淺析高速公路路基臺背回填通病預防與治理

王佑取，李強

（江西科力咨詢監(jiān)理有限公司，江西 南昌 330000）

我國高速公路工程質(zhì)量雖有大幅度提高，但高速公路路基臺背沉降卻成了高速公路的質(zhì)量通病之一。因此，如何有效地控制路基沉降，提高行車的舒適性，保證行車安全，是工程技術人員亟待解決的課題。路基臺背問題是普遍且復雜的問題，它涉及的因素很多，包括路堤沉降、臺背回填材料及其壓實質(zhì)量、橋臺類型、接縫、路面以及施工工藝等多方面的因素。

1 高速公路路基臺背回填通病分析

基于以往的作業(yè)經(jīng)驗，在高速公路路基臺背回填施工過程中，所面臨的最大通病在于，地面會出現(xiàn)不均勻沉降問題。而沉降問題又可以分為以下兩種：第一，路基壓縮沉降，在高速公路通車后，在車輛荷載作用下，路基因承載力不足出現(xiàn)不均勻沉降問題，延伸到路面的病害包括車轍、路面裂縫等。第二，自然沉降，在路基臺背回填期間，因為回填厚度、壓實度不符合標準要求，在自身重量作用下，也會進行自然下沉，而前期回填后材料的壓實度也將直接影響材料自然沉降速度，從而引起不規(guī)則沉降的問題。延伸到路面的病害包括路面混凝土面板斷裂、產(chǎn)生跳車等通病。

2 高速公路路基臺背回填通病主要原因

2.1 地質(zhì)條件影響

高速公路橫跨區(qū)域較大，在路基臺背回填施工期間，很容易遇到不良地基，如淤泥質(zhì)土、砂土層等，這類土質(zhì)的壓縮性較強、透水性較差，在遇到外部荷載時會被不斷擠壓，而土層承載力也在擠壓過程中不斷增強，具有更強的承載力。而路基臺背回填處理過程中，如果沒有將此類土層內(nèi)部間隙壓縮到允許范圍內(nèi)，那么土層依舊會在面臨較大荷載作用時出現(xiàn)沉降，從而導致通病類問題的出現(xiàn)。

2.2 材料質(zhì)量不達標

進行路基回填處理時，經(jīng)常使用的回填材料種類有砂類土、素土等，這些材料具有一定強度，并且具備良好的滲水性，從而滿足既定荷載要求。從實際應用情況看，部分施工單位為了減少經(jīng)濟成本支出，會選擇一些質(zhì)量相對較差的材料，同時由于管理過程的不嚴格，也容易出現(xiàn)材料混用的情況，這也使得回填后綜合強度不能滿足既定要求，導致路基不規(guī)則沉降問題。

2.3 壓實過程不合理

在分析通病出現(xiàn)原因時，壓實過程不合理也是重要的影響因素，從實際應用情況來看，該內(nèi)容體現(xiàn)在以下幾方面：（1）壓實設備選擇不合理。針對不同回填厚度、可作業(yè)區(qū)域范圍，需要匹配相應功率的壓實設備，由于所選擇壓實設備合理性較低，也直接影響壓實效果。（2）壓實操作不合理。一般情況下，回填料的壓實過程可分為初壓、復壓、終壓三個階段，總碾壓次數(shù)不少于10次，以確保最終的碾壓效果。部分施工單位為了追求工作效率，縮減了碾壓次數(shù)，使初始狀態(tài)下土層強度低于標準，進而引起路基沉降問題。

2.4 排水處理不當

為了避免排水處理不當導致土層出現(xiàn)形變的問題，通常在擋土墻的設置中，多使用鋼筋混凝土或片石作為主要施工材料，而施工過程的不合理，也會造成路基和臺背相結合位置出現(xiàn)細小裂縫，雨水順著裂縫滲入路基深處，從而對路基內(nèi)部進行軟化侵蝕，使基礎強度不斷下降，在遇到外部荷載時，填方也會出現(xiàn)形變問題，導致路基出現(xiàn)不規(guī)則沉降的問題。

2.5 施工操作不合規(guī)

除了上述提到的原因外，施工操作不合規(guī)也是通病出現(xiàn)的常見誘因，具體體現(xiàn)為以下幾點：第一，操作人員自身質(zhì)量意識較低，在質(zhì)量控制上未按要求履行相應職責，導致路基回填作業(yè)期間出現(xiàn)較多質(zhì)量缺陷問題，引起路基不規(guī)則沉降問題。第二，缺少可靠的現(xiàn)場監(jiān)督，在節(jié)點檢查上沒有等待檢查結束就開始現(xiàn)階段施工，尤其是一些隱蔽工程，很容易出現(xiàn)漏檢問題，從而引起路基沉降問題。

3 高速公路路基臺背回填通病預防與治理措施

3.1 做好基底處理工作

通過做好基底處理工作，能夠確?；拙邆渥銐虻某休d力，為后續(xù)回填工作的順利進行奠定基礎。在路基臺背基底處理過程中，經(jīng)常使用的處理方法包括表面處理技術、材料換填技術、靜壓荷載技術、攪拌樁技術、垂直排水固結技術等。以材料換填技術為例，選擇砂土、素土將原土層材料進行替換，使基底強度得到有效提升，滿足公路荷載要求。而且在基底處理期間，也要對基底標高、平整度等參數(shù)進行控制，確保此類參數(shù)的合規(guī)性。

3.2 合理篩選回填材料

通過合理篩選回填材料，可以確保路基回填效果，滿足高速公路荷載要求。在具體應用過程中，也需注意以下幾點：第一，做好基礎資料的采集工作，如路基土層性質(zhì)、含水率、地區(qū)降水量、區(qū)域地勢、地下水位置等，據(jù)此選擇相匹配強度的回填材料，確保所選材料的應用價值。第二，在回填材料進場前，也要對其進行質(zhì)量檢查，確保所選材料的合規(guī)性，而且在使用期間也需要對回填材料質(zhì)量進行不定期抽檢，以確保施工期間所使用施工材料的統(tǒng)一性。

3.3 合理控制回填范圍

通過合理控制回填范圍，能夠有效抑制路基及周邊不規(guī)則沉降問題，從而提高路基回填后的作業(yè)效果。在具體的應用處理中，也需要注意以下幾點：（1）在加固設計中，臺背填土期間需要預留出一定距離，以緩解集中加固區(qū)域的土應力矛盾，確保作業(yè)后結構的穩(wěn)固性；（2）在施工過程中，預留出的足夠回填長度才能夠滿足過渡段施工要求，通常情況下，其填土長度不能低于2倍孔徑長度；（3）透水性材料的填筑高度，從路堤頂面起向下計算，通常應該回填至高水位處；（4）做好結合處的處理工作，一般情況下，在結合處需要按照1:1坡度來完成接觸處理，從而提高結合處理結果的實用性與可靠性。

3.4 細化機械壓實過程

通過細化機械壓實過程，可以確保壓實結果的可靠性，滿足公路規(guī)范要求。從實際應用情況來看，應注意以下幾點：第一，合理篩選壓實設備，在前期需要做好基礎資料采集工作，根據(jù)已采集資料來匹配恰當?shù)膲簩嵲O備，并且在應用前也需要對設備進行狀態(tài)調(diào)試，確定其處于最佳的工作狀態(tài)，以滿足后續(xù)作業(yè)要求。第二，對壓實過程進行合理控制，整體碾壓速度不超過5km/h，期間不允許出現(xiàn)拐彎、急停等情況，確保碾壓過程的連續(xù)性，以提高回填材料的碾壓效果。

3.5 做好排水系統(tǒng)布設

通過做好排水系統(tǒng)布設，能夠降低土層內(nèi)含水率，使其可以維持穩(wěn)定的固結狀態(tài)。從實際應用情況來看，在排水系統(tǒng)布設中需注意以下內(nèi)容：（1）進行臺背回填時需要按既定要求完成泄水管或盲溝的布置，而且在此過程中，也要避免雨水侵蝕的問題，確?；靥罟ぷ鹘Y束后頂部能夠及時封閉，提高施工結構的抗?jié)B性能。（2）進行擋土墻設計時，也要在回填位置布設好泄水孔，并且在該位置鋪設碎石、粗砂或礫料層，作用是對水體進行過濾，避免堵塞問題。

3.6 規(guī)范施工人員操作

通過規(guī)范施工人員操作，可以確保操作過程的規(guī)范性，減少人為失誤帶來的負面影響。在具體實踐中，第一，做好施工人員安全意識培訓工作，培訓內(nèi)容包括操作意識宣傳、實踐操作細則等，并且在培訓后也需要對人員進行及時考核，篩選合規(guī)人員參與到作業(yè)活動中，約束施工人員的作業(yè)行為。第二，在施工技術應用前，也要和施工人員完成技術交底工作，幫助其明確技術應用要點、注意事項等內(nèi)容，搭配崗前考核制度，以確保施工技術的有序進行，提高施工技術的應用效果。

3.7 回填通病治理措施

在發(fā)現(xiàn)回填通病問題后，需要對其進行及時處理，從而增強路基的穩(wěn)固性。目前在結構補強方法的選擇中，經(jīng)常利用到的技術包括振動碎石樁、礦渣樁、噴粉樁、灰土擠密樁等，以振動碎石樁為例，在臺背回填區(qū)域內(nèi)布置碎石樁作業(yè)點，按要求完成碎石樁鉆孔、清孔、填充碎石料、分層碾壓、質(zhì)量檢測等工作，從而起到原地基補強作用，同時也有效提升地基承載力，滿足高速公路行車的荷載要求。

4 結語

綜上所述，做好基底處理工作，能夠確?；拙哂凶銐虻某休d力，合理篩選回填材料，可以確保路基回填效果，合理控制回填范圍，能夠有效抑制路基及周邊不規(guī)則沉降問題，細化機械壓實過程，可以確保壓實結果的可靠性，做好排水系統(tǒng)布設，能夠降低土層內(nèi)含水率。針對所存在問題擬定恰當預防與治理措施，對于提升路基穩(wěn)固性，延長高速公路使用壽命有著積極的意義。