高填方路基的沉陷與防治措施

徐慧蓉

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)驗和施工方法的路基施工，常導致路基沉陷、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

（1）設(shè)計方面的原因

外業(yè)勘測期間未對高填方路段地質(zhì)進行布探，對其地質(zhì)構(gòu)造、各種軟弱面的分布狀況不明，從技術(shù)上無法合理設(shè)計，高填方邊坡設(shè)計沒有結(jié)合相應填料的種類，也未進行穩(wěn)定性驗算，按一般路基進行設(shè)計，填料、施工工藝等未作特殊的要求；對擴改建工程，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。

（2）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高于一般路基基底，若按一般路基要求，當路基填料不斷增加時，原地基的壓縮變形將導致路堤下沉。

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，使土基常時間浸泡，土基含水量大，排水不良，施工過程中未對路基排水進行處理，若遇水浸泡，會引起土質(zhì)松軟，而導致承載能力降低、路堤沉陷、路基下沉等。

（3）施工工藝方面的原因

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

施工組織安排不當，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鋪路面，路基沒有足夠的時間沉降固結(jié)，而使路面使用不久就沉陷。

（4）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)場人員的責任心不強；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)驗減少壓實度的抽檢頻率，甚至偽造試驗資料應付檢查；施工現(xiàn)場混亂使工程質(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。

（5）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，搭接不正確會導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，整修時采用“貼補法”，補填土不易與原邊坡土結(jié)合緊密而且難以壓實，整體性差。路基填料選擇不當，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

（1）針對高填方路堤應進行地質(zhì)補探，掌握其地質(zhì)層理、節(jié)理、斷層及了解有無地下水或其分布情況，并按“規(guī)范”要求進行特殊設(shè)計，高邊坡設(shè)計應規(guī)定相應的填料，如設(shè)計沒有驗算其穩(wěn)定性、地基承載力或沉降量等項目時，應向有關(guān)部門提出補做，確保工程質(zhì)量。

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

（3）高填方路堤的填料。在分層填筑時，應按照《施工規(guī)范》要求進行，逐層整平碾壓，并按規(guī)范進行操作；應通過試驗段確定機具配備、灑水量、適宜的松鋪系數(shù)和相應的碾壓遍數(shù)。

路堤施工中，各施工層表面不應有積水，填方路堤應根據(jù)土質(zhì)情況和施工時氣候狀況設(shè)置2%～4%的雙向或單向排水橫坡，及時排走雨水。施工前，應先做好截水溝、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）。

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

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

（6）路基施工應超寬填筑，超寬碾壓。一般較設(shè)計寬度每側(cè)超寬不小于30cm，以確保邊坡密實；路基虧坡，整修時開臺階，分層填筑壓實，嚴禁貼補，確保路基的整體性和邊坡密實。每層填筑上料前要根據(jù)設(shè)計邊坡線實地放出路堤填筑邊線。

（7）高填方路堤應選擇水穩(wěn)性好、干密度大、承載能力高的礫石類土填筑路基為宜。土質(zhì)應均勻一致，不得混雜，剔除超大顆粒，保證各點密實度均勻一致，盡量選擇集中取土，避免沿線取土（沿線取土一般不能保證路基填料的均勻性，導致路基強度不均勻，同時也破壞了自然植被，對沿線環(huán)境不利）。

（8）種植灌木、草皮，強化邊坡植被保證。

三、施工質(zhì)量控制措施

（1）嚴格控制填層厚度和填筑寬度每層初平完成后，對填層厚度進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)象及時采取相關(guān)措施減薄。推土機在初鋪時，攤鋪的寬度比設(shè)計寬度加大50cm，以保證路基邊部壓實。

（2）路堤填筑時，做到工地現(xiàn)場隨時有領(lǐng)工員值班，對路堤填筑進行實行全過程指揮，使填層厚度、平整度、壓實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。

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

（4）嚴格進行壓實度的試驗檢測。每填完一層由施工隊試驗室負責人進行檢測，項目部中心試驗室經(jīng)常性地對壓實薄弱環(huán)節(jié)進行抽檢，發(fā)現(xiàn)壓實度不合格的情況，及時采取適當?shù)拇胧┻M行處理，必要時采用強夯處理，確保路基的填筑壓實符合規(guī)范要求。

（5）結(jié)合永久排水做好施工期間的臨時排水工作。每層填筑時，在填層面做成2%～4% 的橫向排水坡，并在路基兩側(cè)邊坡處每隔 10～20m 交錯設(shè)置一條臨時排水溝以保持路基不積水，并使雨水順臨時排水溝排入邊坡坡腳，不致沖刷邊坡；路堤坡腳及時作好臨時或永久性排水溝，保證路基邊坡排水通暢。

（6）嚴格控制路堤滲水部分的填筑材料，選取水穩(wěn)性高及滲水性好的填料進行填筑，防止?jié)B透產(chǎn)生水壓破壞路堤邊坡的穩(wěn)定。

四、高填方路基施工的新技術(shù)、新工藝 -土工織物在高填方路基施工中的應用

土工織物由于其具有優(yōu)良的抗拉力學特性、穩(wěn)定的質(zhì)量和施工方便等特點，近年來已被廣泛應用在公路工程建設(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進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的經(jīng)編機織成基材，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力來改善其力學性能，使其具有良好的抗拉強度，抗撕裂強度和耐蠕變性能，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。

五、結(jié)束語

減少高填方路堤的病害帶來的負面影響，要求我們做到早預見、早防治，發(fā)現(xiàn)問題及時采取有效的補救措施，在施工中不斷地積累經(jīng)驗，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，能承載車輛的反復荷載作用和抗御各種自然因素的影響。

參考文獻：

[1]方左英.路基工程[M].北京：人民交通出版社，1990.

[2]張登良.加固土原理[M].北京：人民交通出版社，1990.

[3]洪毓康.土質(zhì)學與土力學[M].北京：人民交通出版社，1989

[4]沙慶林.公路壓實與壓實標準[M].北京：人民交通出版社2000.