高速公路路基沉陷的影響因素及防治措施

張立

摘要：隨著我國對(duì)道路建設(shè)的要求日益增高，這就要求要正確的處理且有效的預(yù)防道路路基沉陷的現(xiàn)象，進(jìn)而保障路面和道路的完整性，確保運(yùn)輸?shù)耐〞澈桶踩?。因此在施工過程中應(yīng)該充分考慮施工準(zhǔn)備、施工工序、填料處理、壓實(shí)處理、勘察設(shè)計(jì)、質(zhì)量控制以及季節(jié)因素，從多種角度采取更多合理的解決方法，保證路基建設(shè)質(zhì)量得到周全的保障。基于此本文分析了高速公路路基沉陷的影響因素及防治措施。

關(guān)鍵詞：高速公路；路基沉陷；影響因素；防治措施

1 高速公路出現(xiàn)路基沉陷的危害

1.1 路基沉陷對(duì)高速公路施工造成的影響

路基沉陷會(huì)出現(xiàn)在高速公路建設(shè)的任一時(shí)期，無論是高速公路施工完成之后，還是在建設(shè)施工的初期，都是路基發(fā)生沉陷的多發(fā)時(shí)期，所以路基沉陷本身也會(huì)對(duì)工程的進(jìn)度以及施工產(chǎn)生一定的影響。與施工完成之后發(fā)生沉陷不同，在施工過程中，路基沉陷是一個(gè)能夠控制的過程，能夠經(jīng)過沉陷監(jiān)測(cè)以及改變工程的進(jìn)度等相關(guān)方法降低其造成的不良影響，因此，其帶來的危害較其他時(shí)期而言比較小。然而因?yàn)榇祟惓料菥哂幸欢ǖ拈L(zhǎng)期性，在路基施工建設(shè)之后，很長(zhǎng)的一段時(shí)間之內(nèi)都會(huì)持續(xù)以及緩慢的出現(xiàn)，因此，對(duì)于控制動(dòng)態(tài)性來說，建設(shè)企業(yè)都得花費(fèi)更多的時(shí)間來關(guān)注。

1.2 路基沉陷對(duì)高速公路建設(shè)造成的影響

高速公路一旦出現(xiàn)路基沉陷現(xiàn)象，就會(huì)導(dǎo)致高速公路的路基以及路面的應(yīng)力出現(xiàn)明顯的改變，導(dǎo)致其所承受的應(yīng)力分布沒有章法。詳細(xì)來講，由于存在水平應(yīng)力的作用，出現(xiàn)路基沉陷的范圍內(nèi)應(yīng)力在一定程度上會(huì)被動(dòng)增加，如果很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)受到高強(qiáng)度的應(yīng)力，就極易出現(xiàn)損壞，在一定程度上也會(huì)嚴(yán)重縮短高速公路的使用壽命。所以，建設(shè)單位必須采取有效的措施來延長(zhǎng)高速公路的使用壽命。

1.3 路基沉陷對(duì)高速公路的質(zhì)量造成的影響

眾所周知，路基沉陷會(huì)對(duì)高速公路的質(zhì)量產(chǎn)生明顯的影響。一般來說，路基沉陷都是沒有明顯規(guī)律可言，都是不均勻的，一般都會(huì)使得高速公路路面出現(xiàn)畸形，更有甚者，還會(huì)導(dǎo)致高速公路路面發(fā)生坍塌或者出現(xiàn)嚴(yán)重的裂縫。眾所周知，高速公路的最低要求就是路面的平整度必須符合一定的要求，所以，無論是多么輕微的路基沉陷都會(huì)對(duì)高速公路的平整度產(chǎn)生嚴(yán)重的影響，也在一定程度上降低了高速公路的質(zhì)量，導(dǎo)致交通事故發(fā)生的頻率增高。除此之外，高速公路沉陷較為嚴(yán)重的時(shí)候，這段高速路面就會(huì)被暫停使用，經(jīng)過二次整修之后方可投入使用，不但延誤了工程的工期，而且大大增加了工程的施工成本。

2 高速公路路基沉陷的影響因素

2.1 自然因素

高速公路建設(shè)所在地常遭遇洪水、干旱、冰凍以及積雪等自然氣候因素影響，一旦發(fā)生排水不流暢的情況就容易造成積水情況，在氣候溫度較低的情況下，常常出現(xiàn)凍土現(xiàn)象，地底下的土壤結(jié)構(gòu)遭到破壞，支撐強(qiáng)度變?nèi)酰沟酶咚俟仿坊l(fā)生沉陷。同時(shí)降雨量過大也會(huì)對(duì)高速公路路基承載性產(chǎn)生影響，比如說降雨量突然增大，排水系統(tǒng)來不及將過多雨水及時(shí)排出，就會(huì)出現(xiàn)積水，路基在長(zhǎng)時(shí)間的浸泡狀態(tài)下其自身強(qiáng)度就會(huì)逐漸減小。

2.2 外力破壞

高速公路建成投入使用之后，隨著時(shí)間的推移，車流量會(huì)逐漸增加，造成高速公路負(fù)荷增加，高速公路使用壽命與承載力之間有著密切聯(lián)系，如果高速公路長(zhǎng)時(shí)間處于一種超負(fù)荷的使用狀態(tài)下，就會(huì)直接縮短高速公路使用周期。在我國高速公路使用過程中，由于很多地方政府監(jiān)督不到位，一些車輛為了獲得更多經(jīng)濟(jì)利益而進(jìn)行超載運(yùn)輸，不僅直接增加駕駛員的危險(xiǎn)系數(shù)，同時(shí)對(duì)高速公路造成不可挽回的損害。在高速公路修建過程中為了保證路面排水系統(tǒng)，采用滲透材料解決排水問題，但是經(jīng)過超載車輛的碾壓，材料受到壓縮，從而出現(xiàn)路基下沉的現(xiàn)象。

2.3 質(zhì)量因素

在高速公路施工過程中，需要對(duì)路基采取適當(dāng)?shù)膲簩?shí)處理，同時(shí)在操作壓實(shí)機(jī)械的過程中應(yīng)該嚴(yán)格按照操作步驟進(jìn)行，并且壓實(shí)處理效果應(yīng)該要滿足高速公路建設(shè)過程中對(duì)路基壓實(shí)要求，但是在實(shí)際操作過程中，由于操作人員和施工人員自身對(duì)高速公路路基安全和強(qiáng)度認(rèn)識(shí)不到位因素影響，在對(duì)施工質(zhì)量控制工作上沒有做到位，進(jìn)而造成高速公路路基沉陷問題的出現(xiàn)。另外如果施工工人沒有嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)定工藝及流程進(jìn)行施工，也會(huì)造成路基質(zhì)量問題，這些問題主要包括路基填料處理順序不正確、沒有對(duì)填料進(jìn)行合理分層處理、填料質(zhì)量不符合標(biāo)準(zhǔn)等。

3 高速公路路基沉陷的防治措施

3.1 地基處理技術(shù)

高速公路比普通公路的建設(shè)距離要長(zhǎng)，而且施工建設(shè)的難度比普通公路建設(shè)也較大，普通公路和高速公路的對(duì)于地基的處理技術(shù)也是不一樣的，高速公路的地基處理技術(shù)更高。而且高速公路對(duì)于地基建設(shè)處理的時(shí)候會(huì)用到很多的建筑材料和施工的機(jī)械設(shè)備，所使用到的施工建筑材料以及施工技術(shù)等都會(huì)對(duì)地基處理技術(shù)造成一定的影響。我國建筑行業(yè)對(duì)地基處理技術(shù)的重視程度是非常高的，地基處理技術(shù)的應(yīng)用范圍比較廣泛，而且此項(xiàng)技術(shù)能夠發(fā)揮巨大的作用，在對(duì)施工過程進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)和控制的過程也會(huì)用到地基處理技術(shù)。在大多數(shù)情況下都是使用灌裝沉陷對(duì)軟土路基沉陷問題進(jìn)行處理。但是有的地區(qū)或者是路段地質(zhì)條件非常惡劣，需要對(duì)其土質(zhì)進(jìn)行改良優(yōu)化。通常使用土質(zhì)改良優(yōu)化的方法是排水固結(jié)法，即將較為惡劣的土質(zhì)里面所含的水分排出來，對(duì)土體的密度進(jìn)行適當(dāng)?shù)募庸蹋@樣一來土質(zhì)的硬度就會(huì)在增加，避免出現(xiàn)路基的沉陷的問題。

3.2 降低地下水位

高速公路路基發(fā)生沉陷問題的一個(gè)非常關(guān)鍵的影響因素就是地下水位的高低，如果地下水位過高就容易造成路基沉陷。為避免出現(xiàn)路基沉陷的問題需要控制好地下水位，防止水位過高。如果在碾壓操作進(jìn)行的過程中對(duì)路基土方的分層碾壓不是按特定要求進(jìn)行的，那么就會(huì)對(duì)碾壓的強(qiáng)度造成影響，造成碾壓強(qiáng)度過低，再加上路段地質(zhì)條件不佳就會(huì)增加路基沉陷問題發(fā)生的幾率。如地下水位過高且也沒有合理的處理這些問題，那么由于土體在水里的浸泡時(shí)間過長(zhǎng)就會(huì)導(dǎo)致土體松散，會(huì)使得土體出現(xiàn)大量的流失，最終會(huì)對(duì)土體的承載力造成嚴(yán)重的影響，其承載力便會(huì)大大地降低。此時(shí)若是再受到外力因素的沖擊和影響，路基就會(huì)出現(xiàn)沉陷。為解決這些問題可以進(jìn)行開挖盲溝，降低地下水位。

3.3 重視對(duì)道路路基的沉降觀測(cè)

要重視觀測(cè)道路路基的沉降問題，才能夠及時(shí)的發(fā)現(xiàn)道路中的沉降現(xiàn)象，這不僅有著重要的意義，還存在著很大的價(jià)值。就當(dāng)前情況來看，依靠技術(shù)條件的支持，較為常見的幾種沉降觀測(cè)類型為：①地面沉降的觀測(cè)技術(shù)；②分層沉降的觀測(cè)技術(shù)；③深層沉降的觀測(cè)技術(shù)等等。在實(shí)際的作業(yè)過程中，可以結(jié)合著各種沉降技術(shù)中的綜合作用，進(jìn)而有效的評(píng)估所處路基地層的壓縮情況，就道路路基的沉降情況來看，特別是使用控制措施之后在一定程度上對(duì)其沉降的控制效果進(jìn)行觀察，也只有這樣才能提高在路基沉降時(shí)有效的控制其沉降效果。

總之，完善健全的交通系統(tǒng)是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的保障，近些年來隨著公路運(yùn)輸行業(yè)的發(fā)展，大型車輛數(shù)量增加，使得公路路面出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象，路面沉陷情況比較嚴(yán)重，為了有效處理公路路基沉陷問題，就需要通過相應(yīng)技術(shù)手段進(jìn)行對(duì)應(yīng)處理，因此進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)其的研究非常有必要。

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