探讨市政道路中的路基沉降问题

【摘要】市政道路关系到整个城市化的进程，但是，由于在道路的施工过程中可能会遇到各种不同的地质情况，对于遇到的软路基必须要采取相关的手段进行加固处理，以达到路基的强度要求。否则，在路基的使用过程中会出现沉降和边坡垮塌等现象的产生，影响其使用，降低道路的使用寿命。因此，我们必须要及时的对沉降路段进行加固处理，使其达到良好通行的目的。

【关键词】市政道路，路基沉降，问题分析

中图分类号：U213.1 文献标识码：A 文章编号：

一、前言

路基作为道路的主要支撑的载体，路基的下沉直接影响着道路的质量，因此加强对市政道路中路基沉降的分析探讨具有重要的意义。本文将从下面几个方面做出分析探讨。

二、路桥沉降沉降机理

1.桥头搭板设置

桥头搭板具有弹性支撑，支撑落点为牛腿，而路基部分土体由于较为靠近桥台使其承受应力比较小，这将导致受力不均匀。一般来说，伴随着纵向层面上汽车荷载的变化，将会出现另个峰值路基应力，分别是汽车荷载作用处以及搭板支承路基端。当汽车移动到搭板末端的时候，这一位置路基将承受最大的纵向应力，使得塑性变形也最大，出现过量沉降现象。此外，在施工过程中，由于路基沉降量的计算不精确，往往会使得路基沉降变形比较大的时候，搭板和板后路基之间的纵向坡度差也比较大。

2.路堤变形

道路施工中的台背回填材质一般是普通黏性土，但是由于施工条件以及地形等存在着差异，因此要想确保台背土方的压实度是有一定难度的。而其压实度及密度如果满足不了我们的要求，加之含水量方面的不足，则很容易产生沉降变形。一般来说，存在这方面隐患的道路在使用之后会受到路堤自重以及车辆垂直荷载两方面因素的影响，使路基的密实性逐步提升，导致了路堤填土现象。考虑到土体、台背的柔性比较强，而桥台由混凝土浇筑，使得它们在车辆荷载的作用下将会出现不同塑性累积变形。

3.台背地基变形

在一些沟壑地段，桥涵结构地基容易出现变形，这主要是因为这一位置的土壤孔隙比较大。地基强度比较低、含水量高、压缩性大，使填筑的路基中易出现幅度比较大的变形。一般来说，桥头段路堤比一般路段的填筑高度会高出5cm到10cm，而这部分路基相对于基底则会产生一些附加应力，最终引起地基的沉降。在填土容量不变的情况下，填土高度越高，则发生路基沉降的概率也就越大。

三、路基不均匀沉降产生的原因

1.路基填土压实度不足

由于压实度不足，往往导致填方路基的不均匀沉降变形，路基两侧出现纵向裂缝，路基土体压实度不足的主要原因有以下几点。

（1）施工受实际条件的限制。路基施工时，天气太干燥，局部路堤填料粘土土块粉碎不足致使路基压实度不均匀；暗埋式构造物处因构造物长度限制使路基边缘不能超宽碾压，致使路基边缘压实度不够；某些加减速车道与行车道没有同步施工，当拼接处理得不好时，其拼接处也会产生压实度不足的情况。

（2）考虑到施工安全和进度，压力或压力作用时间不足，路基压实不充分，致使路基压实度达不到规范要求。由于填方土体的最佳含水量控制不好，压实效果达不到规范要求。

（3）压路机等机具不符合施工实际要求，吨位不足，使得压力不足，压实度不符合要求。在填方路堤施工中，当路堤施工到一定高度以后，路堤边缘土体往往存在压实度不足问题，填方土体压实度不足，其结果是土体前期固结压力小于自重应力和各种附加应力之和，在自重作用下就会发生沉降变形，土体压实度不足还会导致填土路基的侧向变形。目前采用的地基沉降计算方法是假定侧向完全受限，仅有竖向变形，实际路基土中存在有侧向变形，这种侧向变形会引起沉降。

2.路堤填料不均匀，控制不当

在道路施工过程中，对填料、级配很难得到有效的控制，填料常常是开挖路堑、隧道掘进产生，而作为利用方，这些填料性质差异大、级配也相差很远。一方面，在施工过程中，如果分层碾压厚度过大，小颗粒填料和软弱物质很难得到有效压实，在荷载的长期作用下，回填料会产生不协调沉降变形，路面会产生局部沉陷，刚性路面还可能产生裂纹。另一方面，由于回填料的性质不一样，特别是有的回填料具有膨胀性，在路基排水系统局部失效后，水的渗入会使路面局部隆起，影响行车舒适度，严重的会使路面破坏。

控制不当体现在：选用了稳定性较差的路堤填料，如采用高液限粘土、粉质土或使用淤泥、腐殖质含量较高的土料填筑路堤，会使路堤产生整段或局部的变形；采用不同土质填筑路堤时，因土的性质不同如填筑方法不当，碾压成型后易造成不均匀性沉降。

3.地下水的影响

在地下水的交替作用下，路基土体内含水量反复变化，土体容重在一定范围内波动，更为重要的是由毛细管张力引起的负孔隙水压力可以达到相当的数值，再加上水的软化、效应，可以使土体产生沉降变形。路基或地基中地下水的动态特征对路基不均匀沉降影响很大，路堤及其地基中的地下水主要补给来源有三种类型，即地下水侧向补给、降雨补给、地表水侧向补给。其动态变化及潜蚀作用影响到土体中的有效应力分布、土体的结构特征和土体强度从而导致路基的不均匀沉降。

四、市政高填方路基沉降病害预防措施

通过对高填方路基沉降病害产生的原因进行分析，可以看出，这些原因可以通过有效的技术干预进行防止。在此提出下列有针对性的防治措施。

1.严格路基设计

路基设计问题对于路基稳定性具有较强影响，因此，可以有针对性的严格路基设计工作。第一，强化路基施工地质勘察。地质勘察是路基设计和施工的基础，设计中的防排水系统设计、路线规划等问题都是由于地质勘察工作不细致而造成的。因此，必须严格按照工程地质勘察规程开展工作，详细调查路线的地质水文地质情况，保证施工路线地质条件的基本稳定性；第二，选择合适的施工路线。施工路线的规划是路基稳定性的影响因素，因此，在实际的路基设计工作中，应当在坚持路线总体走向通过主要控制点的原则下，因地形、地质环境布设路线，尽量避让不良地质地段，减少地质条件引起的路基沉降可能；第三，特殊路线特殊设计。对于一些特殊的地质条件，例如软弱地基、盐渍土地基等，在设计中要考虑超填厚等，通过特殊设计来应对特殊地形的影响。

2.强化路基施工

通过强化施工质量能够有效的强化路基的稳定性，减少路基沉降的可能性。在施工层面，可以通过以下三个方面展开沉降病害的应对工作。第一，重视原始路基的处理。高填土路基施工之前要对基础进行处理，很多高填土路基稳定性较差就是由于基本路基稳定性不强而造成的。因此在施工之前，一定要重视原始路基的处理，彻底清除地表植被、树根、垃圾和种植土，加大原地面的压实力度；第二，严格选取路基填料。施工材料是施工质量的前提保障，因此，要减少施工对路基质量的影响，必须保证路基填料的质量。对高填方路基施工，在填料料场选择时应根据填料的性质综合选择水稳性好、干密度大、承载能力高的砾石类土，并且填填料应尽量均匀，减少腐殖质等软弱材料的混入；第三，严格遵循工程施工工艺开展作业。良好的施工工艺是施工质量的有效保障，在高填方路基施工过程中，应当采用水平分层填筑。当原地面纵坡大于12%的地段，宜采用纵向分层填筑施工，填筑至路基上部时，仍应采用水平分层法填筑。严格控制填层厚度，且根据不同的填料和场地要选择不同的压实机具。

3.加强高填方路基的养护

为保证路基有完好的使用功能，路基养护工作必不可少。由于设计和施工过程中或多或少存在着一些不足，道路通过长期使用也会表现出不同程度的破损，通过及时养护修补缺损，保证道路正常使用是养护工作的中心。在养护工作中应做好以下工作：第一，加强对防水、排水构造物的养护工作，确保路基范围内纵横向排水设施畅通无阻；第二，对沉降量大形成跳车的路段，应分析原因采取注浆加固等有效措施稳定路基，及时修补破损路面保证车辆安全行驶；第三，对风蚀、水蚀的路基边坡，要及时修补加固，确保路基安全。

五、结束语

市政道路施工过程中，路基是其中一个十分重要的环节，加强对路基沉降的探讨，并采取合理有效的措施，对整个市政道路的施工质量控制具有重要的意义，在此过程中，要严格施工标准，提高施工质量，从而促进整个路基工程的稳定。

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