浅述公路路基下沉的成因与解决措施

【摘要】随着我国经济的不断的发展，公路的建设也不断加快，同样公路又促进了经济的快速发展，对于整个国民经济的发展具有十分重要的作用。这就要求广大施工单位要做好公路的路基下沉预防工作，不断的积累相关的经验，确保公路的畅通。

【关键词】公路路基；下沉；解决措施

1前言

路基施工是路基工程中的关键点，研究和做好填路基沉降原因和解决措施就可以处理路基质量这个问题，采取正确的填筑方法，充分压实路基，保证达到规定的压实度，以提高路基的整体强度与稳定性。我们要高度重视路基的施工，同时采用新技术，防治路基下沉病害发展，保证车辆运行安全和舒适，实现公路经济效益和社会效益具有深远意义。

2路基下沉的主要原因

2.1地质不良的原因

公路的路基直接受到其所在位置的地质条件的影响，比较常见的就是软土地基，由于地基的土层中含水量比较高，造成土质较软，或者是其它的自身密度较小的粉土、淤泥土质，其自身的承载能力十分的低，在受到较大负载的时候就会发生变形，随着地基填料的不断的增加，在填料的压力下，原本的土层出现沉降，导致地基沉降或者是路面出现开裂。

2.2路基填筑材料不适宜

在公路的路基施工过程当中，由于使用的填料土中含有种植土或者是腐殖土，导致地基中的有机物含量过高，降低耐水性和强度，会导致路基出现塑性变形或者是出现沉降。这种土质在水浸泡的过程当中出现膨胀，随着水分的蒸发，又会迅速的收缩，在收缩作用之下产生裂缝，严重危害高速公路的整体结构，有时候沉降并不是很严重，但是随着沉降面积的增加，就会导致大范围的路基下沉。

2.3含水量控制不均

大多数材料作为填料时应检测其含水量，并应控制其在最佳范围方可保证施工质量，而当含水量超出该范围则应采取洒水湿润或晾晒等措施以保证其满足湿度标准后方可进行压实作业，而实际施工中存在部分填筑土体湿度达不到标准则进行填筑施工，因而影响了后期压实度，最终导致路基出现沉降。

2.4填筑施工

填筑施工中对松铺厚度或土体填筑的临界高度认识不足，且在接近临界高度时未加强沉降观测则会导致软土地基强度接近临界状态并降低其承载力，继而会导致路基失稳出现下沉；在半填半挖路基施工中未能做好台阶搭接，即未能按照要求自填方坡脚向上挖成向内倾斜的台阶，而采用垂直无搭接方法填筑，则在后期会在填挖分解段出现明显下沉。

2.5半填半控没有做好台阶搭接，造成不均匀沉降

填控连接处没有按规范要求从填方坡脚向上挖成向内倾斜的台阶，采用垂直无搭接填筑，填挖段分界明显，造成路基下沉。

2.6其他原因

施工中对于桥涵、台背等施工机械难以靠近的地方，而未采取小型机械配合施工，则会在该部位留下质量隐患，或遇有不同性质填料时未能分段或分幅填筑则也会引起不均匀沉降，甚至会导致路基开裂或局部沉陷，或虚铺厚度控制不严，碾压时压实度控制不足则也会导致路基自然沉陷。

3路基下沉的处理措施

3.1选择合理的填筑方式

路堤填筑应采用分层充填，并应按照横断面全宽进行水平分层，后期逐层向上填筑，若原地面不平则应从最低部位分层填起，每填筑一层并压实后方可填筑上层，当原地面纵向坡度超过百分之十二，则应采用纵向分层填筑，即沿纵坡分层并逐层压实直至路堤上部；如果遇到填料性质不同则必须分开填筑而不得混填，以免在内部形成水囊或薄弱面，并应将氺稳性、冻稳性好的土体填筑在路堤上部，若填筑时相邻两层土体颗粒相差悬殊则应在层间加铺过渡垫层，若透水性较小的土体置于透水性较大的土体下方则应在顶面施工为百分之四的双面外向横坡避免形成积水。

3.2特殊部位的施工质量控制

对桥涵台背、挡墙以及填挖结合部等特殊部位因其施工难度大、易积水而易引发后期沉降，因而在填筑台背部位土体时应对V型凹槽用碎石类强度高、抗水性好的填料回填，并可采用小型压实机械或打夯机进行夯实，挡墙台背部位应随砌筑随回填；并可放缓该部位背坡，并可结合压路机碾压轮的构造特点将背坡施工为台阶形状，既可消除台背与填料间滑动斜面又可方便压实施工，并可使填料在台背上逐层形成嵌锁结构以增大填料摩擦从而可减缓滑移沉降趋势，并可以台阶式台背上形成的纵向水平台阶式渐变填料楔体，因其厚度逐层递增从而可减缓填料体整体沉降和集中开裂的可能性；对桥涵等结构物部位填土应防止雨水流入，并对已经产生积水排除，对地下渗水部位应设盲沟排除，当不能采用非渗水土体填筑时应在其上层设置横向盲沟或用粘土类不透水材料进行封顶，同时应在挡墙背部位施工反滤层便于水可从泄水孔流出；填挖结合部位填筑应将结合截面上的腐殖土和软土彻底清除，之后应按照设计要求自上而下挖出土质台阶，并将松方清除后方可逐层填压，填压过程中应保证结合部位和横向转变部位的填筑质量。

3.3细粒砂性土填筑

因细粒土天然含水量低、塑性小且不易碾压成型，其含水量与干密度的击实曲线较为平缓，同时其透水性较好因而适宜雨季施工，但当采用细粒砂性土填筑路基时若采用振动压路机快速连续冲击地面则每次冲击均会对土体产生一个压力波，因而土壤颗粒处于运动状态，该种状态下颗粒能够找到在土体中最低的位置，即由于振动压路机在施工中激振力的传递要求在压实范围内较低的压实度，但一定深度以下的土层压实度则较高，此即证明当采用细粒土作为路基填料则可采用覆土碾压，采用其并可在一定程度上降低成本。

3.4粘性土填筑

由于粘性土的粘聚力较高，因而当土自湿变干时呈现的不同状态具有不同的工程性质，因而施工中应严控粘性土的最佳含水量，首先应选用合适的压实机具并采用适宜的碾压遍数和碾压速度来保证路基的强度和稳定性，施工中尚应控制土体的填筑和压实厚度，若采用潮湿粘土作为填方材料因其含水量易超过最佳含水量因而其空隙率已经降至最低数值但并不能保证其压实度，当遇到该种情况则应采用石灰稳定法等措施来改变粘性土体的特性。

3.5施工质量控制

因含水量在很大程度上决定压实效果，土体处于最佳含水量则其处于硬塑状态，因而宜获得最佳压实效果，分散性较高的土体的最佳含水量绝对值较高，但其最大干密度的绝对值较低，由于粘土的颗粒较细、比表面积大则需要较多的水分包裹土粒来形成水膜，同时粘土内含有亲水性较高的胶体物质；而对于砂类土体因其颗粒较大且呈松散状态，因而可降低最佳含水量的实际意义；压实过程中碾压速度也在一定程度上影响压实效果，资料显示路基中密实度随深度增加而递减，且不同压实机械施工产生的压实深度不同，且在开始碾压时应慢速行驶，随土层逐步压实逐步提高速度，并控制压实过程中的单位压力不超过土体的极限强度以免将土体破坏；直线段和大半径曲线段碾压应自边缘至中间，小半径曲线段则因其存在较大超高而宜自中间向边缘进行；整个碾压过程中一般采用轻型光轮压路机进行预压整平，采用重型光轮压路机则仅适用于细粒土和砂类土，而羊足碾则适用于细粒土和粉质土及粘土类，而牵引式碾压机械则适于开阔场地，并可适应螺旋形运行路线。

4结语

公路路基下沉是多年来存在的易发生的病害，其一旦发生则会影响整个路面的使用功能和寿命，对于公路的路基沉降处理，不论采取哪种方法都应从质量、工期、经济等方面进行综合考虑，必须进行沉降固结计算，以工后沉降为依据、法定工期为条件、经济可靠为目的来选择处治方法。因此对其进行防治迫在眉睫，在施工中应结合具体情况采取系列措施以保证填方段路基有充足的沉降期，方可从本质上防治路基沉降现象，体现其经济效益和社会效益。

参考文献：

[1]周德军.高速公路路基下沉的措施分析[J].科技创新导报，2008（15）.

[2]庞永涛，白洋.论高速公路路基下沉的处理措施[J].科技与企业.2012（3）.