公路工程路基沉陷及翻漿處理施工技術要點

摘 要：隨著公路使用年限的增加，在長期受到外部載荷、路基結構以及填料、自然環境等多種因素影響下，路基容易產生沉陷、翻漿等病害問題，這些問題不但會影響路基穩定性，也會對路面結構造成破壞，從而影響到公路的行車舒適性、安全性，需要對其進行有效處理。針對此，本文對于公路工程路基沉陷、翻漿病害的原因進行分析，在此基礎上提出相應的施工處理技術，希望能夠對相關專業人士有所幫助。

關鍵詞：公路工程 路基沉陷 翻漿 施工技術

0 引言

公路工程建設中路基是最為關鍵的部分，路基施工質量對于公路工程整體質量具有直接影響。為了防止公路工程在實際應用中產生沉陷、翻漿等病害，提升行車舒適性、安全性，要采取針對性的施工技術來提升路基施工質量，確保其穩定性，從而延長公路的使用壽命，提升其運行效益。

1 公路工程路基沉陷、翻漿原因分析

1.1 公路工程路基沉陷原因分析

第一，填料質量有所不足。對于路基施工來說，所采用的填料質量直接影響公路工程整體質量，因此需要嚴格遵照標準規范來確定所用填料，確保其應用質量。一般情況下采用砂礫類粗粒土作為填料，在實際應用時要按照具體情況確定填筑厚度，并且嚴格保障顆粒直徑、土礫質量等滿足標準規范。但是在施工過程中容易產生一系列問題，例如所用填料不符合實際條件、填筑厚度不達標等等，這些都會造成路基強度不足，受到外部載荷影響就會引發沉陷的問題。

第二，施工工藝有所欠缺。進行路基填筑之前需要對半挖半填區段進行處理，但是容易產生壓路設備規格偏差、碾壓頻次不符合標準、層厚不足等問題，會對臺階施工造成影響，從而影響到路基工程整體質量。特別是對于土石混填、半填半挖等混合區域以及填挖結合的位置，若是存在以上問題必然會造成路基強度不達標、穩定性有所不足，也會引發沉陷等問題[1]。

第三，受到嚴重水害問題的影響。若是所在區域存在嚴重的水害問題，也會對路基承載性造成影響，從而造成不均勻沉降的情況，嚴重時就會造成路基沉陷，會對行車安全、舒適性造成影響。很多因素都會引發水害，例如排水不順暢、不及時，公路表面產生大量裂縫等等，都會影響路基質量而形成沉陷問題。

1.2 公路工程路基翻漿原因分析

隨著公路使用年限的增加，受到自然條件、行車載荷等多方因素的影響，路基含水量會有所上升，會對公路強度造成影響，容易形成翻漿等病害，會對路基穩定性造成影響。所謂的路基翻漿主要就是指受到各方面因素影響，公路所在區域地下水位上升，沒有進行及時、有效的排水，從而造成土質含水量上升而影響到路基的強度。同時，公路長時間受到行車載荷的影響而產生的裂縫、冒漿等病害。總的來說，公路工程路基翻漿病害的產生原因包括如下幾方面：

第一，路基土質不足。路基產生翻漿病害最為根本的原因在于土質問題，從以往的研究中能夠得知，產生翻漿病害的路基土質中都存在著大量軟化物質，這是造成路基翻漿病害最根本的原因。公路工程都是將底基層鋪筑到土基之上，土質的差異會對路基質量形成不同的影響，某些土質不足的區段路基產生翻漿的概率更大。例如對于很多軟土區域來說，其透水性有所不足，土質的抗剪強度相對較低，這些問題都容易造成翻漿病害。另外，土質中存在粉性黏土，由于其具有較強的凍脹性，所以對于寒冷區域的公路來說更容易產生路基翻漿問題。正常情況下相對較粗的顆粒土并不會造成路基翻漿問題，但是一旦其內部含有大量粉性黏土就會大大增加凍脹性，從而引發路基翻漿問題[2]。

第二，水文方面的問題。水是引發路基翻漿最主要的因素，對于不同的水分來說引發的翻漿問題也有所差異。

①地下水所引發的翻漿。若是公路所處區域地勢相對較低但地下水較高，那么寒冷時間土壤產生凍結后就會造成地下水向上層凍結區域聚集，從而增加土壤含水量，一旦溫度上升就容易引發路基的翻漿病害。

②地表水所引發的翻漿。若是路基兩端地表水長時間聚集就容易滲入到路基土壤當中而引發翻漿病害，嚴重情況還會造成沉陷等問題。

③土體水所引發的翻漿。路基下層土體是水分的關鍵來源，特別是對于多降雨區域來說，路基填土的含水率必然增加。若是受到較大溫度變化影響就會造成水分的重新分布，從而增大路基土的含水率而引發翻漿問題。

第三，行車載荷的影響。隨著經濟的發展交通運輸行業得到了迅猛發展，公路所承載的行車載荷不斷增加，這也會引發路基翻漿問題。隨著行車載荷的多頻次作用，會造成路基土體塑性變形，長此以往就會造成路基的變形以及破壞。

2 公路工程路基沉陷、翻漿處理施工技術

2.1 公路工程路基沉陷處理施工技術

第一，做好施工準備工作。充分、良好的施工準備工作可以有效避免公路路基產生沉陷。一方面要加強施工測量，要根據施工所在區域的具體情況來對場地進行測量，在此基礎上對運輸、填料、攪拌等環節進行規劃，從而保證每個工序的順暢銜接；一方面加強對施工現場的調查分析，充分了解施工區域水文、環境條件，對其進行全面詳細記錄，參照這些數據來對施工條件進行分析，并制定針對性的方案；一方面及時將施工區域廢棄物等清理干凈，要進一步加強施工材料的管控，特別是加強填料質量管控，降低沉陷問題的概率。在選擇填料過程中需要選擇水穩定性好、容易壓實、便于操作的填料，要確定其CBR值，保證其滿足標準，可以利用取土實驗的方式來確定填料強度、粒徑等相關技術指標。一般情況下要采用粒徑≤150mm的砂礫類型土質作為填料。需要注意的是，一定要將填料內含有的草皮、樹根、腐殖質等雜物清理干凈。另外，凍土、有機質土、泥炭等土類不可直接用在路基填筑中，一定要采用此類土質時則要對其進行技術處理，保證材料滿足設計要求之后才可應用。除此之外，液限＞50%、塑性指數＞26、含水量較高的細粒土不可作為填料、不可直接進行壓實，必要情況也要先進行技術處理之后再操作。

第二，加大工程管控力度。公路工程施工過程中要加強施工工藝方面的管控，保證技術達到設定標準。一方面要加強石方、路塹的開挖控制，要根據所具備的施工條件確定合適的開挖工藝，保證開挖質量；一方面對于填方施工來說，要特別加強地層處理、壓實處理，確保路基強度符合設計標準；一方面為了進一步提升護面墻施工質量，要加強石料、盆草籽等相關材料質量管控，要按照具體情況選用漿砌片石技術、擋土墻技術來進行施工，同時要進行及時、有效的排水，保證路基排水效果，嚴控路基含水量，減少沉陷發生可能性[3]。

第三，加強特殊部位的處理。對于某些比較容易產生沉陷的特殊區域（例如橋涵臺背等）要進行特殊處理，例如要采用良好透水性、較高換填強度、較強穩定性的材料進行處理。注漿以及強夯過程中要在橋頭設置搭板來減緩受力，從而減小沉陷產生概率。一旦發現較為細小的裂縫，那么要及時進行打孔注漿，并且在沉陷位置噴灑瀝青混合料，確保其填平之后對其進行碾壓。若是產生較為嚴重的破損，一定要按照具體情況制定更具針對性的處理方式。施工之前要進行必要的填料試驗，以試驗結果為依據進行分層厚度、碾壓次數等指標的設計，確保其合理性，同時也要對其進行現場試驗，按照具體結果進行必要的人工修補，從而保證換填路基能夠得到充分壓實。

2.2 公路工程路基翻漿處理施工技術

第一，加強表層的處理。加強表層的處理是解決翻漿問題的重要方式，首先要清理掉翻漿部分，之后在翻漿層鋪設墊層并將淺層積水清理掉。在路堤自重作用下會促使土質發生沉降，更便于減少固結周期，并且不會對沉降量、基底應力情況造成影響。因此若具備足夠的原材料、施工周期相對較長、運輸距離相對較近的情況下可以利用此種方式進行處理。另外，若是軟土層高度＜2倍極限高度、面滲性有所不足、軟土層相對較厚并且可以實現雙面排水，那么就可鋪設砂墊層（例如排水砂墊層、換土砂墊層等）來對其進行處理。砂墊層操作便捷，無需復雜設備的輔助，因此得到了廣泛應用。施工時需要對荷載速率進行嚴控，保證填筑速度的均衡，具備充足的填筑時間，能夠及時、充分的將積水排出。除此之外，要在路堤兩端填筑防護道，要參照具體情況確定高度、寬度等相應指標，進一步增加路堤抗滑性能，從而確保路堤之下軟基向兩端隆起位置能夠保持良好的平衡性，從而保證整體穩定性，減少翻漿問題概率[4]。

第二，采取換填的方式進行處理。此種方式也是處理翻漿問題的常用方式之一，其操作較為便捷，能夠得到較好效果。施工時可以采取部分挖除或者全部換填的方式，要按照具體情況進行判定。一般情況下可以采取碎石、砂礫等具有強透水性的材料作為回填料。若是施工區域主要是深度在1-2m的淺軟基泥沼地，利用此種處理方式能夠得到較好效果。若是軟基的深度較大，則要對其沉降進行嚴格管控，所以此種方法并不適合用在橋涵構造物、引道等區域。若是基坑開挖深度在2m之內，那么可以通過人工或者推土機等進行清理。要按照從兩端到中央的順序來進行挖除，利用汽車對其進行運離。另外，要將坡腳區域廢棄物等清理干凈，并且在邊部區域開挖臺階并進行回填。護坡道之外的軟土如果發生小滑坡的情況，可以按照1：1～1：2的比例開挖。

第三，通過隔離層的方式進行治理。對于公路工程路基翻漿問題來說，利用隔離層（包括：透水、不透水隔離層）進行處置是最為常見措施，

①透水性隔離層。此種隔離層主要是通過碎石、礫石、粗砂等構成，一般設置為10-20cm厚。為了防止產生堵塞問題，要在隔離層上下面設置防淤層，并且要保證隔離層底部超出地面高度約20cm，同時要向路基兩端設置3%的橫坡。

②不透水隔離層。可以進一步將不透水隔離層劃分為“封閉式”以及“非封閉式”兩種類型，非封閉式只是隔斷毛細水，在路基寬度較小時能夠從路基橫穿（貫通式），在路基寬度較大時隔離層要進一步延伸到路面之外約80cm左右（不貫通式）。而封閉式除了能夠隔斷毛細水外也可以隔斷橫向滲水，在無法方便采取砂墊層時往往要采取封閉層法，能夠有效防止地表水下滲，并且可以有效增強路基的承載性能。采取此種方法進行施工時往往要添加瀝青粘土、瀝青石粉細砂等材料，但是實際應用時此種封閉層的整體工藝相對復雜，施工操作不便，有效期相對較短。所以對路基翻漿病害進行處理時往往采取的是土工合成材料、土工布等材料，能夠對上部載荷進行分散，從而增強路基的穩定性。除此之外，利用此種方式也可以將高質量的碎石路基與天然土進行有效分隔，避免受到重壓影響而造成某些碎石擠壓到軟土層內部，防止路面產生凹陷和凸起。

第四，路基翻漿預防措施。除了加強翻漿病害的處理之外，加強路基翻漿預防能夠進一步延長公路工程使用壽命，同時可以減少公路工程整體建設成本。一般情況下可以從如下幾方面對路基翻漿進行預防：一是要嚴格控制路面平整性，減少溝坑的產生，保證路拱具有足夠的濕度，同時也要確保路肩橫坡符合設計標準，不能產生大量坑槽等。同時，要對邊溝尺寸進行嚴格控制，保證其具有良好排水性，避免受到淤泥的堵塞而形成積水；一是在受到積雪影響時需要第一時間將其清理干凈，保證路基和邊坡等位置不會受到雪水影響。特別是對于北方等積雪較多區域，更加需要注重降雪的清理；一是發現存在路基翻漿隱患時，要在路肩位置相隔3-5m開挖寬度在40cm左右的排水溝，要利用橫向開挖的方式來確保排水溝的坡度在4°—5°范圍，同時為了保證順暢排水，需要在兩端交錯設置橫水槽。若是處于翻漿病害的初期，那么可縱向沿著路基邊緣開挖寬度25cm左右的排水溝（深度按照實際結構設定），將橫水溝進行連接，有效提升排水效果。

3 結束語

隨著交通行業的快速發展，公路工程所受載荷的增加，常常會出現沉陷、翻漿等病害，嚴重影響行車的舒適性、安全性，需要對其成因進行分析，采取針對性的措施進行治理，保證公路工程的安全運營。本文主要對公路工程路基沉陷、翻漿等病害的原因進行了簡要分析，在此基礎上分別針對沉陷、翻漿病害提出了相應的處置措施，通過本文的介紹能夠對公路工程路基沉陷、翻漿病害治理提供一定參考和幫助，對于進一步延長公路工程使用壽命、推動公路工程發展具有現實的意義。

參考文獻

[1]李德坤.探析公路工程路基沉陷、翻漿處理施工技術要點[J].中國儲運，2023（11）：144-146

[2]鄭安琪.公路工程路基沉陷翻漿處理技術研究[J].交通世界，2023（05）：32-35

[3]黃艷芳.公路工程路基沉陷及翻漿處理施工技術研究[J].交通科技與管理，2023（05）：88-91

[4]何蕾.公路工程路基沉陷翻漿處理技術[J].交通世界，2022（01）：144-146.