關(guān)于高速公路高填方路基的沉陷與防治

周海鵬

摘 要：高填方是路基工程施工中工程量大、投資多、影響工程質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，但其重要性又往往被施工人員所忽略。不注意總結(jié)經(jīng)驗(yàn)和施工方法的路基施工，常導(dǎo)致路基沉陷、失穩(wěn)或擋土墻滑移等諸多問題。路基沉陷防治對(duì)于提高工程質(zhì)量、節(jié)約成本具有至關(guān)重要的意義。

關(guān)鍵詞：高填方 路基沉陷 防治

一、高填方路基下沉的原因

（一）設(shè)計(jì)方面的原因

外業(yè)勘測(cè)期間未對(duì)高填方路段地質(zhì)進(jìn)行布探，對(duì)其地質(zhì)構(gòu)造、各種軟弱面的分布狀況不明，從技術(shù)上無(wú)法合理設(shè)計(jì)，高填方邊坡設(shè)計(jì)沒有結(jié)合相應(yīng)填料的種類，也未進(jìn)行穩(wěn)定性驗(yàn)算，按一般路基進(jìn)行設(shè)計(jì)，填料、施工工藝等未作特殊的要求；對(duì)擴(kuò)改建工程，新舊路連接處未按要求作特別處理，留下隱患，可能出現(xiàn)整體下沉或局部沉陷，影響公路的正常使用。

（二）施工方面的原因

原地面未徹底處理：高填方路堤基底承載能力應(yīng)高于一般路基基底，若按一般路基要求，當(dāng)路基填料不斷增加時(shí)，原地基的壓縮變形將導(dǎo)致路堤下沉。

路基排水方面的原因：高填方地段地面線多位于低洼處，常常積水，尤其是下雨天，使土基常時(shí)間浸泡，土基含水量大，排水不良，施工過程中未對(duì)路基排水進(jìn)行處理，若遇水浸泡，會(huì)引起土質(zhì)松軟，而導(dǎo)致承載能力降低、路堤沉陷、路基下沉等。

（三）施工工藝方面的原因

在高填方路堤施工中未嚴(yán)格按分層填筑，在同量工作時(shí)控制層厚的不均勻，分層碾壓或整平碾壓時(shí)未嚴(yán)格控制含水量，對(duì)同一路段的不同填料沒有嚴(yán)格控制，由于壓實(shí)度不足或不均勻且達(dá)不到規(guī)定要求，易導(dǎo)致局部較大的沉降變形。

（四）工程質(zhì)量管理方面的原因

施工過程中，質(zhì)量與技術(shù)方面的管理力度不夠，工地現(xiàn)場(chǎng)人員的責(zé)任心不強(qiáng)；技術(shù)質(zhì)量監(jiān)督力度不夠，施工單位感覺工作量偏大，部分人員憑經(jīng)驗(yàn)減少壓實(shí)度的抽檢頻率，甚至偽造試驗(yàn)資料應(yīng)付檢查；施工現(xiàn)場(chǎng)混亂使工程質(zhì)量降低，造成施工過程中的隱患，甚至造成大的質(zhì)量事故，危及了路基的穩(wěn)定性。

（五）施工技術(shù)處理方面的原因

高填方路堤施工中的縱橫向搭接未按規(guī)范處理，搭接不正確會(huì)導(dǎo)致路基的不均勻沉降而出現(xiàn)裂縫。路基兩側(cè)超寬填筑不夠，路基虧坡，整修時(shí)采用“貼補(bǔ)法”，補(bǔ)填土不易與原邊坡土結(jié)合緊密而且難以壓實(shí)，整體性差。路基填料選擇不當(dāng)，也是影響路基質(zhì)量的重要因素。

二、高填方下沉的防治措施

（一）針對(duì)高填方路堤應(yīng)進(jìn)行地質(zhì)補(bǔ)探，掌握其地質(zhì)層理、節(jié)理、斷層及了解有無(wú)地下水或其分布情況，并按“規(guī)范”要求進(jìn)行特殊設(shè)計(jì)，高邊坡設(shè)計(jì)應(yīng)規(guī)定相應(yīng)的填料，如設(shè)計(jì)沒有驗(yàn)算其穩(wěn)定性、地基承載力或沉降量等項(xiàng)目時(shí)，應(yīng)向有關(guān)部門提出補(bǔ)做，確保工程質(zhì)量。

（二）路基若通過耕地，施工時(shí)必須做填前碾壓，如果有機(jī)質(zhì)含量和其他雜物多而不易壓實(shí)，應(yīng)換填土；如果地基為松軟土，通過對(duì)原地進(jìn)行常規(guī)的填前碾壓不能滿足穩(wěn)定和沉降要求時(shí)，要按《公路軟土地基路堤設(shè)計(jì)與施工技術(shù)規(guī)范》要求向監(jiān)理工程師提出對(duì)軟弱土進(jìn)行加固處治。

（三）高填方路堤的填料。在分層填筑時(shí)，應(yīng)按照《施工規(guī)范》要求進(jìn)行，逐層整平碾壓，并按規(guī)范進(jìn)行操作；應(yīng)通過試驗(yàn)段確定機(jī)具配備、灑水量、適宜的松鋪系數(shù)和相應(yīng)的碾壓遍數(shù)。

路堤施工中，各施工層表面不應(yīng)有積水，填方路堤應(yīng)根據(jù)土質(zhì)情況和施工時(shí)氣候狀況設(shè)置2%～4%的雙向或單向排水橫坡，及時(shí)排走雨水。施工前，應(yīng)先做好截水溝、排水溝等排水及防滲設(shè)施，坡腳避免遭受水的沖刷（排水溝邊緣距路基坡腳不小于2m）。

（四）施工和監(jiān)理嚴(yán)格遵照有關(guān)規(guī)章制度進(jìn)行，不盲目的趕工期，搶進(jìn)度。施工單位應(yīng)配備完善的施工組織和質(zhì)量檢驗(yàn)體系，專業(yè)人員持證上崗。在壓實(shí)過程中，施工單位自檢人員應(yīng)按規(guī)定的頻率逐層檢查路基的壓實(shí)度。

（五）舊路加寬時(shí)，清除邊坡上的雜草，并沿舊路邊坡挖成向內(nèi)傾斜的臺(tái)階，臺(tái)階寬度不小于1.0m。填方分段施工兩段交接處，則先填段應(yīng)留臺(tái)階與后填段分層階梯搭接，搭接長(zhǎng)度不小于2m。半填半挖路段按規(guī)范要求設(shè)置臺(tái)階并分層壓實(shí)，提高路堤的整體穩(wěn)定性。

（六）路基施工應(yīng)超寬填筑，超寬碾壓。一般較設(shè)計(jì)寬度每側(cè)超寬不小于30cm，以確保邊坡密實(shí)；路基虧坡，整修時(shí)開臺(tái)階，分層填筑壓實(shí)，嚴(yán)禁貼補(bǔ)，確保路基的整體性和邊坡密實(shí)。每層填筑上料前要根據(jù)設(shè)計(jì)邊坡線實(shí)地放出路堤填筑邊線。

三、施工質(zhì)量控制措施

（一）嚴(yán)格控制填層厚度和填筑寬度每層初平完成后，對(duì)填層厚度進(jìn)行檢查確保每層填筑的厚度控制在30cm之內(nèi)，發(fā)現(xiàn)超厚現(xiàn)象及時(shí)采取相關(guān)措施減薄。推土機(jī)在初鋪時(shí)，攤鋪的寬度比設(shè)計(jì)寬度加大50cm，以保證路基邊部壓實(shí)。

（二）路堤填筑時(shí)，做到工地現(xiàn)場(chǎng)隨時(shí)有領(lǐng)工員值班，對(duì)路堤填筑進(jìn)行實(shí)行全過程指揮，使填層厚度、平整度、壓實(shí)度等處于良好的受控狀態(tài)，保證填筑過程符合規(guī)范要求。

（三）嚴(yán)格控制填層土質(zhì)，選擇經(jīng)試驗(yàn)合格的填料進(jìn)行填筑，含有有害雜質(zhì)及未經(jīng)處理的劣質(zhì)土不得使用。當(dāng)填料為不同土質(zhì)時(shí)，采取不同土質(zhì)分別填筑的方式每種填料連續(xù)填筑層累計(jì)厚度不小于50cm。將強(qiáng)度較小、透水性差的土填在下層，強(qiáng)度較大、土質(zhì)較好的優(yōu)良土填于上層。

（四）嚴(yán)格進(jìn)行壓實(shí)度的試驗(yàn)檢測(cè)。每填完一層由施工隊(duì)試驗(yàn)室負(fù)責(zé)人進(jìn)行檢測(cè)，項(xiàng)目部中心試驗(yàn)室經(jīng)常性地對(duì)壓實(shí)薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行抽檢，發(fā)現(xiàn)壓實(shí)度不合格的情況，及時(shí)采取適當(dāng)?shù)拇胧┻M(jìn)行處理，必要時(shí)采用強(qiáng)夯處理，確保路基的填筑壓實(shí)符合規(guī)范要求。

四、高填方路基施工的新技術(shù)應(yīng)用

土工織物由于其具有優(yōu)良的抗拉力學(xué)特性、q穩(wěn)定的質(zhì)量和施工方便等特點(diǎn)，近年來(lái)已被廣泛應(yīng)用在公路工程建設(shè)領(lǐng)域。在路基工程施工中，土工織物主要起提高路基整體穩(wěn)定性，防止路面反射裂縫，延緩反射裂縫的發(fā)生和發(fā)展等功用。在我市公路建設(shè)中，更多地選用土工格柵來(lái)進(jìn)行高填方路基的整體穩(wěn)定性加固，由于大部分土工織物是利用先進(jìn)的經(jīng)編機(jī)織成基材，采用經(jīng)編定向結(jié)構(gòu)，因此，通過充分利用織物中的紗線強(qiáng)力來(lái)改善其力學(xué)性能，使其具有良好的抗拉強(qiáng)度，抗撕裂強(qiáng)度和耐蠕變性能，從而得以用于路基穩(wěn)固，抵抗裂縫車轍等公路病害的產(chǎn)生，有效地改善了高填方路基整體失穩(wěn)的技術(shù)難題。

總之，減少高填方路堤的病害帶來(lái)的負(fù)面影響，要求我們做到早預(yù)見、早防治，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)采取有效的補(bǔ)救措施，在施工中不斷地積累經(jīng)驗(yàn)，把病害減小到最低限度，確保高填方路堤有足夠的穩(wěn)定性和耐久性，能承載車輛的反復(fù)荷載作用和抗御各種自然因素的影響。