高填路堤下沉的原因及其治理措施

【摘 要】 随着高速公路的大规模修建，高填路基不断增多，高填路基沉降时有出现。本文主要从施工方面分析高填路堤下沉的原因，介绍几种治理下沉的措施。

【关键词】 公路 高填路堤 下沉 原因 治理 措施

高填路堤通车后，随着时间的推移和汽车重复作用，经常会出现路基局部沉降或整体下沉，特别是路桥过渡段和填挖方过渡段，下沉就显得更为突出。路基的纵横向开裂、路基局部下沉或整体沉降（如桥头跳车）和路基滑动或边坡坍陷是下沉的三种表现形式，每种形式存在都会影响道路的正常使用，产生的危害极大。

1 下沉的原因

1.1 地基下沉

（1）一般由于路基基底的压实度小于85%，基底压实度要求较为低下，而高填路堤基底压实度要高于90%。只有按要求设计施工处理好高填方路段地基，增加压实度，提高承载力，否则随着路基填料增加，路堤基底地面的土壤产生压缩变形或挤压位移，由于地基的压缩变形，导致路堤随着地面变形而产生沉降或开裂。（2）受外界因素影响产生沉降或开裂。高填路基在施工过程中，严格按要求进行设计和处理，经过严格检测，各项施工指标也都满足相应要求。但在施工时或通车后，由于外界环境的变化，如水浸泡、气温变化等自然因素，致使高填地基的承载力下降，从而导致高填路基下沉。（3）高填路堤与一般路基过渡段的地基沉降不均匀引起沉降，造成变形开裂。

1.2 由于路堤本身下沉引起

1.2.1 填料不合格

由于人为原因，将冻土、有机土、生活垃圾以及大的土块等掺夹在填料中，形成夹层，特别是在经常受水淹的地段，这些填料在温度、湿度等环境变化后，由于填料质地变化而产生沉降，完工通车后，载荷增加产生沉降，便会引发高填路堤的变形下沉。

1.2.2 实施纵向分幅填筑方式，没有做好半填半挖台阶搭接，产生不均匀沉降

高填路堤实施方式与一般路基填筑方法是相同的，最好的办法是整幅、分层填筑，但由于受各方面条件的制约，就需沿纵向、分幅填筑，对高填路堤的填筑坚决杜绝垂直式无搭接填筑，每个填筑一层都应作台阶，严格搭接处理，防止下沉。对半填半挖路段也是如此要求，必须在山坡上以填方坡脚向上挖成一米以上宽度向内倾斜的台阶。

1.2.3 由于含水量控制不均匀，产生压实度不均匀

当以细粒土、砂类土、砾石土等用作填料时，最佳含水量±2%以内，只有严格控制含水量，才能达到限定的沉降标准。在实际施工中，当填料含水量高于上述范围，应将填料摊平晾干；当填料含水量低于上述范围，应均匀加水，使其达到上述要求后，方能进行压实施工。如果路堤上的填料需要加水时，应用水车均匀地浇洒在填料中，充分地拌和、均匀。否则碾压完成后，由于每层的压实度不均匀，即会导致整个路堤产生不均匀沉降。

1.3 其他方面原因

如一些路桥过渡段的有管线或死角等设施存在，压路机不能靠近或没用小型夯实机械进行进一步的配合施工，压实度不够等薄弱环节存在，留下沉降隐患。压实厚度控制不均匀，大型机械碾压时会导致局部压实度不够。填料进料渠道不同，其性质存在较大差异，当填料相差较大时，就应该进行分层填筑，只有采取分段或纵向分幅填筑，才能防止不均匀沉降产生，否则会导致路基局部沉陷或开裂。

2 防治措施

为了更好地发挥公路的正常功用，对高填路堤出现的严重病害，必须采取行之有效的处理办法，使路基处于良好的技术状态。下面介绍三种施工方法。

2.1 换土复填法

针对下沉面积较小、深度较浅，采用这种方法，较为经济实惠，操作上也比较方便快捷。即将出现病害的路面填料挖除，清理干净，整平碾压，达到压实度要求后，用符合规格的填料回填。在换填时，要扩大挖补面积，而且每层都要挖成台阶状，由下往上，逐层整平压实，压实度要高出原路基压实度2个百分点左右。

2.2 灌浆法

路基下沉的面积很大而深，采用灌浆法。即利用气压、液压或电化学原理，对下沉路基打孔并穿透薄弱层，用注浆管将浆液均匀地注入，加大压力使浆液灌入填料的空隙，经一定时间控制后，将松散的土粒、裂隙胶筑成一个整体，形成结构较新、强度比较大、防水性能好和化学性能比较稳定的整体，减弱或防止路基继续下沉。

2.3 固化剂法

在处理高填路基下沉时，若更换路基填料存在一定的困难，而且所用填料量并不大，就可以在原填料中掺入相应的固化剂处理下沉。目前，有很多种固化剂，在使用中，可根据填料的种类，选用相应的固化剂。

2.4 布设土工格栅法

虽然路面上出现了纵向的开裂，但下沉不是很明显，经一段时间的观察，路面标高变化不是太大，便可采用布设土工格栅法。这种方法是用切割机，将裂缝两侧的沥青路面对称切成1.0--2.0米宽沟槽，在沟槽铺设玻纤土工格栅，用钢钉固定，然后再铺设沥青路面，压实平整，既经济、方便又实用。

3 结语

要减小路基沉降开裂，要求我们在实践中多方总结经验，重视现场勘探，严格按照施工技术规范施工，加强科学研究和试验工作，从而高填路堤下沉的产生和发展，确保高填路堤有足够的稳定性和耐久性，能够承受汽车的反复荷载作用和抗御各种自然因素的影响。

参考文献：

[1]罗长明等.浅谈高填路基的病害及防治.中国科技博览，2010年.

[2]赵龙龙等.高填方路基下沉的原因分析及对策.山西科技2004年.

[3]吴清杰等.填石路基病害及防治.青海交通科技，2009年.

[4]陈旭东等.高填路堤下沉的原因及其治理措施.科技风，2010年.