常见公路路基工程质量问题及防治措施

摘 要：路基是路面的基础，工程质量的好坏直接影响公路的使用寿命，文章分析了常见公路路基工程质量问题及原因，并提出相应的防治措施。

关键词：路基 质量问题 原因 防治措施

公路路基工程具有线长面广、工程数量大而杂、干扰因素多、施工周期长、施工管理难度大等特点，在长期使用过程中，受到各种自然因素、自重、车辆荷载的作用，不可避免地产生各种各样的路基病害及质量问题，影响路基的正常使用。笔者就常见的路基工程质量问题进行分析，并提出防治措施。

一、土方路基“弹簧土”现象及防治措施

在车辆碾压过程中，路基呈现受压下陷，去压回弹的现象，成为“弹簧土”。如继续碾压，使底部和四周的水分向上积聚， “弹簧土”的面积会越来越大。

1.原因分析

出现“弹簧土”现象后应立即停止碾压，查找原因。原因可能有：地下水位高，地上毛细水渗透作用；填筑前积水未排除；填筑前淤泥未清除；带泥水回填；土料中杂物多；腐殖土填筑；土体含水量过大等原因。

2.防治措施

土方路基“弹簧土”现象大多是由于填土的含水量过大而引起的，因此出现“弹簧土”现象首先要找出水的来源，然后采取合理的防治措施。

（1）因地下水位高或地上毛细水渗透而造成较大面积土体呈弹簧土时，应采取在路基两侧开挖截水沟截断地上地下水，将水位降至路基50cm以下，采用轻型井点降水，降低地下水位；严格控制土体含水量，如工期允许可晾晒后在进行碾压，还可以采取掺加生石灰和原土搅拌后再进行碾压。

（2）雨季施工时应开挖纵、横向排水沟，排出积水、输干土体；根据工期要求及天气情况，采取果断措施，必要时进行换土；也可掺入5%～8%的生石灰拌匀、回填压实，或采用梅花形灰桩吸收水分；应保持连续作业，随摊随碾压，边坡防护及时跟进。

（3）路基填土之前必须清除杂物，对回填土中的树根、石块等进行人工挑拣，禁止使用有机土进行回填，对过湿的回填土可掺入生石灰处理，工期允许时可进行晾晒，达到或接近最佳含水量时方可进行回填碾压，并严格控制摊铺厚度。

（4）对粘性土质，在沟槽地段回填时必须排除积水，清除杂物，在池塘等位置填筑时应清除淤泥，并采用强度较高和水稳定性好的材料分层夯实至顶面。

（5）砂质土沟槽回填时可利用轻型井点进行水密法施工，但回填厚度不能超过60cm，其密实方法为采用插入式振捣器捣实。在水密法过程中保持井点降水，每层取样试验，达到密实度要求后，再进行下一层回填，待回填土全部碾压夯实完成后，密实度试验全部合格后再停止降水，拆除井点降水。

（6）路基填料要避免使用天然稠度小于1.1，液限大于40，塑性指数大于18，含水量高于最佳含水量2个百分点的土，一定要注意不能使用两种不同性质的土进行混填施工，特别是不能用透水性差的土壤包裹透水性好的土壤。

二、土方路基翻浆及防治措施

土方路基翻浆多发生在我国北方地区，路基在冰冻春融期，造成路基湿软、强度下降，在行车碾压的反复作用下，土方路基出现弹软、裂缝、冒泥浆等翻浆现象。

1.原因分析

（1）土质。粉性土是最易发生翻浆的土质，这种土的毛细水上升较高且快，在负温作用下水分聚流严重，土体强度降低快，失去稳定性；粘性土毛细水上升虽高，但速度慢，只有在水源充足情况下，才能形成翻浆；砂性土在一般情况下部不会发生翻浆。

（2）温度。一定的冻结深度和冷量是形成翻浆的重要条件。在同样的冷结深度和冷量的条件下，冬季负温作用的特点和化冻结速度的快、慢对形成翻浆的影响也很大。如果初冻温度较暖，且冷暖交替出现，温度在O～5℃之间停留时间较长，冻结线长期停留在路面下较浅处，大量的水分聚流到路面很近的地方，容易发生翻浆现象。反之，如果冬季一开始就很冷，冻结线很快下降到距离路面较深的地方，土基上部聚冰少就不易出现翻浆现象。除此以外春季气温的变化特点和化冻速度对翻浆也有影响，如果春季化冻快天气骤暖土基急速融化则会加重翻浆的程度。

（3）水分。翻浆过程就是水分在土基中转移、变化的过程。在地势低洼路基附近的地表水及浅层地下水能提供充足的水源，这是形成翻浆的重要条件。如果入冬前秋雨过多，土基含量加大，地下水位增高，容易形成翻浆现象。

（4）路面结构。不同的路面结构对翻浆有一定的影响。在比较潮湿的土基上铺筑黑色路面，路面结构的透气性差，路基中的水分不能通畅地从表面蒸发出来，使路基强度降低，在行车荷载的作用下就会出现严重的翻浆现象。

（5）行车荷载。土方路基的翻浆现象是通过行车荷裁的作用形成的，当其他条件相同时在翻浆季节和翻浆路段上交通量越大、车辆越重，土方路基翻浆也会越多越严重。

2.防治措施

土方路基防治翻浆的基本途径是防止地面水、地下水或其他水分在冻结前或冻结过程中进入路基上部；在化冻时可以将聚冰层中的水分及时排除或暂时蓄积在渗水性好的路面结构层中；提高路面强度和整体性，改善土基结构。

（1）开渠排水。路面经常处于潮湿状态，使路基发软开始翻浆，应及时在路肩上开挖横沟，排除表面积水，沟宽30～40cm，间距5m左右，沟深至路面基层以下，高于边沟底。路面坑洼严重地段，除设置横沟外，还应顺路面边缘修纵向小盲沟或渗水井。

（2）挖换土壤。将路基翻浆的土和稀泥挖出，换填40～60cm厚的砂性土或碎（砾）石，分层压实后重铺路面。严重翻浆部分，软土全部挖除，填入水稳性良好的砂砾料，并分层压实。

（3）排除路表积水。及时修补路面沟槽和路肩坑洼，使其平整、无堆积物、无积雪等，尽快排除表面积水。

（4）换铺粒料。挖除翻浆路段的稀泥，换填碎石、砖块或炉渣等粒料，整平后通车碾压。或挖除稀泥后填入水稳性较好的干土，再铺粒料垫平后通车碾压。

（5）设置砂桩。当路基翻浆时，可在行车道部位开挖圆形或矩形的渗水井，一般直径或边长为30～50cm，将井内的水淘出，边掏水边加深，直至冰冻层以下，当渗水停止后，即可填人粗砂或碎（砾）石，以形成砂桩，其桩距和根数可根据翻浆的轻重程度而定，通常一个砂桩的影响面积为6～10m2。

（6）在交通量较小，重车通过不多的公路上，可用木料、树枝等维持通车，翻浆停止，路基渐趋稳定后，应及时拆除柴排，恢复路基原状。翻浆严重路段，应严格控制重型车辆通过或令车辆绕道行驶。

三、路基沉陷及防治措施

路基沉陷是指路基表面在垂直方向产生较大的沉落。一是路基本身的压缩沉降；二是由于路基下天然地面承载能力不足，在路基自重的作用下引起沉陷或是两侧挤出而造成的下沉。

1.原因分析

路基沉陷的主要原因有：路堤填料选择不当，填筑方法不合理，压实度不足，在荷载和水、温度综合作用下而堤身沉陷；原地面为较弱土层，填筑前未经换土或压实不足而产生地基下沉。所谓填筑方法不合理，包括不同土混杂、为分层填筑和压实、土中含有未经打碎的大土块或冻土块等。填石路基亦因石料规格不一、性质不匀，或就地爆破堆积，乱石中空隙很大，在一定期限内亦可能产生局部的明显沉陷。此外遇到泥沼、流沙或垃圾堆等，填筑前未经换土或压实，造成地基下沉，亦可能引起路基下陷。

2.防治措施

路基沉陷主要是由于施工过程中质量控制措施不到位引起的质量问题，在施工时可采取以下措施。

（1）重视原地面处理。路基填筑前必须彻底清除地表植被、树根、垃圾和种植土，加大原地面的压实力度。地表植被、树根、垃圾、不良土质暴露于自然环境下，相对比较松软，不易压实，有的土壤易产生病害，如盐渍土、膨胀土等，因此必须予以清除。

（2）填筑路基前要做好路基临时排水工作，做到临时排水系统与永久性排水系统有机结合。施工过程中通过路基两侧纵横向排水系统及时疏散路基范围的积水，避免路基受水浸泡。

（3）严格选取路基填料，并控制好填料质量。在填料料场选择时，除按规范要求的液限、塑性指数、含水量和CBR等指标外，还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填筑路基为宜。在路基填筑前必须将料场清除干净，防止树根、杂草、种植土等混填于路基之中。施工中严格控制填料含水量，严禁过湿的土填于路基之上；且要求不同土质分层填筑，剔除填料中超大颗粒，以保证各点密实度均匀一致。

（4）严格控制路堤填筑工艺。路堤填筑方式应采用水平分层填筑，即按照横断面全宽分层逐层向上填筑；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。每层应保证层面平整，便于各点压实均匀一致。在路堤施工过程中要严格控制填层厚度，根据不同的填料和场地要选择不同的压实机具。

（5）抓好路基特殊部位的施工质量控制。如桥涵结构物台背回填、路桥过渡段填方以及填挖结合部，这些地方地形条件特殊，填方施工难度大。台背、路桥过渡段往往是路基和桥成后而剩余的缺口，因此，有必要将该段作为路基施工的管理点，抽调组成专门的回填队伍。台背处大型设备不易工作而采用小型夯实机具时，填筑的分层厚度若太厚就很难压实，一般宜控制在15cm左右，同时应加大抽检频率保证压实。对于填挖结合部，应彻底清除结合部的松散软弱土质，做好换土、排水和填前碾压工作。

以上影响公路路基工程的常见质量问题，我们在施工中应努力避免和消除，保证路基具有足够的强度和稳定性，确保公路的正常使用。

（作者单位：江苏省扬州技师学院）