浅谈公路的路基沉降及施工

吴旭

（黑龙江省五常高等级公路管理处 黑龙江省哈尔滨市 150000）

1 公路路基沉降发生的原因

1.1 路基土层的应力

公路路基施工过程中，由于路基土存在差异，当处于软土情况下，需要对路基进行压密施工，在外在荷载作用下，当其大于土层固结压力时，路基土层则会达到正常固结的状态，路基土层应力变形则较为明显。但当土层固结压力小于土层自重应力时，在没有外加载荷作用下，路基土层中应用会增加，直至超过自重应力，土层才会完成固结。当固结应力大于自重应力，在外加载荷作用下，附加应力与自重应力之和在土层固结应力之下，这种情况下土地层的变形力则会减小。

1.2 填筑高度的影响

在公路路基施工过程中，当填筑高度越高时，则会增加沉降的可能性，而且路基侧向位移的可能性也会增加。当路基侧向位移发生后，在土层应力、抗剪应力强度发生变化的情况下，种基的地基土则会受到较大的破坏。

1.3 施工方面的原因

在路基施工过程中，当填料中混有劣质土时，或是填石中石料规格不一，石料性质不匀，这就会导致填筑过程中石料之间存在较大的空隙，在较短时间内会有局部明显下沉现象发生。当施工断面尺寸不合理，边坡取值、排水、防护和加固等不妥当情况下，也会导致沉降发生。在具体施工过程中，填筑顺序不发，填筑厚度与规定不符，边坡没有进行台阶处理，不同性质填料之间存在压缩性和抗水性存在差异，含水量没有得到有效控制等，都会导致路基沉降发生。

2 公路路基沉降的施工控制

2.1 加强地质勘测工作

在路基施工开始之前，需要对基地条件进行详细了解，即要通过实地的地质勘测，掌握施工地点土质和水文情况。通过对地基物理学指标变化数据进行全面掌握，可以为地基沉降分析提供科学的依据，从而实现对地基沉降的有效控制。

2.2 优化和细化施工设计

2.2.1 地基沉降控制

为了实现对地基土沉降的有效控制，则需要对地基进行加固处理。在具体施工过程中，需要对断面的数值进行分析，并通过离心模型试验，通过对得到的数据进行分析来得出沉降与时间关系的曲线，以此来对地基沉降是否与设计要求相符进行评价。在全面施工开始之前，需要选择适宜场地进行试桩，并通过沉降观测和现场荷载试验，来对地基处理方案的可靠性进行测证，并进一步对地基土处理后的沉降进行评价。为了提高地基土的承载力，也可以采用强夯法，通过使用落锤来对地基土体进行冲击压密，降低地基压缩性。但这种方法不适宜应用在具有较高饱和率的粘性土处理上。在具体使用强夯法加固时，加固深度会因不同土质种类而产生不同的效果，因此在实际施工过程中，需要通过试验来进行具体的测试设计。对于强夯处理的地基，需要实时进行观测和测试，通过测试的变形模理来对路基沉降量进行计算，以此来确定路基沉降是否与标准要求要求，并确定是否需要增加夯击次数和加密夯点。在施工过程中，可以根据路面类型及交通调查，来进行地基沉降总分析，从而确定堆载预压高度及时间，堆载预压时间要以路堤表面沉降稳定作为卸载的前提，堆载预压期将对路堤面进行沉降观测，施工过程中要特别注意的是地基的稳定性。

2.2.2 路堤本体沉降

路堤本体沉降是指路堤本体在填筑完成以后，路堤自身重力和交通荷载作用下产生的压密和侧向变形引起的沉降。对于路堤本体的沉降，我们可根据具体填料情况，采用离心模型试验进行有关的研究和分析，从而改善路堤本体的沉降情况。

2.3 施工管理

公路路基沉降与施工质量息息相关，因此在实际施工过程中，需要严格遵守路基沉降的设计规则和标准。在施工开始之前，要对路基的高度和地基土的成因、地层结构及沉降控制等因素综合考虑，通过开展具体的施工工艺试验，确保路基施工的质量。同时还要通过系统的监测和分析，进而对路基沉降与公路路面铺设标准是否相一致进行评估。在具体操作过程中，需要对断面设置进行观测，复测断面时，测量设计图的中心桩和边桩处的地形标高，对断面纵向间距进行观测。当地形地质条件变化较大和过渡段时需要适当加密。一般土质地基地段，每个观测断面在地面设剖面沉降仪，在路基面中心及左右两侧路肩处设路基观测桩，观测桩采用钢钎或混凝土桩。软土及松软土路基，根据地基厚度和填土高度，在边坡坡脚外设置边桩进行水平位移观测，分别距坡脚2m、6～l0m处设置位移边桩。深厚层松软土、第四系地层的地基，按不同的工程地质地貌，选择代表性路基填高，进行深层沉降观测和侧向变形观测。在路基施工中，需要二级以上的测量标准才能满足对测量精度的要求，同时对测量频度针对不同的情况有不同的要求，在施工期间，施工方要对沉降观测资料进行整理分析，并根据沉降情况和侧向变形速率指导路堤填筑施工。路床施工完成后的一年里，是路基沉降观测的时间。在这一年里所观测到的资料结合沉降的双曲线和三点法来推算出路基的最终沉降。

3 结束语

随着我国经济的快速发展，公路在国民经济快速发展的过程中占有重要的地位，公路纵横交错于每一个城市之间，承载着城市间的交通运输需求，因此公路建设是一项关系民生和未来的基础建设，为了保证其行车过程中的安全性及舒适性，在公路建设过程中，施工单位要从多方面对路基沉降的原因进行分析并深入研究，从而制订一套完整的控制路基沉降的具体措施，以保证公路建设的质量。

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