高速公路路基沉降及控制措施分析

高速公路路基沉降及控制措施分析

摘要：高速公路路基沉降问题不仅影响公路安全，也对高速公路运输价值产生

重要的影响。如何在实际高速公路施工中避免路基发生沉降，确保公路行车安全

是必须探讨的课题。本文化针对影响高速公路路基沉降的因素进行了分析，并提

出了有效控制措施。

关键词：高速公路；路基沉降；控制措施

引言：高速公路工程的施工质量影响着经济的发展，也同时影响着人们生命

财产的安全，所以在公路工程施工的过程中，需要加强工程的施工控制，提高施

工质量。尤其是对公路工程施工中路基沉降现象要进一步加强分析，并采取有效

的方法进行控制。

1 高速公路路基沉降产生的原因

路基是路面结构的基础，路基的质量与稳定对路面的整体性和质量都会产生

重要的影响，因此保证路基不产生沉降是高速公路施工的关键。但是结合实践，

在高速公路施工建设中路基存在下沉的问题，造成路基沉降的原因主要是：

1.1 自然方面引起的沉降。首先是地理地貌环境影响高速公路路基。不同的

地址特点对路基的影响是不同的，比如在南方红土地址环境条件下，由于红土的

粘性比较大，不易于渗水，因此该区域容易发生路基下沉的现象；其次当地的水

文条件也会影响路基，比如地下水丰富的区域会导致路基出现潮湿，进而引发高

速公路地基出现下沉，使得路基出现断裂等病害。除此之外气候条件也会影响路基，随着温度的变化差异，使得路基内部的温度出现阶梯式变化，由于受到热胀

冷缩的作用使得路基的稳定性受到影响；最后植被覆盖也会影响路基的质量。据

相关数据显示：在平原地带的高速公路相比在荒漠中的使用寿命要长，分析原因，很大部分是由于平原地区的高速公路处理广阔的植被覆盖范围内，植被的根系会

在土壤中形成固结作用，进而提高路基的稳定性。

1.2 人为方面引起的沉降。人为因素主要集中在高速公路的施工中以及在以

后的应用中：首先在高速公路的施工过程中，由于施工人员没有按照正确的施工

方法进行施工，结果导致路基的建设质量不高。例如在对高速公路施工时没有进

行沉降速率的预测，结果导致建成的路基存在很大的问题，另外在对地基的碾压

过程中也存在碾压不实的问题，结果导致路基的某些部位发生变形；其次在日常

的应用中，路基要承受过大的负荷，这种负荷一部分来自于动载，比如汽车在高

速行驶过程中存在超载现象，结果导致路基出现下沉。另一部分来自于路基内部

的应力作用。

2 加强高速公路路基沉降施工控制技术分析

2.1 加强施工前的准备工作。首先在进行高速公路施工前一定要做好地质勘

查工作，掌握高速公路路基的基本情况，根据不同的地质条件选择不同的施工方案。其次要对路基的沉降量进行观测控制。在高速公路施工前一定要对土层进行

沉降稳定性的检测，利用科学的计算方法对土层的承重量以及地表水平位移隆起

量进行预测，以此制定出具体的施工方案。最后要选择合适的施工材料。选择合

适的路基施工材料是路基施工的关键，土作为路基的基本材料，要控制好土的应用，结合工程实践，应该选择颗粒大于2mm的、带有粘性的土质，并且在其中

要参杂大于2mm的石质土，并且要根据施工过程中的特殊地质特点对路基施工

材料进行改良，以此保证高速公路路基质量。

2.2 优化路基设计方案。路基沉降的发生与高速公路所处的地域特点有很大

的关系，尤其是与路基的水储量有关，因此在施工过程中要做好设计，做好高速

公路的排水设计。具体而言就是高速公路排水设计主要包括：一是排水孔、渗沟

以及盲沟等，这些设施能够达到降低地下水位的目的，进而保证路基处于干燥的

状态；二是边坡排水系统。边坡排水能够有效阻止地下水的径流，防止地下水流

向高速公路，破坏高速公路的路基。另外也要做好地基的处理技术。地基是影响

高速公路修筑后稳定性的重要因素，一旦地基出现质量问题，就会直接导致路基

出现断裂等病害，因此要采取科学的技术应对地基。在高速公路地基处理中比较

常用的技术有土垫层法、冲击压实方、强夯法以及孔内深层强夯法。当然在处理

特殊地质的时候，我们也可以采取桥梁架设的方法，比如在高速公路修筑的过程

中遇到了特殊的地段，而且该区域经过系统的论证之后，不适合进行改良，因此

可以采取架设高桥梁的方法避免路基沉降问题的出现。

2.3 控制高速公路路基施工质量。在高速公路路基施工过程中一定要做好路

基沉降控制技术，利用科学的观测仪器精密控制沉降量与沉降发生频率的关系：

测定路基沉降发生频率的方法就是选择土层粘度较小进行分析，根据每次的实测

与估测之间的差距，反映沉降频率，差值越大就说明沉降频率越大。首先要严格

控制路基的土层回填。在土层回填时一定要使用沉降杆与新接管管钳做标尺确保

对沉降值的准确确定，并且要根据具体的土质选择科学的回填材料，以某高速公

路施工为例，由于该地区的土质多为粉土，因此其含水量比较高，为此在具体的

施工中我们应该采取石质材料填筑，并且控制填土的速度，以此保证地面沉降的

速度控制在10mm/d以下。其次控制路基填土的预压时间。要想保持高速公路的

稳定性，就必须要做好路基的碾压工作，具体的预压时间主要与工程的施工周期

有关，一般我国一般的高速公路路段的预压时间为6个月，预压时间的控制关系

到路基的使用情况，因此必须要严格控制。最后要控制施工过程中的沉降量。为

了将高速公路软土层沉降量控制在安全系数以内，必须对最终沉降量作精确核算，结合不同加载强度下的地基固结，对沉降量的数值进行合并同类项的处理，从而

测算出结果仿真度。

2.4 加强路基施工现场的管理监督。在高速公路路基施工中，需要严格操控

高速公路的路基沉降量，注意高速公路路基施工交界位置，可采取参差式沉降的

方式，接连斜坡式沉降，提升公路路面面稳定点。在公路路基施工中，我们可以

采用水泥粉喷桩复合地基的方法，来降低公路路基施工成本。并且在高速公路路

基的施工中，可以结合实际情况，能够有针对性的对软土层进行施工，以降低高

速公路路基施工中的事故风险，有效减少公路路基沉降的发生。

2.5完善高速路基的排水维护工作。在高速公路路基项目中，应该做好路基

地质勘测检查工作，针对路基的地形、地貌以及水文地质进行考察，认知路基的

承载力，严格把关，优化路基施工中的排水工程。对于高速公路的路基排水系统中，应该确保排水设施通畅完好，若有堵塞、损坏现象，应及时疏通、修复；当

遇到大量降雨天气时，应全面检查公路路基排水系统，若发生损坏、坍塌，一定

要对其及时进行加固修复。做好高速公路的地面排水设施与地下排水设施，全面

规划完善公路路基的排水系统，急流槽需，需要设置在高速公路路基外的适当位置，以免冲刷路基下部；并且在高速公路路基的弯道、陡坡内侧路，还应设置拦

水带，这样就可以配合急流槽集中排水。

3、总结

综上所述，高速公路施工中应该综合分析公路路基沉降原因，采取合理施工

控制措施，不断优化设计路基施工工作，规范施工步骤，并能够对公路路基做好