高速公路路基沉降及施工控制技術分析

文/李詩曹

1 前言

高速公路項目工程的數量不斷增加，不僅能夠有效加強各地區之間的聯系并促進各地區的經濟發展，還能為車輛駕駛人員提供兼具安全性與舒適性的駕駛環境，在有效降低交通安全事故現象發生的同時進一步保障人們的生命財產安全。結合實際情況來看，高速公路在使用過程中會因使用年限、地基施工等多方面因素的影響發生沉降現象，為此，在高速公路路基施工時，相關施工人員必須將路基沉降施工控制技術重視起來，在提升高速公路路基質量的同時，將沉降現象控制在合理范圍內。

2 高速公路路基沉降的主要特點以及原因

根據高速公路施工建設活動開展的實際情況來看，路基的本質就是施工路段原有的位于地下的土體結構，而路堤則是位于施工路段地面上的土體結構。一般情況下，高速公路在使用過程中會產生相應的荷載力，而這部分荷載力會被傳送到高速公路的路基上，受荷載力的影響，路基的土體結構會發生相應的固結變形，使得高速公路路基出現沉降現象，進而對高速公路的應用效果以及實際應用年限造成較為直接的影響[1]。結合實際情況來看，在荷載力的影響下，路基會出現形狀變形以及體積變形兩種變形現象。分開來講，形狀變形出現的主要原因是路基受剪應力的影響，如果出現的剪應力大于路基的實際承受范圍，路基的土地就會被剪應力所破壞，進而出現形狀變形；體積變形則是因正應力的影響，但是正應力只會使得路基的土地變得更為密實，并不會對土體造成破壞。

在一般情況下，高速公路的組織成分主要有巖石以及土體兩類，而路基在實際應用的過程中影響其穩定性與安全性的主要因素可大致分為人為以及自然因素兩類。結合實際情況來看，人為因素的主要表現為施工流程、施工技術的應用以及后期養護等；自然因素的主要表現為當地天氣、地質情況以及路基土體性質等[2]。另外，路基施工區域地下水位的高低也會對路基造成一定影響。如果高速公路路基建設區域的地下水位高于相關標準，且在施工建設活動開展的過程中相關施工人員并未將排水工作重視起來，加之壓實施工并未達到相關標準，則高速公路路基就極易受到降水等因素的影響，特別是在降雨量較大的季節，這部分水源會滲透高速公路的路基內部，進而導致路基出現沉降現象。除此之外，在開展高速公路路基施工建設活動時，如果地基處理等相關工作不到位，進而在開展填土施工作業時，路基就會出現部分沉降現象，從而導致路基發生相應的變形，最終使得路基出現較為嚴重的沉降現象，一旦投入使用后會嚴重危害人們的生命財產安全[3]。

高速公路的路基沉降問題不僅會嚴重影響車輛駕駛人員的舒適性，還會對高速公路自身的實際使用年限造成十分直接的影響，進而大大降低了高速公路的社會服務質量。為此，在開展高速公路工程建設活動時，相關施工人員需重視控制路基沉降的施工技術，從根本上保障高速公路路基的整體質量，在有效減少路基發生沉降現象的同時，為道路交通的健康持久發展奠定堅實的基礎[4]。

3 高速公路路基沉降的施工技術控制

從高速公路路基出現沉降現象的主要特點以及主要原因可以看出，在開展路基施工時，相關施工人員應有效利用路基沉降控制技術手段，進一步達到控制路基沉降的良好效果。結合實際情況，路基施工沉降控制技術的種類以及實際操作流程如下：

3.1 控制沉降的觀測技術

要想進一步達到控制路基沉降的效果，在開展路基施工時，就需要相關施工人員科學檢查路基施工區域土質的穩定性，并以此為基礎確定路基施工以及投入使用后沉降現象的程度；同時，還需要注意的是在開展這一過程工作時，應開展嚴格的施工現場地面沉降現象的檢測工作，以此得出地表的實際沉降數據。在填土施工活動開展的過程中，相關施工人員需嚴格控制填土速度，并以施工地面沉降數據為基礎，合理規劃填土施工的速度；在預壓卸載施工活動開展的過程中，需以路基沉降預測工作開展的結果為基礎，科學計算施工所需物體以及施工作業的時間[5]。在進行地下土體分層確定工作時，現場施工人員可采用水平位移計開展相關的測量工作，然后以測量結果為依據，分析地下土體的穩定性，進而根據分析工作的結果并制定出有效且可行性較高的應對措施，以此進一步提升路基工程的穩定性。

3.2 控制沉降的地基技術

高速公路相對于普通公路來說，其對路基建設的質量有著更高的要求，因此，在開展相關施工活動時，需采用更加現代化且高效的施工技術開展路基建設活動。另外，路基建設施工過程中所應用的施工材料、設備以及施工技術等都會對路基建設的質量產生較為直接的影響，由此相關人員在開展相關施工活動時，必須要將施工材料、設備以及施工技術的管理工作重視起來[6]。結合實際情況來看，我國現階段在開展高速公路路基建設的過程中是十分重視路基的實際處理方式的，這是因為在施工活動開展的過程中，通過分析周圍環境，并以此為基礎選擇出最為合理的地基處理技術能夠有效改善地基沉降問題。一般情況下，灌裝沉降是路基沉降施工過程中較為常見的路基處理方式；此外，由于高速公路的實際施工環境較為復雜，因此在開展施工活動時也需將施工現場的土質改善工作重視來，有效提升原有土壤的密度、硬度，進而為高速公路路基建設施工的開展奠定堅實基礎。

3.3 加強特殊段的施工

結合高速公路工程施工的實際情況來看，施工特殊段實際上指的是填筑施工與挖方施工的交界處。在針對這部分開展填筑施工時，需采用質量相對較高且具有較強防水性的材料進行換填施工，并以高速公路對路基質量的實際需求為基礎，進一步規劃換填施工的實際深度；在換填施工結束后，還需進行高質量的壓實工作，有效提升換填施工填筑材料的強度[7]。在壓實施工的過程中，相關機械設備在經過挖方以及填方施工區域時，需合理控制設備產生的荷載力，進而有效避免機械設備對特殊段施工造成的損壞。除此之外，在相關機械設備經過柔性或半剛性等地基處時，應采用慢速前進的方式，以此進一步控制路基的不均勻沉降現象。

3.4 降低路基施工處的地下水位

地下水位將會對高速公路路基沉降造成較為直接的影響。為此，要想進一步提升路基施工的質量，就必須在開展施工活動時利用相關技術將地下水位控制在合理范圍內。以標準水位為基礎，當地下水位高于標準水位時，路基土體就會發生松散以及實際荷載能力降低等，進而影響路基整體質量；此時，路基一旦受到外力作用，就會發生較為嚴重的沉降現象。為此，在開展高速公路路基施工時，相關工作人員必須要將排水溝的挖掘工作重視起來，把地下水位控制在合理范圍內。

3.5 加強路基壓實度

在高速公路路基施工活動開展的過程中，路基的壓實程度能夠較為直接地反映出壓實施工后的質量，其主要的表示方式為百分比。結合實際情況來看，壓實度的實際數值越高，路基施工材料的實際密度也就相應更大，同時這也就表明路基的整體施工質量相對較高。在一般情況下，壓實施工的強度過低、含水量過大等現象的存在會導致路基的實際荷載能力難以有效滿足高速公路的實際荷載需求。為此，在開展高速公路路基施工時，相關人員需進一步提高對壓實施工的重視程度，當路基的厚度過大時，應結合實際情況選取更為適合的施工工具開展壓實施工活動，以此進一步控制路基施工的整體質量，為提升高速公路整體質量奠定堅實基礎。

4 結語

綜上所述，要想有效提升高速公路路基建設的穩定性以及安全性，使其能夠更好地滿足高速公路建設的實際需求，就需要在開展實際施工活動時，從多個角度綜合分析路基沉降現象出現的原因，進而以此為基礎，采用針對性較強的施工技術有效解決路基沉降問題，并進一步提升高速公路路基的實際承載能力以及穩定性，有效提升高速公路的整體質量。