摘要：路基沉降是影响路基稳定的常见病害，如不加以预防或及时处理，将对路基稳定性及承载能力产生不可预估的影响。本文从设计角度出发，分析在施工过程中进行进行控制，及时进行沉降观测，发现问题及时采取不同方法处理才能得到良好的效果，保证工程的质量，延长道路的使用寿命。
关键词：公路工程；路基沉降；原因；对策
1 公路路基沉降问题出现的原因
分析不均匀的路基沉降会导致公路路面发生损坏和变形。如果公路路基总是处于不均匀沉降的状态，不进行及时的填补，会使得路基遭到破坏，并且会因为路基不均匀顶面而形成附加应力的结构，使得路面更容易被车辆损坏。路基沉降主要包括路面问题和充填裂缝，未填平路面的路基发生沉降会使得路面出现纵横向裂缝、变形、边坡失稳等情况。充填裂缝则是由于内部填土的路基沉降，其拉伸区域的填充的拉伸强度较低，容易形成裂纹。导致路基沉降问题的因素有很多，一是施工时搜集的相关地质资料不完善，使得施工人员对路基的暗池等一些地质结构不够清楚，导致施工过程中出现路基沉降的问题。二是没有进行严密的沉降观察，只依赖于施工沉降的计算，对实际的沉降曲线、速率及施工后的数据没有做到完善的预测和分析，导致施工中产生很多沉降量。三是填土的速度过快，施工人员没有掌握路基及填土临界高度等方面的知识和情况。在施工时不注意在接近路基临界高度时的路基沉降的观测，使得地基出现了基层不稳定，容量不足，出现沉降及裂缝等问题。四是路基的控制不严，使得路基在施工完成后发生沉降变形、出现公路路面下陷，对驾驶的舒适性造成影响。
2 公路工程中路基设计
2.1 路基填挖交界处的设计
公路路基填挖交界处建筑材料自身质量缺陷、差异性较大，地基固结不均匀沉降以及整体稳定性是公路交界处路基设计的重要部位。如果这些部位出现问题，路基填挖部位就会产生严重的大范围不均匀沉降，路基边缘塌方严重，使路面处于悬空状态，从而严重影响公路的正常使用功能，因此，需注重公路路基填挖交界处的横向与纵向设计。
2.1.1 路基填挖交界处的横向设计
横向交界处是指对交界处路床进行超挖，超挖深度控制在0.8m范围内，以保证安全性和经济性，进行回填时，应采取分层的方法，回填材料应以沙砾石和碎石为主，并采用重型压路机进行碾压，压实度要求≥96%。在填挖交界处的路床中部和路床底部均铺设一层土工格栅，接缝错位布置，错位距离不得小于2m，当地面坡度大于1:3 时，需要设置成台阶状，台阶最小宽度不小于1m，并设置3%的内向反坡。土工格栅中进行加筋防护处理，它可以协助纵向填挖交界处理共同发挥强化路基的功能。
2.1.2 路基填挖交界处的纵向设计
纵向交界处的处理，同样也要先对挖方土体进行适度的超挖回填，并沿交界处的公路路床中部和底部铺设一层土工格栅，并设置适度长度的过渡段，路床部分可采用透水性较好的沙砾，填方过渡段可选用碎石填筑，土工格栅的主要作用：①限制基础土体的水平位移。②增加路堤的稳固性。
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2.2 软土地基路段的路基加固设计
对于软土路基加固的方法很多，根据工程的实际情况，采取切实有效的办法是很重要的。固化剂法加固设计是软土地基加固的一种设计方法。其主要用于当高填方路段的地基是软土时，并且其填料的数量不大，那么就可以在原来的填料中加入一定的固化剂进行处理。此外，对于软弱土层的加固，为避免出现公路路基的沉陷，最好采用的方法是粉喷桩法，其主要是通过在软土地基中发生一系列的反应，在原来的软土地基中形成刚度和强度都很大的桩体，并使桩体周围的土质也得到相应的改变。以桩体和其周围土体来共同承担路基的上部荷载。常用的加固措施还有压力注浆法，这种方法的最大特点就是能够对软土地基进行大面积大方位的加固，比前两种方法较为实用，是软土加固中首选的方法，不过在特殊情况下还是得采用前两种方法。
2.3 路基排水系统的设计
路基的设计对于排水系统的要求是很高的，应该最大程度地减少水对路基的破坏，确保路基的质量。我们常在路基的表面采用边沟、急流槽、截水沟等形式，在挡土墙等结构中使用泄水管等设施来进行地面的排水。对于路基工程来说，这些排水措施是非常重要的，通过这些排水将地面的水排出，从而避免了水在路基和路面之间长时间停留，在外在车辆载荷的作用下引起路基的破坏。
3 路基沉降的处理措施
3.1 对原地面的地基处理
在施工填土之前，应对原地面进行清表，将路基范围内的积水排出，树根、杂草、淤泥等不良土体清除换填，厚度视具体情况而定，并按规定进行压实。
3.2 分台阶填筑
填方段内应事先找平，当地面陡坡陡于1:5 时，需修成台阶形式，每层台阶高度不宜大于1m，宽度不应小于2m，而且台阶顶面应做成向堤内倾斜4%的坡度，并分层夯实。
3.3 路基填料的处理
路基填料为路基施工的主体，必须进行严格控制。不应使用淤泥，沼泽土，泥炭土，冻土，盐渍土，腐植土，有机土及含生活垃圾的土作为路基填料。填土内不得含有草，树根等杂物，粒径超过100mm 的土块应打碎。填料的强度（CBR）值应符合设计要求。保证填料在施工时达到最佳含水量，可通过翻晒，洒水或者换土进行处理。
3.4 填筑过程控制
在正式进行路基压实前，应作试验段，以便取得路基施工相关的技术参数。确定压实机械，压实方式，压实遍数及压实系数。分层碾压的厚度不宜超过30cm，对分层碾压及时做相关试验，保证主控项目的合格，确保路基压实充分。不同性质的土不能混填，同一种土填筑厚度不能小于50cm（两层）。路基填筑须全幅填筑，一次到位，严禁帮宽。在分层填料时，可在每层中间加设土工格栅，土工织物，土工网等土工合成材料，为路堤加筋。
3.5 注浆法
注浆法是利用液压，气压或电动化学，通过注浆管把浆液均匀的注入路基中，浆液以填充，渗透和挤密等方式，赶走土颗粒间的水分和空气后占据其位置，将原来松散的土粒胶结成一个整体，形成一个结构新，强度大的“结石体”，从而防止路基沉降。
注浆材料配合比一般采用普通硅酸盐水泥PO.42.5：粉煤灰：水：JK－24（早强剂）：铝粉=1∶0.6∶0.7∶0.16∶0.001，将水泥和粉煤灰按比例搅拌15S，然后加入JK－24 和铝粉，搅拌15S，再加水搅拌。布孔要结合注浆的特点，路基的形态来考虑。依据原路基施工的原始记录，估算路基的孔隙率，通过试验测定压浆量，然后确定钻孔数量，采用梅花布置。
钻孔成孔的孔径应尽量小，且不得带水钻孔，防止路基受睡浸泡，钻孔深度视路基的原地面，高度及填料情况而定。压浆主要确定压力，浆液浓度，注浆流量。注浆压力应通过试验确定，不宜过小，达不到预计范围。
不宜过大，造成浪费及破坏原路基结构。
4 结语
公路路基是一项复杂的工作，需要结合现场实际情况，综合考虑各方面的因素。只有首先解决技术方面的问题，具有经验丰富、职业道德高尚的专业人员对设计内容进行把关，才能确保公路路基的质量。
参考文献：
[1]吴妍瑾.煤矸石填筑公路路基沉降分析与施工技术研究[D].邯郸：河北工程大学，2014.
[2]龚子园，兰致远.关于影响高速公路路基沉降的因素分析及控制措施[J].黑龙江交通科技，2014.
论文作者:邓媛
论文发表刊物:《防护工程》2018年第21期
论文发表时间:2018/11/18
标签：路基论文; 交界处论文; 填料论文; 公路论文; 路面论文; 土工论文; 格栅论文; 《防护工程》2018年第21期论文;