路基沉降原因分析及控制措施研究

張洺瑞　劉永

摘? ? 要：現(xiàn)階段由于社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，人們在日常出行過程中已經(jīng)完全離不開公路，開始逐漸關(guān)注公路安全。沉降問題在一定程度上是公路安全隱患之一，由于路基沉降問題，導致大多數(shù)公路都不能夠達到實際使用年限，和國外一些國家先進水平進行比較可知，依然存在不足。所以公路路基沉降問題是目前人們比較關(guān)注的重點，加強對其研究，才能更好的促進公路為人們提供良好的服務，因此本文主要探究如何結(jié)合路基沉降原因制定有效的控制措施，進而提出以下內(nèi)容。

關(guān)鍵詞：路基沉降;控制措施;分析

1? 導言

對于路基而言，作為路面基礎帶狀構(gòu)造物，在對路面安全提供相應保障的基礎上，還能加強路面的穩(wěn)定性，所以要在較短的時間內(nèi)科學有效的控制路基不會出現(xiàn)大面積沉降是至關(guān)重要的。再加上路基和人們的生活存在密切聯(lián)系，同時也是當前公路工程中的高頻檢測對象，不僅具有較大的經(jīng)濟價值，與此同時也存在一定的社會價值。所以加強路基沉降的原因分析，積極制定行之有效的控制措施，不斷提高路基的使用年限。

2? 路基沉降概述分析

路基屬于公路路面或者鐵路軌道比較基礎的構(gòu)筑物，為了能夠?qū)讽槙惩ㄐ匈|(zhì)量提供良好的保障，避免出現(xiàn)不必要的災害，要對路基強度以及穩(wěn)定性進行深入的探究。對于路基沉降而言，通常情況下指的就是公路基礎在外力或者自身重力的影響下所出現(xiàn)的沉降現(xiàn)象，路面的基礎就是路基，很容易出現(xiàn)均勻沉降和不均勻沉降，一旦路基出現(xiàn)不均勻沉降就會導致路面開裂和路面的不平整，當車輛高速駛過時，極易造成安全事故的發(fā)生，同時，降低汽車自身在運行過程中的速度，增加運輸成本，沒有充分發(fā)揮公路給人們帶來的最大經(jīng)濟效益。

3? 公路路基沉降原因

3.1? 施工過程帶來的影響

對于整個施工過程而言，其施工組織設計至關(guān)重要，如果施工工序組織不合理，極易出現(xiàn)路基沉降。在施工時，如果路基填料質(zhì)量不符合設計及規(guī)范要求，極易導致路基出現(xiàn)不均勻沉降，甚至還有部分施工單位為了加快施工進度，不惜通過增加填料填筑厚度、減少碾壓遍數(shù)等方法。如果加速路堤填筑，雖然在整個過程中不會出現(xiàn)比較明顯的沉降，但會造成工后沉降過快，產(chǎn)生的質(zhì)量隱患越大。填石路堤對填料粒徑的要求比較嚴格，如果粒徑控制不好，雖沉降差滿足要求，孔隙率過大，同樣易造成路基沉降，尤其在后期通車后，由于動荷載的長期作用，路基易沉降。填土路堤對土的含水率及層厚的要求比較嚴格，每層均需要進行壓實度檢測，合格后方可進入下道工序，如果填料過濕需進行晾曬，填料過干需加水攪拌，因此，就地取材必須滿足實驗要求，過程中進行控制，降低對成品的影響。

3.2? 壓實帶來的影響

路基天然含水率的多少直接影響路基壓實度，在雨量比較充沛時，地下水位出現(xiàn)上升趨勢，出現(xiàn)“毛細現(xiàn)象”，從而導致路基含水率急劇增加，路基短時間大量吸水變軟后就會出現(xiàn)較明顯的不均勻沉降。相反在雨量比較小時，地下水位出現(xiàn)下降，由于地基過干，路基存在較大的孔隙，不易被壓實，致使路基穩(wěn)定性較差。在施工時需要的材料比較多，不僅要指導施工材料的物理特性，還要了解其化學特性，通過不斷的反復實驗，最終獲取適當?shù)呐淞媳取Ｍㄟ^實施試驗段，確定相關(guān)參數(shù)，在保證壓實度符合相關(guān)標準的基礎上，才能進一步降低由于壓實不均出現(xiàn)的路基沉降問題。

3.3? 氣候因素帶來的影響

對于氣候因素，它對路基沉降產(chǎn)生的影響幾乎表現(xiàn)在溫度上，北方存在比較大的溫差，冬季經(jīng)常出現(xiàn)霜雪或者寒冷天氣，而在夏季就會非常熱。這種較大的溫差就會給路基帶來直接影響。例如：公路施工期限比較長，通常會經(jīng)過一年四季的變化。在冬季就會出現(xiàn)凍土，天氣轉(zhuǎn)暖后就會出現(xiàn)冰雪融化現(xiàn)象，由于水分在增多后，就會在一定程度上致使土質(zhì)出現(xiàn)變軟現(xiàn)象，降低路基承載能力，導致路基出現(xiàn)沉降問題。對于工期比較長的項目幾乎無法有效規(guī)避氣候?qū)Τ两祹淼挠绊?，但是在如果在南方，由于其溫差不是很大，所以由于溫差導致公路出現(xiàn)沉降的概率也會明顯降低。

4? 路基沉降控制的主要措施

4.1? 加強路基沉降預測工作

目前公路在修建過程中的關(guān)鍵就是控制好路基沉降，所以要對相關(guān)所有的因素都要進行全面考慮，只有這樣才能開展施工。由于前期分析工作相對來說比較繁瑣，要對所有的不確定因素進行排出，特別是地基條件分析。不僅要對勘測力度進行加大，還要不斷提高勘測范圍，做到對地基條件的充分了解。掌握各項指標后才能進行施工，這些預測工作能夠在一定程度上促進工程的有效開展，在對人力節(jié)省的基礎上，還能節(jié)省財力。

4.2? 充分做好施工前準備工作

在施工準備期，針對路基沉降的預測情況，明確分工，責任落實到人，制定詳細的計劃表，同時根據(jù)工程進展情況，動態(tài)調(diào)整。針對可能出現(xiàn)沉降風險較高的段落，重點加強指導與關(guān)注，結(jié)合現(xiàn)場實際情況，制定切實可行的防范措施。對路基料源進行取樣試驗，評定其是否滿足路基填料要求，若如不滿足，應尋找合適料源進行“借方”。

4.3? 保證壓實符合設計及規(guī)范要求

要對路基天然含水率、塑限、液限、標準擊實試驗、CBR試驗等相關(guān)指標進行檢測，盡可能在一定程度上減少可控因素對壓實帶來的影響，保證壓實能夠符合相關(guān)標準，實施多種方式進行測量，例如：環(huán)刀法以及灌砂法、沉降差法等，科學合理的測量壓實，保證壓實達到規(guī)定要求后方可施工。

4.4? 增加補強措施

路基工程的的強夯、沖擊碾等補強措施能夠加速路基沉降，縮短工期，同時還能對工程建設成本起到節(jié)省的作用，通過夯錘等機械設備自身具有的強大沖擊力，能夠?qū)Σㄔ诼坊盍仙系膫鞑テ鸬阶钄嘧饔?，進一步加固路基，通過夯錘的夯實，在一定程度上導致土體上層較為松動，進而形成松動區(qū)，中層主要是被加固，充分形成加固區(qū)，最下層具有一定彈性，形成彈性區(qū)。對于強夯等補強措施而言，需要選擇較為合適的參數(shù)實施現(xiàn)場試夯，同時要結(jié)合規(guī)范進行比對，因地制宜，依據(jù)現(xiàn)場路基填料，通過多次試驗，確定最優(yōu)補強參數(shù)，指導后續(xù)施工。

4.5? 加強沉降觀測

施工質(zhì)量的好與壞會對路基工程質(zhì)量帶來直接影響，為了能夠降低路基出現(xiàn)沉降問題的概率，在實際施工前要實施試驗路段，確定各項技術(shù)參數(shù)及機械配置，對存在的所有復雜因素進行相應的考慮，依據(jù)施工順序進行有效的施工。但需要注意的是，路基在填筑后應該有12個月以上的沉降觀測期，定期將觀測結(jié)果進行科學合理的分析，一旦發(fā)現(xiàn)觀測結(jié)果有異常，應加大觀測頻率，制定行之有效的方案和措施進行補救，必要時暫停施工，路基問題應在路面施工前處理完畢，留足觀察時間，切勿盲目施工，留下質(zhì)量隱患，造成后期維修成本增加。

5? 結(jié)論

通過以上分析可知，填方路堤在施工過程中要盡可能先施工，留足自然沉降時間，同時，需綜合考慮環(huán)境等不可抗因素對路基穩(wěn)定性的影響，在施工過程中根據(jù)試驗段確定的各項技術(shù)參數(shù)嚴格控制填筑速度及層厚，輔以必要的補強措施，盡可能使其均勻沉降，避免不均勻沉降的發(fā)生，針對高填方路段，還應設置沉降觀測樁，定期進行觀測，發(fā)現(xiàn)異常必須立即進行處理，通過以上措施在一定程度上保證公路后期的維修成本低和運營安全。

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