高速公路路基沉降病害及其处理

高速公路路基沉降病害及其处理

发表时间：2018-10-01T12:19:16.583Z 来源：《基层建设》2018年第23期作者：邢涛

[导读] 摘要：高速公路的施工中，路基施工是比较重要的部分，也是对公路正常使用直接影响的部分。

廊坊凌泰道桥工程有限公司河北省霸州市 065700

摘要：高速公路的施工中，路基施工是比较重要的部分，也是对公路正常使用直接影响的部分。实际施工中的路基沉降问题是比较常见的，由于受到各种因素的影响路基施工质量控制没有加强，这就对公路的使用安全带来威胁。尤其是面对当前的发展环境，就要充分重视高速公路的建设质量水平的提高，从而才能进一步促进我国的经济发展。

关键词：高速公路；路基沉降；质量控制

1高速公路路基沉降病害的产生原因

1.1地基土性质对路基沉降的影响

根据对某地高速公路的实际情况分析可知，当高速公路地基土性质不同时，路基的沉降量也不同。当路堤填料性质和路堤的高度相同时，高速公路路基沉降量从到小依次为亚黏土、亚砂土、碎石土、软质基岩。因此，地基土性质是导致路基沉降的重要原因。

1.2路堤填料性质对路基沉降的影响

路堤填料性质对路基沉降量也具有重要的影响，路基填料的容重越大，地基所承受的应力就越大，路基沉降量也就越大。在地基土性质和路堤的高度相同的情况下，路基顶面沉降量从大到小依次为填石路基、土石混填路基、填土路基。

1.3路堤高度对路基沉降的影响

路堤的高度对地基承受的应力大小具有重要的影响，路堤的高度越大，地基所承受的应力就越大。当地基土性质和路堤填料性质相同的情况下，路堤的高度越大，路基沉降量就越大。

2路基沉降与监测

2.1监测方案

根据路基施工方案在路基施工完成前，制定其沉降监测方案以及具体的监测计划。沉降监测计划制定时的注意事项如下：除道路设计规定外，监测断面应当按照相关规定确定，并应当注意施工现场是否满足的观测点设置和便于实施观测的基本要求；确定路基填筑所用材料，确定路基填筑率的施工控制标准和方法；结合施工项目的性质和重要性，明确路基地基监测的观测参数项目，应尽可能多地在同一断面上布置同一监测的所有测量点，以便后期分析施工观测数据时进行相互验证；提出路堤施工边坡坡率、沉降土方补加方式、不同处理形式以及路堤连接段施工阶段的沉降预测曲线；明确使用观测仪器和所埋式仪器的名称或型号，制定观测规则，同时还进行了观测标准、桩及测量装置的构造设计；根据不同监测项目的监测要求，确定相应的监测频率。

2.2监测内容

实际路基施工的监测内容处理动态监测项目所必需的设计要求参数外，还应结合工程项目的等级和地基土层的特点和对沉降影响程度来确定实际所应监测的项目参数。高速公路路基施工监测的主要内容有变形（位移）监测、强度监测以及应力监测三种。变形监测内容为水平位移监测和工后沉降监测；强度监测主要是对地基土层承载力的监测；应力监测内容为土层内部孔隙水压力监测和地基土压力监测。

2.2.1沉降监测

高速公路路基施工沉降监测内容一般分为地面沉降监测、深度沉降监测以及土层分层沉降监测三种情况。沉降监测所用的沉降板主要是由钢筋混凝土板（或钢）、金属条以及保护套管组成，其中底板的厚度一般为3cm，尺寸为50cm×50cm，直径4cm的测量杆比较合适。

2.2.2水平位移监测

监测路基稳定性的最好方法是埋设深层测斜管，但测斜仪埋深困难，测定工作量大。这在实际施工中难以实现，因此，通过观察地表位移、侧桩水平位移和地面隆起的量，得到地面隆起的一般地表位移和水平位移。

2.2.3应力监测

高速公路软土路基施工中，为了掌握地基内力与外部荷载的变化关系，需要进行地基土应力监测，以达到准确掌握地基稳定性、地基沉降机理以及地基沉降发展趋势的目的。应力监测的项目参数一般有孔隙水压力监测、承载能力监测以及土压力监测。

2.3变形观测点的布置

对于经过处理的软土地基和未经处理的软土地基、粉喷桩处理桥头路堤和未经处理的桥头路堤的四种情况下，考虑五种典型路基断面沉降，设置分层沉降、路基沉降、水平位移、孔隙水压力以及土路堤内部的压力测试。

3高速公路路基沉降的估算方法及施工控制措施

3.1高速公路路基沉降的估算方法

为解决高速公路路基沉降的质量问题，就要有相应的路基沉降估算的方法，从而针对性的进行对沉降路基加以修复。路基沉降估算方法的应用就能充分注重和地质结构以及土力学的指标等紧密结合起来，以及对地基的加固方法科学应用。没有加固的地基沉降发生在下卧层，估算的时候可把其沉降量记做A，加固后的地基有加固区沉降量B以及加固后下卧层沉降量A，对总沉降量的计算就可通过S=A+B的方式进行计算。把无侧向变形条件的压缩公式作为基础，计算方法的应用中，假设土变形由于空隙体积变小所造成的，土粒压缩不用计算，压力均匀分布在土层高度范围当中，有着相应曲线图，曲线就是已知条件的总和法。或者是通过地基沉降推算方法的应用，常见的有指数曲线法以及双曲线法和三点法，通过和施工观测的沉降资料分析来进行推算沉降量以及总沉降量。

3.2高速公路路基施工控制措施

为保障高速公路路基施工的质量有效控制，就要充分注重相应措施的实施，保障路基的整体质量，笔者结合实际提出几点路基质量控制措施：

3.2.1加强前期施工勘探工作

高速公路的路基施工前，相关的工作人员就要做好相应勘探工作，能对施工的地质条件有全面详细的掌握。路基的沉降质量问题的出现，主要就是受到土挤压变形造成的，所以对土质以及相应的基础信息呀能有全面的掌握，结合地质特征进行施工，这样能最大化的减少路基沉降问题发生。再有就是积极对土质实施改良措施，通过软土自然渗透下压系统的应用，加强土体的强度，最大化提高地基承重力。

施工之前的试验工作也要按照相应要求加以实施，将小面积测试以及试验的工作按照要求做好，查看设计的科学性。

3.2.2施工中沉降量观测方法实施

保障公路路基的质量，就要在实际的施工中做好沉降量观测的工作，发现问题要及时性的解决。对于软土路基的施工质量控制，就要进行沉降稳定性的观测，保障路堤在施工后的安全稳定。沉降量观测工作的内容要全面，其中就涉及到地表水平位移量以及地表沉降量等相关内容。地表沉降量是地表型沉降计加以测量的，对沉降管理工作的实施有着重要作用。每项观测的方法都有着相应的测量工具，从而保障沉降观测的质量。如进行路基水平位移观测质量控制方面，低下水平位移监测就要通过测斜管应用。

3.2.3路基施工中质量控制措施

高速公路沉降质量的控制，要充分注重方法的科学应用，对施工中的挖方以及挖填交界处的施工情况加强重视，在这些施工环节要减慢施工的进度，做好材料填补和压实的处理操作，避免路基出现进水的问题。对于不良地质的施工中，地质不好的环节施工，就要将软弱层以及给定路段的清理工作妥善做好，必要的时候就要清理后砂隔离，从而能保障足够宽的路基和达到相应的施工标准。

3.2.4加强路基施工后的质量控制

保障高速公路路基施工质量，就要从不同的环节加强质量控制，要充分重视路基施工之后的质量控制。这就需要观察断面的设置，断面纵向间距通常是20——50米，专注路基沉降观测中心，对于一般的地段地基土的观测，地面的每个观察都位于部分剖面沉降。并要注重测量的频率以及精确度，在完成后填补道路路基基床底部的测量精度要能保证。做好相应的动态分析以及沉降预测的工作，只有从这些层面得到了加强，控制好了质量，才能真正有助于保障公路路基的施工质量。 4结束语

总之，合理的高速公路路基沉降病害的处理方式是保证高速公路质量的关键，但是由于导致高速公路路基沉降的原因和高速公路的自然条件有所不同，所采用的高速公路路基沉降病害的处理方式也有所不同。

参考文献

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[2]马新强.山区高速公路高填土路基病害分析及处理措施[J].工程技术:引文版，2016，(2):191－192．

[3]刘雪明.公路的路基沉降及施工技术分析[J].工程技术研究.2017(10)