旧路拓宽改造时新旧路基不均匀沉降的研究

王永强

（兰州路德勘察设计有限责任公司，甘肃 兰州730000）

0 引言

旧路拓宽改造时综合安全性能较易受到众多潜在、外在因素的负面影响。作为公路工程建设的基础、重点的施工任务，路基结构的施工质量与公路工程完工后的质量安全具备连带效应。目前，旧路拓宽改造时新旧路基不均匀沉降是施工中的常见通病，亟需领域相关人员针对现已发生的路基沉降情况开展多方位、深层次的探究、剖析，就其中难题提出有效施工措施，从根源处彻底治理路基沉降这一施工问题，多维度保护施工环节中工作人员的生命安全，提高工程项目施工的质量标准，维护地区交通有序运转。

1 旧路拓宽改造时新旧路基不均匀沉降的原因

1.1 地质地形原因

路基穿过特殊地质时，包括软土、沼泽、湿地等地质，就要对原地面进行硬化处理，如果未作处理，就会在建筑路基过程中，产生挤压位移现象，造成不均匀沉降现象。当路基穿过山区时，由于山区的地形特点，需要进行大量的开挖，因此，用于导致路基回填不稳，导致路基不均匀沉降。

1.2 水文气候原因

当路基穿过地下水位较高地区时，需要进行防水处理，以免地下水入侵路基内部，从而降低路基的强度，避免路基中的沙砾在水流的作用下流失，进一步降低路基的强度。当路基穿越季节冰冻区时，路基会在冰冻融化状态来回切换，对路基结构的坚韧性造成一定的影响，最后再经过汽车的碾压，就会产生不均匀沉降现象。

1.3 填料原因

路基填筑过程耗时长，在施工过程中，常会受天气原因导致无法正常施工，在铺筑路基时，由于前段和后段，或者底层和表层在施工工艺等方面都存在一定的差异，导致在以后的使用过程中出现不均匀沉降。另外，填筑路基的材料来源广泛，供应商也并非一家，因此，路基的填筑材料在性能上也有所差别，也会造成路基出现不均匀沉降问题。

1.4 压实原因

在旧路拓宽改造时新旧路基施工环节，施工单位会使用不同型号的压路机进行碾压，不同的压路机的碾压效果也不同，在后期超负荷的承载作用下，会出现不均匀沉降现象。同时，一些施工单位采用压路机单幅碾压的方式，多辆压路机同时推进，这就造成压路机之间无法形成无缝连接，而且每辆压路机的压实程度也不相同，因此，也会形成不均匀沉降的现象。

1.5 施工工艺原因

旧路拓宽改造时路基工程属于室外作业，在填筑过程中受到的气候和天气也不相同。当处于夏季或雨季时，路基填土中的含水量与工程要求的含水量差距较大，因此，需要进行洒水或晾晒等操作。但是，在实际工程施工过程中，无论是洒水操作还是晾晒工作，都难以达到均匀的程度，在使用过程中，经过车辆的碾压后，就会导致路基不均匀沉降现象。

1.6 公路改扩建衔接的原因

旧路拓宽改造时新旧路基在连接路段经常出现沉降现象，主要原因在于旧路在过去长时间的使用过程中，其路基填土的沉降早已完成，对于新路基而言，尽管已经经过压实处理，但经过一段时间的使用之后，其仍然会与天然地面发生一定程度的沉降，因此在新旧路基的连接处形成了沉降差；另外，旧路基在经过一段时间的使用之后，其含水率会与当地自然含水率逐步趋同，但新路基的含水率则仍然处在最佳水平，因此，由于含水率的不同，导致新旧路基在车辆的荷载作用下，其变形性能出现一定差异，从而出现不均匀的沉降现象。

2 旧路拓宽改造时新旧路基不均匀沉降的处理措施

2.1 优化施工设计方案

为加强旧路拓宽改造工程项目的总体建设质量，施工单位在统筹规划设计路基施工方案中，需兼顾各类实际情况。注重将严谨、科学、合规原则贯穿于方案设计作业中，对该领域施工提出的质量、标准、要求等规定规章严格遵守。并对创新研发的施工机械设备根据项目成本实情考虑采购引入，对单位内部参与路桥工程建设的工作人员展开定期专业培训，主动吸纳高素质施工人才。多角度保证施工方案的实施，增强工程项目施工质量，全方位控制沉降问题。

2.2 优化排水系统

为维护长期路基结构的稳定、干燥、牢固等正常优质状态，施工单位应充分拦截对地基主体结构造成破坏的地面水，将其排放、引流至路基外。或开展水位下降、疏干等有效作业，避免其再次发生漫流、渗透、聚积等不良现象，确保全线区域内的管道、桥涵等部位架构可组成整体性、系统性强的良好排水系统。

2.3 路堤填筑施工技术

施工单位在开展旧路拓宽改造时路堤填筑环节施工中，首先，应对坡面基底位置的施工作业质量高度重视，小坡面施工时，仅需对坡面表面的树根、杂草等垃圾物进行清除；而在大坡面作业中，可采用对坡面设置为台阶。台阶结构的施工尺寸工作人员应将其宽度精确控制在1m内，将结构顶层施工为3-5%坡度的内倾斜形式；其次，原地面的处理中，应将基地表层利用人工、机械设备将其清理或换填，厚度应按照现场施工作业环境确认；最后，应根据标准性施工规定要求落实压实作业。

2.4 路基过渡施工地段的作业把控

施工单位将旧路拓宽改造时的整体施工流程推进至路基过渡段施工时，且当该作业规模较大时，需着重强调试验段的评估工作，在获得其详细的科学作业工艺指数的基础上，才可保障现实过渡段环节的施工效果。准确、合规策划施工环节土层松铺厚度、结构表层平整度、施工区域含水量、压实作业频率、标配机械装置、填筑环节施工速度、检验监测手段等方面内容。另外，施工单位应依靠规划出的施工具体流程，选用与其匹配度较高的建材配料及压实技术。

2.5 合理引进土工格栅和土工格室技术

总总结国内外处理旧路拓宽改造时路基结构发生不均匀沉降问题的解决措施，因该技术的实效性强，所以在国内外国家的旧路拓宽改造建设领域其得到了青睐、推广。当前，我国持有的该技术硬件水平同样达标，施工单位应积极与时俱进的通过多窗口深度学习、熟练掌握土工格栅和土工格室技术的施工方法，将其妥善引进至现实性沉降问题处理中。

3 结语

综上所述，旧路拓宽改造工程整体展现出的施工质量、安全性能将直接取决于路基主体结构是否发生沉降问题及其沉降程度。当路基结构受各类消极因素引发不均匀沉降时，除了会大幅增长施工修复投入成本费用外，还会增长施工作业期，为后续工程建设施工流程带来负面影响，甚至危害到工作人员的生命安全。这就需要施工单位在正式地基结构施工作业开展前，开展前期精准评估工作，针对可能引发该问题的隐患因素提前清除规避、预防整治。在发现沉降问题形成可能性时，应及时围绕旧路拓宽改造工程施工各项现况采取科学性的处理措施。并在路基结构施工环节中，不断总结作业经验及风险教训，依托我国旧路拓宽改造工程施工出台的有关质量、操作要求展开施工作业，提高路基结构施工验收评价标准，确保路基的稳定性。