公路路基沉降及施工控制技術應用研究

李聰

（嘉興機場有限公司，浙江 嘉興 314000）

0 引言

在公路施工過程中，受到地形等多種因素的影響，導致公路路基以及工程整體容易出現沉降塌陷的問題，從而嚴重威脅著人們的生命安全。因此，施工單位在公路路基施工中，需要積極引進現代化技術與設備進行施工，才能有效提高公路路基沉降的管理控制水平，以此為現代交通運輸行業的發展提供最為基本的安全保障。

1 引起公路路基沉降的主要原因

1.1 設計因素

對于任何工程項目的施工建設，設計工作通常都占據著關鍵性的位置。良好的設計能夠確保施工建設的質量水平[1]。因此，在公路施工過程中，不合理的設計會直接影響公路路基沉降，而造成這種問題的主要原因是設計人員自身思想觀念較為傳統，缺乏對路基施工設計的足夠重視。當設計人員在設計時沒有詳細對施工地區進行調查工作，會出現設計與實際情況不符的現象。或者部分設計人員自身的工作經驗不足，對地形地貌較為復雜的區域進行公路路基設計時缺乏足夠的考慮，致使無法對路基提供充分的承載能力分析，從而出現設計質量隱患。當公路施工建設完成后，隨著車流量的增加，公路路基因無法承載設計標準內的車流量而出現沉降現象，最終影響到工程后期的正常運轉。如圖1 所示，某路段因處于復雜的地形地貌區域，在投入使用過程中出現了嚴重的路基沉降現象。因此路基施工的設計要“因地制宜”，制訂合理的施工方案。

圖1 某路段路基下沉

1.2 施工因素

施工因素直接關系到公路路基沉降。在公路施工中，部分施工單位為了最大限度地節約施工成本，在實際施工中，使用的施工材料以價格低為主，再加上施工單位缺乏對施工路基的重視力度，導致施工過程中容易受到各種因素的制約。例如，在控制公路路基含水率時，施工單位需要依靠現代化的機械設備將土壤中多余的水分排出，確保公路路基質量達到施工標準要求。但在實際施工中，部分施工單位對路基結構和公路整體施工缺乏有效的監督控制，最終使得公路建設水平和質量難以得到有效保證。

1.3 地理因素

地理因素是指工程施工所在地區的地理形態。由于我國幅員遼闊，不同的地區地形地貌存在很大的差異，在公路施工中，施工的區域包含山地、丘陵、平原等地形[2]。因此，公路施工中會存在地形多樣化和復雜化的特點，這些不同的地質區域存在巨大差異，會嚴重影響到公路路基的正常施工。相關設計人員在進行公路路基的設計時，需要根據不同區域地段設計不同的施工方式，如果采用同一種施工設計方案，會導致公路中的某個區域或者地段在工程完工后出現沉降現象。

1.4 土壤因素

對任何一條公路而言，最主要的路基結構材料是土壤，土質在很大程度上影響著路基結構的整體穩定性。然而，在部分公路路基的施工中，由于施工區域土壤中存在較大的縫隙或較高的含水量，公路路基在施工過程中會受到外界影響，導致土壤不斷被壓縮，從而出現路基沉降現象[3]。與此同時，當土壤內部的空隙較大時，相應的路基結構在施工完成后會受到風化、滲水等因素的影響，嚴重影響公路路基結構的穩定性，致使公路工程在后期的實際使用中發生較為嚴重的沉降問題，從而給來往車輛埋下嚴重的安全隱患。

1.5 氣候因素

除以上四點外，公路路基沉降還受氣候因素的影響。部分公路的施工區域存在晝夜溫差較大、降雨、降雪以及極易滲透至路基結構下方的凝結等氣候因素，造成公路路基下方存在較大的孔洞，這種孔洞的出現嚴重降低公路路基結構的承載力，致使公路發生路基沉降的現象。在公路工程施工中，氣候因素會嚴重阻礙公路工程的施工進度和正常運轉，是整個公路工程施工中影響最主要的因素之一。

2 控制公路路基沉降的施工技術

2.1 沉降監控技術

通過研究分析后發現，當前公路路基沉降及施工控制技術中，沉降監測控制技術對公路路基后期的施工提供了有效的幫助[4]。在實際公路路基施工中，借助沉降監控技術，施工設計人員可以通過做好相應的前期準備、布設觀測點、分析路基結構、分析觀測結果以及明確地層結構的強度和穩定性等方式，實現對施工過程中所涉及的公路路基信息數據進行全方位的監測和分析，有利于更好地對公路路基沉降現象出現的原因和規律進行了解。借助沉降監控技術的方式，可以為公路路基沉降問題制定出相應的解決方案，以此確保公路路基施工的順利進展，防止發生路基沉降而影響到整個公路的施工質量。

2.2 強夯加固技術

強夯加固技術是當前公路路基加固施工中最為常見的一種施工技術。該技術是在公路路基施工中，由施工人員利用重錘設備對路基進行夯擊。通常重錘設備被提升到一定高度后，利用自身的重量和慣性下落對路基進行重擊，以此達到夯實路基的目的。夯實后其地基結構強度符合施工的要求，能夠有效預防公路路基沉降問題的發生[5]。相比于其他技術，使用強夯加固技術，整體的施工時間比較短，且所需的設備數量少且操作簡便。強夯加固技術能夠極大地降低施工成本，因此在公路路基施工中被廣泛應用。

2.3 排水固結技術

在公路施工過程中，部分地區的土壤含水量比較高，隨著土壤中的水流量發生動態變化時，對應的地基結構強度也會發生變化，導致路基存在很大的不穩定現象，面對這種情況的地基結構時，需要采用排水固結技術。施工單位通過完善路基結構的排水系統，并將地基內部較多的水分排出，有效改善路基發生沉降現象[6]。

2.4 砂墊層加固技術

在當前公路施工中，為了更好地處理路基沉降問題，相關施工單位可以引入砂墊加固技術，該技術是將整個砂墊加固技術作為支持層，通過應用于基礎頂部的砂墊結構，保證基礎整體的強度[7]。砂墊加固技術可有效避免公路基層發生變形，也能有效實現對公路基層進行排水。在整個施工過程中結合相應的沉降處理方式，有利于進一步提高路基的施工質量和施工強度，最終確保公路工程的穩定性。

3 公路路基沉降施工控制技術的具體應對策略

3.1 加強前期預防準備工作

為更好地提升公路施工控制技術水平，施工單位和相關人員必須加強并做好前期勘察準備工作和預防工作，以便更好地實現對路基沉降現象的了解[8]。技術人員通過明確公路路基出現沉降的原因和特點，有助于施工人員根據實際情況制定出相應的施工方案。例如，在公路施工中，需要根據施工區域的自然氣候、地形地貌、人文水文等條件制定出詳細的方案，科學選擇施工材料、設備，提高整體的施工效率，確保路基結構的強度和穩定性，更好地促進路基以及公路工程整體施工的健康發展。路基施工人員需要以靈活、熟練的方式應用路基沉降控制技術，以此確保施工或者檢測過程的順利進展。相應的監理人員，需要分析工程建設單位所提供的監理合同，并積極構建公路施工過程中的監理組織完善性，尤其是對組織中的關鍵監理職位必須熟悉，從而提升公路路基及施工控制技術水平，為公路建設工程打下堅實的基礎。

3.2 加強公路施工的監理工作

工程監理的重要性通常體現在整個公路施工的過程中。公路監理人員不僅需要對公路建設的過程進行監督，還需要有效督促工程的順利完工。要想確保公路路基工程的順利展開，則必須給予施工全過程的監理控制，并在路基監控方面對監理人員給予全面化、細致化的檢查，保障公路在施工結束后得以順利運行[9]。對施工過程而言，堅持在整個施工過程中對土質、設備、承載能力、地形環境等做好相應的調查和準備工作，有利于保障施工質量和資金的正常使用，從而保證整個工程遵循施工目標。根據施工實際情況合理選擇施工材料，能夠有效確保公路路基施工的質量。除此之外，公路建設中設立相應的監理組織對整個公路工程項目進行全方位的監理，由于公路工程量大、程序復雜，監理工作可以采用抽查的方式進行。施工各部門在工程開工前要做好部門內部的工作，除了要對相關的計劃、圖紙等進行把關，還應該對各部門的工作人員進行篩選，確保各施工崗位人員的工作素質和個人能力符合施工標準要求。

公路路基施工前期工作對整個公路施工而言是非常重要的，良好的路基施工是保障后續公路施工的基本要求。因此，在公路路基施工前必須對施工的設計圖紙、相關數據、施工原材料、施工人員做好相應的篩選，以此確保公路路基施工質量符合標準要求。例如，在對施工原材料的監督管控中，除了需要做好對施工原材料的材質、性能的反復排查外，還應該對施工原材料進行隨機抽查，確保整個公路路基施工前后所使用的原材料一致，有效確保公路路基施工質量滿足要求。同時，監理人員也應該對施工中的相關機械設備進行檢查，避免因設備故障而延誤施工工期，并且良好的施工設備監督檢查，也能在一定程度上保障人員的生命安全。由于公路路基施工前期的監理工作任務量龐大且繁雜，所以相關的監理人員必須對施工前期的工作做到細致、謹慎的監理，這是確保后續公路路基質量滿足施工要求的基本保障，也能有效實現公路施工建設的順利進展。

3.3 加強質量控制要點并嚴格控制路基沉降

路基沉降控制技術是非常重要的技術，合理應用該技術是公路施工中的難點和關鍵點。首先，在使用該技術時，需要利用先進的技術計算路基沉降的情況，并對路基沉降的頻率進行監督和控制，以確保對路基沉降的準確測量。其次，在測量中，通過對路面使用的土壤黏度的測量和估算，以及實際值與差值之間的估算，可以較好地反映沉降頻率，當實際值與差值之差較大時，表明公路路基沉降概率較大。最后，對施工單位所提供的監測數據進行分析后，及時制定相應的改進措施，從而避免公路路基繼續發生沉降。

4 結語

公路是當今社會發展中最為重要的交通運輸載體，但是路基沉降會嚴重影響公路的質量，同時對來往車輛也會造成安全隱患。為此在公路施工過程中，要想避免公路施工中出現沉降現象，就需要對公路產生沉降的原因進行明確，從而制定出有效的施工控制技術，并完善具體的應對策略，有利于更好地提高公路路基的承載能力，能夠有效防止公路路基發生沉降。