公路大中修工程中路基下沉的處理與預防

邵統(tǒng)政

（邳州通達公路養(yǎng)護有限公司,江蘇 邳州 221300）

公路路基下沉問題嚴重影響交通的正常運行，會一定程度降低公路的整體穩(wěn)定性，很容易導致車輛跳車現(xiàn)象，嚴重時還會導致交通安全事故發(fā)生，威脅司機和乘車人員生命和財產(chǎn)安全。根據(jù)相關(guān)實踐，路基下沉問題主要是由自然和人為因素引起的，包括雨水侵蝕、交通擁堵造成的道路損壞以及施工質(zhì)量把控不嚴埋下的隱患等。這就要求有關(guān)部門加強對路基下沉的處理和維護，提前做好預防措施，提高道路質(zhì)量，有效預防道路出現(xiàn)該問題，確保車輛行駛安全。

1 公路大中修工程中路基下沉概況

隨著公路的大規(guī)模建設(shè)，每年因為公路路基下沉造成的經(jīng)濟效益和社會效益損失居高不下，也使公路大中修工程量不斷增加。公路工程在建設(shè)過程中難免會遇到溝塘、鄰水、高填方、軟弱地基等情況，這些情況都需要我們嚴格按照公路工程設(shè)計和《公路路基施工技術(shù)規(guī)范》相關(guān)要求進行施工。但不是所有項目都能嚴格做到按標準施工，因此也為路基下沉埋下了隱患。隨著時間的流逝，公路路基下沉或局部沉降問題日益凸顯，特別是交通流量大的重載交通道路，在溝塘回填、軟弱地基處理、高填方等路段下沉問題更加突出，不僅降低道路的使用壽命，而且嚴重威脅通行安全。在公路大中修工程中，路基下沉通常有三種情況：路基的整體或者局部下沉、路基的縱向或者橫向開裂（例如路基下沉導致跳車現(xiàn)象）、因路基下沉導致邊坡失穩(wěn)[1]。在上述三種情況中，路基的縱向或者橫向開裂會降低道路的穩(wěn)定性和耐久性，尤其是在多雨季節(jié)，當?shù)缆返娜粘ｐB(yǎng)護不到位時，裂縫處會逐漸受到破壞，破壞的速度和范圍會陡然上升，導致發(fā)生交通事故的風險增加；邊坡失穩(wěn)則會使路面失去使用功能[2]。這些不同形式的路基下沉問題不同程度地影響了道路的正常使用，并造成了巨大的損失。

2 公路大中修工程中路基下沉的原因

2.1 雨水侵蝕

公路的路基下沉主要是由自然和人為因素引起的，而雨水侵蝕是主要的自然因素之一[3]。在多雨地區(qū)，總降雨量很高，導致大量雨水在地表和土壤中積聚。如果地表水不能及時排出，在路面破損處將會造成雨水下滲，使得路基水毀下沉。另外，地表水大量聚集、漫流會繼續(xù)侵蝕路基，引起路基松動、滑坡等問題。為了有效應(yīng)對雨水侵蝕和保持路基穩(wěn)定，需要采取設(shè)置攔水帶、截水溝、排水溝、滲溝等有效措施及時排除路基地表及地下水，降低雨水侵蝕造成路基下沉的風險。

2.2 超載車輛碾壓

超載車輛碾壓也是引起道路路基下沉的重要原因。隨著運輸業(yè)的迅速發(fā)展，車輛的數(shù)量和承載能力在不斷增加，尤其是大型運輸車輛，為了滿足城市發(fā)展的需求，運輸車輛的負載遠遠超過了道路所能承受的負荷。通常許多大型運輸車輛為提高運輸效率和經(jīng)濟效益更是會嚴重超載，眾多嚴重超載車輛頻繁行駛在同一路段，路基下沉、塌陷等問題在所難免，大大降低公路的使用壽命并影響正常交通[4]。

2.3 施工不利因素

隨著交通需求的迅速增長，公路作為交通基礎(chǔ)設(shè)施常常處于超負荷使用狀態(tài)，因此，對公路項目的設(shè)計、施工和養(yǎng)護提出了更高的要求。在公路大中修工程項目中，往往只是為了修而施工，壞哪里修哪里，缺乏整體系統(tǒng)的概念，同時設(shè)備條件尚不完善，人員素質(zhì)參差不齊，這些又為后期路基下沉等問題埋下了隱患[5]。比如，在解決排水問題時，沒有嚴格按照設(shè)計要求做，導致排水不暢、不徹底等諸多問題，從而進一步導致路基侵蝕、下沉等施工質(zhì)量問題出現(xiàn)。

3 公路大中修工程中路基下沉處理辦法

路基下沉是公路使用期間較為常見的現(xiàn)象，是受眾多因素影響而產(chǎn)生的，因此，在對公路進行維護的過程中，要采取必要的措施來避免路基下沉問題的出現(xiàn)，力求一定程度提升公路整體質(zhì)量，更好地為通行車輛提供一個良好的行車環(huán)境。

3.1 下沉路基進行換填

只有采用有效的方法解決公路大中修項目中的沉降問題，才能以最小的成本取得良好的社會效益。對于公路大中修工程中的軟弱地基、下沉面積較大較深的路段，可使用換填方法以增加車道路基的強度和整體性，并避免進一步的下沉問題。首先，經(jīng)過機械設(shè)備和施工工人的有效配合，將軟弱、損毀路段路基進行反開挖并預留臺階，通過回填優(yōu)質(zhì)填料并層層壓實，最大限度提高路基強度和整體性，在此過程中，壓實厚度和壓實度是關(guān)鍵控制因素，特別是壓實度，必須更加嚴格控制。這樣，經(jīng)過換填后的路基能夠有效避免再次下沉，更好地發(fā)揮社會效益。

3.2 壓漿法

對于路基下沉初期或下沉情況輕微地段，為防止后期出現(xiàn)較大范圍和更嚴重的路基下沉問題，最好采用壓注水泥漿方法進行處理。通過壓漿處理，使路基下軟弱、松散、破壞的土層土壤顆粒膠結(jié)成一個整體，形成具有新結(jié)構(gòu)、高強度、高性能防水和高穩(wěn)定性的“石體”，可以有效減少路基下沉、塌陷。在壓漿施工過程中，要重點做好以下幾方面工作。

3.2.1 布孔

（1）布孔位置

為了滿足路基的強度要求，孔的布置應(yīng)考慮到壓漿的特性、土質(zhì)和其他因素，確保充分發(fā)揮壓漿效果。在施工現(xiàn)場，根據(jù)路基高度、填挖狀況、路基下沉特征等情況合理確定壓漿孔位置，以壓漿均勻、充分、不漏漿為佳。

（2）孔深及孔數(shù)確定

根據(jù)原路基施工時的原始記錄，估算路基孔隙率，通過試驗測定壓漿量，然后確定鉆孔數(shù)量。如果需要全幅灌漿，應(yīng)采用等距離梅花形方格網(wǎng)布孔，孔深以確保路基的全部軟弱、松散、破壞土層能夠得到充分處理為宜，孔距一般以2.0～2.5 m為宜。

3.2.2 鉆孔

為了確保道路原始結(jié)構(gòu)不被損壞，在保證順利壓漿的前提下，孔的直徑大小應(yīng)適中，切勿過大，每個壓漿孔在鉆進過程中要確保連續(xù)鉆進，并且要保證孔的垂直度。鉆孔的順序一般按照由路基的外側(cè)向內(nèi)側(cè)、由低處向高處的順序進行，成孔后及時清除孔內(nèi)渣土，為壓漿做好準備。

3.2.3 壓漿

壓漿的主要控制內(nèi)容是注漿壓力、水泥漿配合比和操作程序。其中，注漿壓力是保證灌漿質(zhì)量的重要因素，如果壓力過低，則漿液不會在預期范圍內(nèi)流動，并且擴散范圍會很小，這很容易形成空白區(qū)域；如果壓力過高，則會損壞道路的原始結(jié)構(gòu)，破壞路面或邊坡，從而導致泥漿沿著薄弱部分涌出，無法達到流通灌漿的目的。因此，注入壓力應(yīng)通過現(xiàn)場測試確定，嚴格把控好注漿壓力的大小問題。

3.3 地表侵蝕水的處理

針對由自然原因引起的下沉問題，特別是由地表水侵蝕引起的下沉、滑坡等問題，首要任務(wù)是預防和有效處理地表侵蝕水?？梢酝ㄟ^修建攔水帶、泄水槽、邊溝等設(shè)施有組織地迅速排除地表水，一方面可以有效防止路面地表水的沖刷侵蝕；另一方面還可以防止路面積水滲入道路，從而造成路面的長期破壞。邊溝宜與路線平行設(shè)置，并且保持適當縱坡，充分結(jié)合實際地形地貌，利用既有溝河體系快速排除積水，以防止由于處理不當而引起的水流阻滯。如果發(fā)生不可避免的轉(zhuǎn)彎情況引起的水侵蝕，可以采用弧線設(shè)計，設(shè)計的半徑應(yīng)大于10 m，以提供最佳的排水效果；不采用弧線設(shè)計時，則可以通過擴大排水間隙的側(cè)向間隙和縱向傾斜度來實現(xiàn)相應(yīng)的排水效果。

3.4 地下侵蝕水的處理

地下水引起的公路路基侵蝕下沉的主要處理方式是實現(xiàn)地下水的有效處理或通過降低地下水位來解決地下水侵蝕問題。暗溝、滲溝、滲管是解決地下水問題的有效設(shè)施，這些排水設(shè)施的設(shè)置位置要盡可能選在地下水匯集處，以便充分提高排水效率，達到良好的治理效果。地下水的排水設(shè)施要嚴格按照要求進行施工，特別是反濾層的設(shè)置，容不得半點馬虎。反濾層失效會導致土壤顆粒不斷流失，反而會加劇路基破壞程度。因此，對地下水的處理，不僅思想上要十分重視，施工中更要嚴格按照設(shè)計進行。

4 公路大中修工程中路基下沉預防措施

在公路大中修施工中，不僅要做好路基下沉的處理，更好做好預防路基下沉的工作，否則不但既有下沉問題得不到徹底解決，還極易引發(fā)公路路基再次下沉，阻礙公路使用功能的充分發(fā)揮?；诖耍瑸楦玫亟鉀Q路基下沉問題，還應(yīng)切實做好一些預防措施。

4.1 加強邊坡的防護

為了有效地防止公路路基的下沉，有必要加強邊坡的保護處理舉措，防止道路的破壞，并減少雨水對路面的侵蝕。通常邊坡的防護方法有兩種：一種是種植保護植物，在道路兩旁種植大量固土植物，借助其牢固道路兩旁的土石，避免雨水侵蝕導致路基下沉；另一種是加強邊坡坡腳保護，這主要是為了減弱雨水對邊坡地基的侵蝕，在必要路段采用砌筑擋土墻、現(xiàn)澆混凝土擋土墻等防護措施，能夠有效避免出現(xiàn)邊坡失穩(wěn)現(xiàn)象，從而避免路基下沉、滑塌等問題出現(xiàn)。此外，臨水路基更容易出現(xiàn)路基下沉問題，在鄰水一側(cè)修建好路基邊坡的防護設(shè)施更是十分必要，以此減少路基受到周圍水的侵蝕，避免和減少路基下沉問題出現(xiàn)。

4.2 加強施工質(zhì)量的管理

公路設(shè)計施工的質(zhì)量優(yōu)劣直接關(guān)系到公路整體質(zhì)量，目前，我國的公路建設(shè)和設(shè)計仍在發(fā)展中，施工人員技術(shù)水平參差不齊，建設(shè)質(zhì)量難以保證，這一定程度增加了公路路基下沉的隱患。為了有效防止路基下沉，相關(guān)部門有必要不斷加強公路施工管理，不斷提高公路建設(shè)質(zhì)量。首先，在公路建設(shè)招標中，必須嚴格遵守招標標準，選擇資質(zhì)優(yōu)、信譽好、水平高的設(shè)計和施工單位。在公路設(shè)計階段，必須嚴格做好各項設(shè)計工作，以確保設(shè)計方案的科學性、合理性，不斷優(yōu)化提高設(shè)計質(zhì)量。在公路施工階段，施工單位要全面強化質(zhì)量意識，施工中的細節(jié)處理要特別重視，不放過任何一個質(zhì)量隱患，嚴格從施工工藝、原材料、施工力量配備等方面把控施工質(zhì)量，特別是路基處理問題，要有科學的處理方案并嚴格執(zhí)行，確保路基的強度和穩(wěn)定性，避免出現(xiàn)路基下沉問題。

4.3 加強路政管理

汽車超載給公路帶來了巨大的負擔，這無疑是造成公路路基下沉的主要原因之一，因此，有必要加強路政管理，避免超載現(xiàn)象頻繁出現(xiàn)。做好路政管理工作可以從以下方法著手：第一，強化信息化治超手段，精準治超，防止超載車輛大面積、頻繁行駛于某一路段導致路基下沉問題快速出現(xiàn)；第二，加強巡查管理，加大對違規(guī)占用車道問題的處理力度，避免車道被占用后通行車輛從單一車道行駛造成路基過早疲勞破壞、下沉；第三，加強信息共享，路政管理部門在日常工作中對公路的運營狀況比較熟悉，在公路大中修工程施工前可以提出更好的意見和建議，以便業(yè)主單位對重點路段能夠特別強化質(zhì)量標準，避免或延緩路基下沉問題出現(xiàn)。

5 結(jié)語

公路大中修工程施工中，路基下沉是公路交通中的主要問題，對交通的正常運行產(chǎn)生重大影響。為了確保路基的質(zhì)量，本文從導致路基下沉問題的自然因素和人為因素兩方面分析，充分認識到做好公路路基下沉的處理及預防工作的必要性和重要性。在實際工作中，要結(jié)合當前研究的新方法、新技術(shù)更好地解決公路大中修工程中路基下沉的問題，要以務(wù)實的心態(tài)、科學的施工工藝、切實有效的預防措施保證各項工作順利開展，為交通事業(yè)的發(fā)展、為更好地發(fā)揮公路社會服務(wù)效益貢獻力量。