰土擠密法，來保障高填方路基施工的順利進行以及工作質量。

3.3 做好高填方路基沉降的預測工作

對于高填方路基可能產生的沉降情況可以通過相關的計算來進行預估和預測，通過現有的情況來看，一般是選擇改進分層總和法、經驗公式法、數值模擬計算法。可以通過一定的科學計算手段配合人工施工經驗和施工中的細節把控，綜合性地來對高填方路基的沉降工作進行預防和治理。針對有關以上三種計算方法的使用，對第一種和第三種來說，從理論的角度出發看是較為可行，但如果涉及高填方路基的自身壓縮沉降和附加荷載作用下的沉降量進行更高要求和更好的評價的話，則不能不考慮與其相關的計算參數。如果在室內進行試驗，總結得出的參數在經過計算后難免會與實際的沉降量存在一定的誤差，所以想要正確估測高填方路基的沉降量，只有進行實地實際的測量，來精確地把控和預估沉降變形量。一般會使用到三點法、曲線擬合法、遺傳法、圖解法、灰色系統法等，來根據實際測得的數據進行實際的計算。

3.4 嚴格選擇填料屬性和壓實施工

對于高填方路基的施工工作來說，除了需要在前期準備上做到細致嚴密，施工過程中進行全方位的考量之外，對于填方所用到的填料也要分情況進行考慮和選取，以此來保障減少高填方路基沉降的出現，保障高填方路基的強度和安全性。比如，可以根據前期在現場觀測和測量的實際情況，來對填料的選用做到就地取材，對于所選用的外來材料要保證充足，全方位地了解后再決定是否使用，并且也要對材料進行全方位細致測試，通過嚴密的測試之后才能夠將填料投入使用，以減少由于材料質量問題導致的返工，從而保證整個工程的質量。

在對高填方路基進行壓實施工時，切記需要進行嚴格的分層處理。當現有層面的壓實施工符合標準后，再進行下一層的壓實施工工作。在施工的路段中可能會存在一些非土質的顆粒，在壓實施工之前需要將這些影響施工的雜質進行清除。如果施工路段下方存在水源，要將水源排出之后再進行高填方路基的施工，避免由于含水較多而對整個工程的質量產生影響。及時進行地下水源的引流排除，而且也要考慮到在路堤的最下層應該選擇一些耐用性高、滲水性好的材料，減少地下水對路基的侵蝕損害，這一點也是需要在材料的選擇上著重注意的[3]。

如果路面沒有做好防水工作可能會受到雨水的滲透，讓路面出現縫隙，為了讓路基的防汛工作能夠做得更好，一定要及時地排查路面現有的縫隙產生狀況，及時地進行填縫處理，對于路基材料的選取也要選擇一些填土密封性好、水稀釋性高的材料。如果可以的話最好在路邊設置水處理層，這樣在雨季時可以使路基受到雨水侵蝕的影響大大降低，也可以在內部填筑材料的選擇上優先選用防水防滲功能強的材料。

對于當前來說，各項信息技術和科學技術的創新發展也讓建筑工程領域內的新材料新工藝不斷涌現，對于高填方路基沉降問題也可以通過及時了解并使用現有的新工藝新技術，減少沉降問題的產生。比如可以通過使用固化劑等類似的物質，讓路基土制的固結提升，也可以讓坡度路段上的填土穩定性得到進一步的提高。

4 結語

高填方路基的沉降問題是公路在施工建設以及后期使用過程中最常出現的一種病害，希望相關人員和施工單位能夠意識到高填方路基沉降對于高速公路行車安全以及公路的社會效益和使用壽命產生的影響，通過加強監督和管理，來減少高填方路基沉降問題的產生，讓我國的高速公路使用安全有所保障。