探究高填土路基常見病害及處理措施

李雷明

山西運(yùn)城路橋有限責(zé)任公司 山西運(yùn)城 044000

1 高填土路基常見病害和原因

1.1 路基失穩(wěn)垮塌

路基邊坡沖刷、坡腳掏空或地基存在軟弱層、斜坡等問題可能引發(fā)路基自身及地基整體失穩(wěn)垮塌，嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致交通中斷。

1.2 路基沉降引發(fā)路面開裂

高填土路基大多存在于池塘、峽谷等路段，地基沿路線方向?yàn)榉莿蛸|(zhì)構(gòu)造，其承載力大小不一。設(shè)計(jì)對(duì)地基處理不徹底、施工方案不合理將導(dǎo)致高填方工后極易發(fā)生不均勻沉降。路基的不均勻沉降會(huì)導(dǎo)致路面結(jié)構(gòu)豎向斷裂，發(fā)生路面開裂、錯(cuò)臺(tái)的現(xiàn)象，影響交通安全[1]。

2 防失穩(wěn)措施施工

2.1 路基擋土墻施工控制點(diǎn)

在高填土路基段設(shè)置擋土墻可有效防止路基填土和地基土體失穩(wěn)，其施工控制點(diǎn)包括以下方面：（1）擋土墻基礎(chǔ)應(yīng)位于地基軟弱層或可能存在的滑動(dòng)面以下的堅(jiān)硬基底上，必要時(shí)需進(jìn)行地基處理。（2）擋土墻墻身應(yīng)按要求設(shè)置沉降縫，避免不均勻沉降及溫度應(yīng)力影響導(dǎo)致墻體開裂。（3）擋土墻背后回填應(yīng)采用透水性較好的材料并分層壓實(shí)。（4）設(shè)置坡度向外的泄水孔并在臺(tái)北填土側(cè)做好防堵塞措施，以避免墻背回填路基地下水無法及時(shí)排出而增加其重量，影響安全。（5）一般重力式擋墻體積較大，施工過程中考慮施工縫設(shè)置及大體積混凝土水化熱影響。（6）做好混凝土澆筑后的養(yǎng)護(hù)工作，確保其強(qiáng)度。

2.2 抗滑樁施工

（1）嚴(yán)格控制鉆進(jìn)過程中泥漿性能指標(biāo)，鉆機(jī)作業(yè)人員經(jīng)常對(duì)鉆孔泥漿進(jìn)行檢測(cè)和檢驗(yàn)，及時(shí)填寫鉆孔記錄表。對(duì)于砂性土、卵石土等松散土層，泥漿比重應(yīng)適當(dāng)調(diào)高到1.1-1.3。對(duì)地質(zhì)條件差，泥漿比重、黏度、含砂率等性能指標(biāo)不能滿足要求時(shí)，應(yīng)適當(dāng)加入膨潤(rùn)土、純堿等外加劑進(jìn)行自造漿，以改善和提高泥漿的性能指標(biāo)，而且應(yīng)降低鉆進(jìn)速度。（2）吊放鋼筋籠前，首先用探孔器對(duì)成孔后的孔徑、孔深進(jìn)行檢測(cè)，經(jīng)檢測(cè)合格后方可下鋼筋籠，吊放鋼筋籠應(yīng)輕、慢。（3）二次清孔時(shí)應(yīng)保持孔內(nèi)水壓和水頭高度，清孔完成后及時(shí)檢測(cè)泥漿性能指標(biāo)，檢查合格鑒證后盡快灌注水下混凝土，以縮短成孔至灌注混凝土的時(shí)間間隔。

3 水下混凝土澆筑

（1）導(dǎo)管試拼后進(jìn)行密封試驗(yàn)并檢查順直情況，合格后方可使用。（2）根據(jù)鉆孔實(shí)際深度，確定導(dǎo)管的拼裝長(zhǎng)度。（3）采用導(dǎo)管第二次清孔，清孔后檢查樁底沉渣厚度≦10cm，復(fù)核孔底標(biāo)高，判斷是否達(dá)到設(shè)計(jì)和灌注要求。（4）檢查首批混凝土的和易性，確定混凝土可以使用后，才能灌注水下混凝土。在灌注過程中，檢查每車的混凝土和易性。（5）首批混凝土容量必須滿足埋管深度1m，采用混凝土運(yùn)輸車直接卸料進(jìn)入混凝土料斗灌注。（6）在灌注水下混凝土過程中，任何時(shí)候埋管深度控制在2-6m之間。（7）在灌注過程中，根據(jù)孔徑及進(jìn)入樁內(nèi)的混凝土量初步計(jì)算灌注高度，同時(shí)用測(cè)繩測(cè)量孔內(nèi)灌注高度，臨近樁頂標(biāo)高時(shí)，用竹竿探測(cè)孔內(nèi)混凝土面深度。到達(dá)樁頂時(shí)，提升導(dǎo)管來回反插5～8次后方可拔除最后導(dǎo)管。（8）若在灌注過程中等待混凝土來料，每10min間隔抽動(dòng)反插3次導(dǎo)管，避免水下混凝土靜態(tài)下初凝，影響水下混凝土的流動(dòng)性[2]。

4 工后沉降預(yù)防措施

4.1 地基處理

地基承受路基恒重及路面交通荷載的共同影響，其承載能力至關(guān)重要。地基土壓實(shí)度不足、可壓縮、含水量較大等問題均可能造成后期路基沉降，施工前需對(duì)其進(jìn)行有效處理。對(duì)地基的處理可采用換填法、強(qiáng)夯法、加固處理等措施。

4.1.1 換填法

挖除淤泥、腐殖土、高液限土等不適合用作路基或地基的土層，分層填筑砂性土、碎石土等強(qiáng)度較大的填料并分層壓實(shí)，確保路基位于穩(wěn)定堅(jiān)實(shí)的地基上。

4.1.2 強(qiáng)夯法

強(qiáng)夯法指將十幾噸至上百噸的重錘從高處自由落下，對(duì)土體進(jìn)行動(dòng)力夯擊，使土產(chǎn)生強(qiáng)制壓密而減少其壓縮性而提高強(qiáng)度的施工方法。對(duì)砂土、碎石土、山坡土、粉煤灰、雜填土、回填土、低飽和度的粉土、黏性土、微膨脹土和濕陷性黃土有較好的效果。

4.1.3 加固處理措施

地基加固處理是指對(duì)地基進(jìn)行必要的加固或改良，提高地基土的承載力，保證地基穩(wěn)定的方法?？變?nèi)深層強(qiáng)夯法、換填墊層法、強(qiáng)夯法、砂石樁法、振沖法、水泥土攪拌法、高壓噴射注漿法、預(yù)壓法、夯實(shí)水泥土樁法、水泥粉煤灰碎石樁法、石灰樁法、灰土擠密樁法和土擠密樁法、柱錘沖擴(kuò)樁法、單液硅化法和堿液法等。

4.2 填筑施工

（1）路基施工應(yīng)分層填筑壓實(shí)，分層壓實(shí)厚度應(yīng)結(jié)合填料及碾壓設(shè)備組合經(jīng)試驗(yàn)確定，一般不超過25cm，分層厚度過厚將因壓實(shí)度不足而導(dǎo)致工后沉降較大。（2）自然界巖土層經(jīng)常時(shí)間自然沉降，其密實(shí)度較大，可壓縮空間不大，在路基填挖交界面很容易造成不均勻沉降，一般可采用挖臺(tái)階、設(shè)置土工格柵等措施予以處理。（3）對(duì)填筑的路基可按分區(qū)或分階段采用強(qiáng)夯處理。

4.3 預(yù)先沉降

路基施工完成后，在一段時(shí)間內(nèi)發(fā)生沉降變形，沉降量由大到小，逐步趨于穩(wěn)定。針對(duì)此特點(diǎn)，可采取在路基施工完成后路面施工前預(yù)留足夠時(shí)間使路基自然沉降至基本穩(wěn)定的方案。一般工程工期要求較緊，很難為路基自然沉降留出充足的時(shí)間，可采取在路基頂面堆載的方法加快其沉降[3]。

5 結(jié)語(yǔ)

高填土路基因其自身特點(diǎn)而存在工后沉降、邊坡病害等很難避免的質(zhì)量通病，影響工程質(zhì)量和行車舒適、安全。單純由施工角度控制很難達(dá)到完美的效果，必須在設(shè)計(jì)階段充分考慮各種因素影響，采取有效措施以確保工程完成后的各項(xiàng)指標(biāo)滿足要求。