济南市公路管理局 山东济南 250000
摘要：近些年，我国的公路工程快速发展，目前，为了提高公路路基施工质量，结合实际情况对公路路基沉降病害产生的原因进行总结，导致路基沉降的因素主要有地理因素、水文因素、气候因素以及土壤设计因素，在分析相关影响因素的基础上提出了针对性的施工控制技术，目的在于提高公路路基施工质量。
关键词：公路路基；沉降病害；施工控制
引言
公路路基沉降病害问题是我国公路建设中一项常见问题。公路路基的沉降不仅影响到公路整体建筑的实用性以及美观性，更会对来往行驶车辆造成不利影响，甚至会对车辆驾驶人员的行车安全性带来一定威胁。因此，为保障公路工程的实用性，保障公路行车安全，在公路工程施工过程中，工作人员应规范实施公路施工控制技术，找出公路路基沉降的机理以及产生原因，从而能够从源头进行有效防范。相关应用人员应找出公路路基沉降现象产生的根本原因，并对路基沉降的优化方法进行研究。在项目建设过程中，首先应了解当地的地质条件，拟定公路路基沉降施工控制方案，并从中分析实际公路工程路基施工问题产生的原因，对其进行优化，使我国公路工程路基结构更加牢固、稳定，满足现阶段公路工程建设的基本需求。
1公路路基沉降发生的原因
1.1路基土层的应力
在路基施工过程中，不同路基之间存在一定的差异性，导致发生沉降的可能性不同，诱发原因也有所不同。当在软土上进行施工时，需要对路基进行压实，受外界荷载的影响，超过土层原有固结压力时，路基土层趋于正常的固结状态，此时会发生明显的路基土层应力变形。若土层固结压力不超过其自重应力时，即使没有外界荷载，路基仍会增加土层应用力，直至超过其自重应力，才会完成土层固结。当固结应力远远超过自重应力时，附加应力与自重应力在外在荷载的影响下，会小于土层固结力，此时土层变形力会大大缩减。
1.2地理因素导致的路基沉降
此处所指的地理因素主要就是地形与地势方面的因素。当前我国的公路建设数量持续的增大，公路网持续的扩张，很多复杂地形中也在大力开工建设高速公路项目，特别是很多的山岭与丘陵的地区中，地势变化非常明显，为了使整个高速公路项目运行更加的稳定，很多情况下都需要将路基建设得比较高。在这种情况之下，路基的高度逐渐提升，就容易发生沉降的问题，难以进行有效控制，虽然目前我国通过有效的手段可以进行沉降监测，最终确定了沉降的具体参数，但是却无法采取更加有效的措施进行处理，对于交通运行的影响还是比较严重的。
1.3位置原因
公路事业的快速发展使公路建设网络不断扩充和增大，我国山地、平原、丘陵等各个地区纷纷开始公路线路的建设。由于地理环境和地质条件的不同，不同区域的公路沉降存在相应的区别，一般来说，丘陵和山地的地势变化较大，在公路施工的过程中，需要将地势铺平，提高施工的质量和服务的满意度。在这种情况下，往往造成公路路基高于其他地区路基的现象，最终造成路基的沉降。因此，在山区和丘陵地区施工的过程中，必须对沉降的原因进行分析，将各种因素进行控制和分析，增强公路路基的稳定性。
1.4气候因素导致的路基沉降
这一方面的因素对于路基沉降也是比较明显的，其一般都是出现在我国的北方地区中，南方的昼夜温差比较大的地区也容易出现这一问题。具体分析，主要就是自然环境中的霜雪、严寒以及温差过大的情况下对于路基产生不良的影响，从而出现沉降问题。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆比如，气候比较寒冷的地区中进行路基的建设施工，很多情况下水源会冻结，只要温度上升，冰雪融化就会导致路基结构内部含水量的提升，承载性能自然会有所下降，路基沉降问题就会出现。这种路基沉降问题通常需要进行施工时间的调整来控制，但是因为高速公路施工周期一般比较长，要想全面消除这一问题难度比较高。
2高速公路路基沉降及施工控制技术
2.1沉降监控技术
沉降监测是进行路基沉降与变形控制的方法，具体的施工流程如下所示：施工准备→观测布点→结构的统计和分析→结果综合分析→判定地层结构的稳定性→地层安全动态分析、提供设计与施工建议书、上报设计与监理单位→反馈设计、施工→是否改变设计、施工方法→新的设计、施工方法。在进行作业的过程中进行数据的检测，科学合理的预测软土路基沉降量以及发展规律，进而为路基的加固提供基础的方案。
2.2地基沉降控制
在发生地基沉降问题时，需要对其进行必要的加固处理，进而控制沉降防止其继续加重。在具体操作时，需要结合断面数值进行针对性分析，结合离心式实验分析沉降与时间的关系。进而对沉降是否继续、设计是否达标进行判断与评价。在开始施工前，可选择进行适度的试桩试验，观测沉降变化、进行现场荷载试验，进而确定切实可行的地基处理方案，在验证测试的基础上，对沉降问题、地基加固方式进行评价。也可采用强夯法对地基进行处理，提升地基的承载力，利用重锤的自重夯实地基，使地基压缩性缩减，但操作过程中要注意此类方法不应使用在饱和率较高的粘土上，具体操作过程中，要结合具体试验不断测试设计结果，保证夯实的有效性。采用强夯法进行加固时需要注意，对于不同的地基深度需要采用不同的处理方式，同时土质不同会产生不同的夯实效果，要进行实时测试与观察，合理计算沉降量，结合变形模型判断路基沉降变化与标准之间的差距，确定其是否达到标准要求，从而确定继续夯实的次数，并判断加密夯点。在实际夯实加固时，需要根据路面类型、交通情况等合理科学的分析沉降问题，对堆载预压高度与时间进行合理推算，要以准确的堆载预压时间为稳定沉降的前提，根据堆载预压期判断推测路堤面沉降，进而关注夯实路面时地基的稳定性。
2.3路堤施工技术
控制路基的沉降，首先需要控制路堤，其中，使用最广泛的是轻质路堤技术与加筋路堤技术。在实际操作中，选择轻质路堤技术的时候，需要首先进行填土，通常使用的是EPS超轻质材料、粉炭灰等轻质特点的材料，与土体相比，这种材料的重量较轻，能够使路基承受的压力大大降低，在一定程度上防止路基沉降现象的发生。选择加筋路堤技术时，需要将水平向筋体装置在地基的土体中，土体与筋体在外力作用下发生摩擦现象，此时，筋体承受了大部分的拉力，土体承受的是剪应力与压力，在相互配合的过程中，使地基的稳定性和坚固性得到有效提高，控制地基沉降发生的概率。
2.4固化剂处理技术
最常见的处理高速公路路基沉降问题的方式就是固化剂处理，此类方式主要是针对自然环境对路基造成影响采用的补救措施，通过在施工过程中，向路基内添加一定的固化机材料增加路基的强度性能，进而缓解、降低沉降问题产生的影响。常见的固化机种类可分为液态式、固态式两种，通常在公路路基表层、浅层添加使用液态固化剂，在深处处理沉降问题时可选用固态固化剂，选择固化剂时，需要根据公路的实际沉降问题及情况进行择优选择。
结语
在路基发生沉降的情况下，会严重影响公路的质量，阻碍交通的正常进行，不利于交通经济的发展。必须在结合实际情况的基础上，对路基沉降的原因进行分析，将各种因素进行充分整合，采取具有针对性的措施，延长公路的使用寿命，提高公路的质量，增强车辆通行的舒适性和稳定性，最终实现良好的经济效益和社会效益。
参考文献
[1]杨春华，罗书俊.公路路基沉降病害及施工控制技术[J].交通世界，2018（34）：92-93，99.
[2]宋治成.公路路基沉降及施工控制技术浅析[J].工程建设与设计，2018（17）：216-217，220.
论文作者:张鹏
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年11期
论文发表时间:2019/8/27
标签：路基论文; 公路论文; 地基论文; 土层论文; 路堤论文; 固化剂论文; 应力论文; 《建筑学研究前沿》2019年11期论文;