公路工程中高填方路堤常见病害及治理

浅析公路工程中高填方路堤常见病害及治理

关键词：高填方路堤；病害；原因分析；治理

近年来随着公路建设的发展，新建高速公路及旧路改扩建中常遇到路基高填方处理问题。交竣工后，随着时间的增长和车辆反复荷载的作用，路基常出现路基整体下沉或局部沉降；路基纵横向开裂；路基滑动或者边坡滑坍等病害。本文就在新建、改建过程中涉及到的高填方路基进行分析，找出路填常见病害的原因，提出治理病害的方案。

一、高填方路基施工工艺

1.施工前的准备

在对高填方路基进行施工前选择长度不超过200m的地段作填方实验，以获取压实的具体方法、压实设备类型、碾压工序、速度、次数以及每层材料的含水量、松铺厚度等数据以便于指导施工。在试验完成后对填方区进行细致的现场勘查，掌握填方地段的具体地质情况，对于一般地面，应先清除地面的杂草、树木以及腐植土，并疏干地面的积水；对于有坡度的地面应先将其挖成宽度超过1m

的台阶，再使用压路机碾压使其达到要求的压实度。对于特殊的地面，应根据施工规范要求以及设计标准，按照特殊地基的处理方法进行处理。

2.填方路基上料

填料必须要经过试验合格后才可使用。采用装载机或者挖掘机将填料装车后运输到填方地段。卸料过程中，要安排专人在车后指挥

卸料，按每层30cm的松铺厚度对卸料密度进行计算，不断往前推进，一层填料卸完之后应先停止，进入到摊铺以及整平阶段。

3.填方路基的排水固结

对于有机质含量较高的粘土地基，排水固结技术的排水系统主要由水平砂垫层以及竖向排水结构组成。水平排水砂垫层的厚度最好大于50厘米，可以选用中砂及粗砂作为砂垫层，要保证砂垫层宽于路基两侧1米以上，确保排水途径的通畅。竖向排水结构一般选择袋装砂井或者是塑料排水板进行排水。竖向排水结构要与水平排水砂垫层接通，在公路路面施工前，首先，必须要先铺设30厘米左右的砂垫层，设有一定坡度，其次，再安装竖向排水结构。排水固结技术处理地基，在加快地基排水固结速度的同时对地基有挤密作用，施工所需要的设备较为简单，造价低。

4.填方路基的摊铺及整平

第一层填料卸完后，使用自重超过30吨的大型履带式推土机对填方进行摊铺，并在摊平的填料上反复碾压，以完成初步压实，方便平地机对路基进行整平工作。初步整平完成后，再采用平地机进行细致的精平，在此过程中要形成路拱以便排水。

5.填方路基的压实

使用平地机精平完成后，使用大吨位的振动式压路机对路基进行进一步的碾压，碾压过程中直线段应从两边向中间延伸，小半径曲线段应由内侧向外侧延伸，纵向碾压轮迹重叠0.45m左右，横向接头重叠0.45m左右。尽量将压路机的速度控制在4km/h内，初压主

要采用静压，初压结束后改为振动压实，严格按照试验结果规定的次数进行压实。

6.检测路基压实度

采用灌砂法结合核子密度仪对路基的压实度进行检测。在填筑路堤前，按试验要求对填料取样进行必要的土工试验，确定填料的最佳含水量以及最大干密度；各个填层的压实度必须满足路基填筑压实度的规范要求，如果不符合要求，需要继续进行碾压；填料的含水量应控制在最佳含水量±2%范围内，如果超过这个标准，要采取洒水湿润或者翻松晾晒等措施对含水量进行调整，然后再进行碾压，直到满足要求为止。

7.观测沉降稳定性

在路基沉降区范围外的稳定区域埋置3个观测基点，用水准仪以及全站仪确定基线的方位以及基点的标高；在路基两旁的路堤坡脚以外3m左右的地方每隔200m设置3个观测点，观测点采用1 5 ×l 5 ×150cm的钢筋混凝土桩制成。根据基线的方位以及基点的标高确定观测点的位置，并作好详细记录；在填筑路基的过程中，每天对观测点进行观测，并记录相应的观测数据。当观测点的竖向或者水平位移超出范围时，说明地基的沉降状态不稳定，应立即停止填筑，采取相关的措施进行处理，等到路基沉降稳定后才能继续进行填筑。

二、高填方路基下沉的原因

1.设计方面的原因

外业勘测期间未对高填方路段地质进行布探，对其地质构造、各种软弱面的分布状况不明，从技术上无法合理设计，高填方边坡设计没有结合相应填料的种类，也未进行稳定性验算，按一般路基进行设计，填料、施工工艺等未作特殊的要求；对扩改建工程，新旧路连接处未按要求作特别处理，留下隐患，可能出现整体下沉或局部沉陷，影响公路的正常使用。

2.施工方面的原因

原地面未彻底处理：高填方路堤基底承载能力应高于一般路基基底，若按一般路基要求，当路基填料不断增加时，原地基的压缩变形将导致路堤下沉。

路基排水方面的原因：有的高填方地段地面位于低洼处，常常积水，使土基常时间在水中浸泡，土基含水量大，排水不良，施工过程中未对路基排水进行处理，若遇水浸泡，会引起土质松软，而导致承载能力降低。

3.施工工艺方面的原因

在高填方路堤施工中未严格按分层填筑，在同量工作时控制层厚的不均匀，分层碾压或整平碾压时未严格控制含水量，对同一路段的不同填料没有严格控制，填料cbr值达不到要求，再加上压实度不足或不均匀且达不到规定要求，易导致局部较大的沉降变形。施工组织安排不当，先施工低填方路堤，后施工高填方路堤，往往高填方路堤施工完成后就立即铺路面，路基没有足够的时间沉降固结，而使路面使用不久就沉陷。

4.工程质量管理方面的原因

施工过程中，质量与技术方面的管理力度不够，工地现场人员的责任心不强；技术质量监督力度不够，施工单位感觉工作量偏大，部分人员凭经验减少压实度的抽检频率，甚至伪造试验资料应付检查；施工现场混乱使工程质量降低，造成施工过程中的隐患，甚至造成大的质量事故，危及了路基的稳定性。