市政道路路基沉陷病害及應(yīng)對(duì)措施研究

蔚 翠 萍

(晉城市市政工程有限公司，山西 晉城 048000)

0 引言

市政道路的安全、穩(wěn)定性與路基的強(qiáng)度質(zhì)量有密切聯(lián)系，通常去講，路基穩(wěn)定性不足、強(qiáng)度不足都是由于路基病害引發(fā)的。而導(dǎo)致路基強(qiáng)度受到影響的因素，其包含了兩方面的因素，第一，是與自然因素和地質(zhì)條件因素有關(guān)，其中影響度最大的就是溫度和濕度。第二方面是人為因素，它包含了設(shè)計(jì)因素，以及施工技術(shù)與養(yǎng)護(hù)因素。同時(shí)在路基施工完成之后，路基的使用質(zhì)量和路基的整體質(zhì)量關(guān)系非常密切。

1 路基沉陷類型

一般情況下，市政道路路基沉陷問(wèn)題多數(shù)是在道路修筑以及使用過(guò)程中出現(xiàn)，對(duì)于路基沉陷病害的分類，大致上可以將其分成三種類型，即：不均勻下沉、局部下沉以及整體下沉。而從路基的沉陷角度分析，導(dǎo)致沉陷的類型有兩種：路堤沉陷以及地基沉陷。并且在高填土沉陷過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)伴隨著發(fā)生路基縱向橫向開裂，或者是邊坡滑動(dòng)的現(xiàn)象出現(xiàn)。具體示意圖如圖1所示[1]。

2 路基成因分析

2.1 設(shè)計(jì)因素

導(dǎo)致市政道路路基沉陷的原因比較多，它不僅包含了路基填土高度因素，而且還包含了材料因素、邊坡等因素。在受到條件限制下，市政道路的路線需要經(jīng)過(guò)復(fù)雜的區(qū)域時(shí)，那么在理論上而言，設(shè)計(jì)需要按照路基的設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行。若進(jìn)行市政道路路基設(shè)計(jì)時(shí)，如果高填方路基段沒有做好相關(guān)的變形驗(yàn)算，那么就會(huì)導(dǎo)致施工過(guò)程中的施工工藝以及材料應(yīng)用不當(dāng)，就會(huì)出現(xiàn)側(cè)滑、縱向開裂等問(wèn)題，如果缺少了相關(guān)的設(shè)計(jì)考慮，就會(huì)導(dǎo)致路基病害出現(xiàn)。

2.2 施工因素

在進(jìn)行高填方路基填料分層填筑的過(guò)程中，需要嚴(yán)格的按照相關(guān)的技術(shù)規(guī)范進(jìn)行操作，同時(shí)合理的控制鋪筑的厚度。但是在實(shí)踐過(guò)程中，有一些施工人員隨意的更改鋪筑厚度，并且在應(yīng)用壓實(shí)工具上，沒有能夠按照規(guī)定的壓實(shí)工具進(jìn)行壓實(shí)，那么道路的路基、填筑質(zhì)量就不滿足設(shè)計(jì)要求，同時(shí)，在材料自重以及外界負(fù)荷產(chǎn)生的影響下，市政道路路基就會(huì)出現(xiàn)沉降變形；此外，在施工過(guò)程中，如果施工人員的責(zé)任心不強(qiáng)或者是缺乏有效的技術(shù)管理力度，就會(huì)導(dǎo)致工程的質(zhì)量降低；在進(jìn)行半挖半填地段施工過(guò)程中，如果邊坡沒有能夠按照要求的內(nèi)容挖成臺(tái)階，就會(huì)導(dǎo)致路基和填料之間的結(jié)合產(chǎn)生沉陷以及裂縫；在施工過(guò)程中，如果沒有做好路基填土的臨界高度控制，并且在接近路基土的臨界高度時(shí)，沒有做好沉降觀測(cè)，就會(huì)使得軟土路基接近臨近狀態(tài)，這種問(wèn)題在一定的程度上會(huì)影響路基的承載力，導(dǎo)致路基失穩(wěn)出現(xiàn)開裂或者是沉陷問(wèn)題[2]。

2.3 水對(duì)路基的影響

在施工過(guò)程中，如果土基的含水率過(guò)大，并且存在排水不良等問(wèn)題，就會(huì)導(dǎo)致整體路基出現(xiàn)軟弱、強(qiáng)度低等問(wèn)題；路基路面以及中央分隔帶，如果排水不通暢就會(huì)使得積水流入路基當(dāng)中，此時(shí)就會(huì)產(chǎn)生局部沉陷，導(dǎo)致路面結(jié)構(gòu)損壞；在缺雨的季節(jié)，進(jìn)行高填土路基施工時(shí)，由于沒有能夠做好含水量的控制，使得壓實(shí)度滿足不了實(shí)際的要求；在雨水較多的環(huán)境下進(jìn)行施工，如果沒有及時(shí)的處理好排水問(wèn)題，就會(huì)導(dǎo)致雨水侵入路基，時(shí)間一久就會(huì)影響路基的質(zhì)量導(dǎo)致下沉坍塌。

2.4 路基剛度影響

對(duì)于路基綜合剛度而言，它主要指的是沉降變形，有效深度范圍之中的綜合抗變形能力。對(duì)于路基表面而言，它不是處于同一個(gè)水平面的，因此，市政道路的結(jié)構(gòu)和路基的整體剛度存在一定的差別性，同時(shí)，在相同的外力作用下，那么其變形的方式也是不同的；如果縱向以及橫向路基的剛度懸殊過(guò)大，并且在相同荷載作用下，就會(huì)出現(xiàn)沉降問(wèn)題導(dǎo)致裂縫出現(xiàn)。在施工過(guò)程中，由于沒有做好沉降觀測(cè)，或者是沉降觀測(cè)過(guò)程中控制不嚴(yán)格，對(duì)沉降計(jì)算僅是依照相關(guān)的理念進(jìn)行測(cè)試，那么，工后沉降量以及沉降的速度就會(huì)受到干擾產(chǎn)生差異性，此時(shí)，就會(huì)引發(fā)各種路基問(wèn)題[3]。

3 路基沉陷主要防控措施

3.1 分層填筑

在進(jìn)行高填方施工時(shí)，為了能夠切實(shí)提高填筑的質(zhì)量，填筑方式可以使用分層填筑的方式進(jìn)行施工，并且，在施工操作過(guò)程中，嚴(yán)格的對(duì)攤鋪的厚度進(jìn)行控制，厚度需要按照30 cm的厚度要求進(jìn)行，另外，在市政道路路基填土碾壓的環(huán)節(jié)中，碾壓的寬度要大于設(shè)計(jì)寬度的20 cm，同時(shí)針對(duì)于受到水淹部分的地方，要選擇性能好的材料進(jìn)行施工；在施工時(shí)，針對(duì)不同性質(zhì)的土壤，要進(jìn)行分別填筑，并且材料不能夠混搭使用，對(duì)于每層填筑的厚度累積不能超過(guò)50 cm；在施工的過(guò)程中，還需要做好挖填結(jié)合環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制，需要采用小型機(jī)械進(jìn)行補(bǔ)充施工，以減少漏挖的情況出現(xiàn)。

同時(shí)，還需要對(duì)壓實(shí)的質(zhì)量進(jìn)行控制，在壓實(shí)的過(guò)程中要嚴(yán)格控制壓實(shí)度，在壓實(shí)設(shè)備的選擇上，需要選擇大噸位的壓實(shí)設(shè)備進(jìn)行壓實(shí)，同時(shí)在壓實(shí)的環(huán)節(jié)中，橫向接頭重疊的距離要控制在40 cm～50 cm之間。壓實(shí)完成之后需要做好壓實(shí)質(zhì)量的檢測(cè)，保證壓實(shí)結(jié)果滿足實(shí)際要求。

3.2 軟土地基超限沉陷質(zhì)量控制換填

在軟土地基超限沉陷質(zhì)量控制過(guò)程中，需要采用換填滲水性能良好的土壤進(jìn)行路基加固處理。在施工過(guò)程中，當(dāng)施工環(huán)境處于池塘沼澤或者是河流積水等地方，并且積水不容易抽干環(huán)境時(shí)，那么可以選擇拋石擠淤技術(shù)進(jìn)行施工，該技術(shù)的應(yīng)用主要是將石塊投入到施工區(qū)域中，通過(guò)石塊的相互累積形成碎石樁保證能夠滿足實(shí)際工程要求。

3.3 加強(qiáng)沉降觀測(cè)

在施工過(guò)程中，為了能夠減少沉降問(wèn)題發(fā)生，需要做好沉降觀測(cè)處理，同時(shí)對(duì)效果進(jìn)行全方面的跟蹤檢測(cè)。沉降觀測(cè)主要分成地面、深度、分層沉降等觀測(cè)方式，一般情況下，進(jìn)行施工路段的地表沉降觀測(cè)時(shí)，采用的方式主要是在原地面中設(shè)置沉降板對(duì)高程進(jìn)行觀測(cè)；值得注意的是，無(wú)論是在縱向位置，還是在橫向位置觀測(cè)時(shí)，沉降板布點(diǎn)設(shè)置的越多那么取得的沉降觀測(cè)真實(shí)性就越高。

4 結(jié)語(yǔ)

市政道路路基施工過(guò)程中，如果道路路基出現(xiàn)沉陷病害問(wèn)題，就會(huì)嚴(yán)重的影響整體道路的通行。因此，為了能夠切實(shí)提高市政道路路基質(zhì)量，需要對(duì)影響道路路基病害的問(wèn)題加以分析，并且采取相關(guān)的措施進(jìn)行解決。在上述研究中，對(duì)影響市政道路沉陷病態(tài)問(wèn)題提出了相關(guān)的見解，希望分析后能夠給相關(guān)工作人員提供一些參考。