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摘要：受道路等级、自然环境多样性、土地开发、现状条件等多方面因素影响，道路设计中不可避免会出现高填高挖的路段，这类路段工程土方量大，要求高，施工技术难度大，而且由于高填方路基所处的环境变化大，水文地质情况错综复杂又多在野外环境中，堤土的密实与自身固结都需要时间，在施工完工后的车辆运营阶段，随着时间的推移与汽车重复荷载的反复作用，常出现路基的整体下沉与局部下沉。危害较多，难以处治，不利于道路利用。因此，如何施工高填方路基，尽可能减轻因高填方带来的道路沉降是道路施工中的重中之重。本文根据笔者工作实践，对路基工程质量病害及防治措施进行了分析和探讨。
关键词：路基工程；沉降；病害；防治
1 如何认识高填方路基
高填方路堤泛指填方较高的路堤。而实际上，我们在道路设计施工过程中也发现，填方高度超出 6m 的路堤，如采用普通粘土填筑，很容易产生沉降，进而影响路面结构的稳定。对高路堤边坡的形式和坡度应据填料的物理学性质、边坡高度、车辆荷载和工程地质等条件等经稳定分析计算确定。因此，在施工过程中，对于填方高度大于 6m 的填方路基宜在施工中加以重视，且当高填方施工。在《公路路基施工技术规范》（GTGF10-2006）中提到，当边坡总高度大于 20m（土石质填料）和 12m（砂、砾填料）时，宜进行稳定性验算。水稻田或长年积水地带，用细粒土填筑路堤高度在 6m 以上，其他地带填土或填石路堤高度在 20m 以上时按高填路堤施工。根据《公路路基设计规范》（JTGD30-2004）第 3.3.4 及 3.6.2 条所示，对边坡高度超过 20m 的路堤或地面斜坡坡率陡于 1：2.5 的路堤应进行个别勘察设计。
2 高填方路基常见病害及产生原因
2.1 高填方路基常见的病害
（1）路基整体下沉或局部沉降。（2）路基纵横向开裂。（3）边坡滑坍。
2.2 高填方路基产生沉降的原因
（1）天气原因：在路基填筑过程中，突然降雨，1h 降雨量达到 30mm以上或连续降雨，该铺筑层路基将受雨水侵泡，晾晒或翻晒不干，将无法压实，为以后路基质量埋下沉降隐患。（2）地质原因：高填方路段大多出现在横穿沟谷或平地中较为低洼的鱼塘、水田地段，这类地段地面通常有积水，软土或淤泥，处理不妥，从而导致其地表土壤密度减小，压缩变形大，承载能力降低，当路堤填筑层数增加后，原地面士壤容易产生压缩沉降或挤压滑动，致使路堤局部发生沉降。（3）地形原因：路基填筑随地形变化其填筑高度也发生变化。当路堤穿过沟谷时，其沟谷中心往往填筑高度最大，向两端逐渐减低，在路堤横断面上，往往下游背水面填筑高度大于上游迎水面。这样填筑高度不同沉降后则产生中间低、两边高的不均匀路基。（4）筑材原因：若单纯使用细粒土填筑或在填料中掺杂了种植土、腐殖土、泥团或泥沼土等劣质土，由于这类土壤中有机物的含量较多，抗水性差，强度低，修筑的路堤难免出现塑性变形或滑坡沉陷。（5）排水原因：地下水、地表水的影响是导致路基沉降最重要原因之一；还有在施工过程中未做好排水槽渠，路基表面及坡面造成冲刷。土本身的特性是干燥情况下土体结构性能强，承载力大，路基稳定不变形；一旦受到水浸泡后，土体结构性逐渐被破坏，承载力降低，导致路基变形破坏。强度和稳定性降低，边坡坍塌，造成堤身沉降或滑动等。（6）结构物差异原因：相邻桥梁的路基，桥台台背为钢筋混凝土刚性体，路基为柔性体，两者结构差异较大，导致路桥过渡段出台背沉降。
3 施工过程中应采取的控制措施
（1）编制专项施工方案。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆由于高填方，深基坑开挖都要做专项施工方案，根据从现场所收集到的实际情况，认真核准其工程数量和工序，并及时按工期的要求、施工难易程度和人员、设备及材料的准备情况，编制成实用性的专项施工方案。以专案为依据，自下而上分层碾压填筑，严控路基与路基检验批间的接缝，对高填方段优先安排从最低处开始施工，尽量给高填方路堤留有足够的时间施工和沉降，控制每一层虚铺厚度（一般为 20~30cm 每层） 从而有效防止高填方路堤填筑后产生过大的沉降，保证高填方路基施工质量。
（2）做好原地面处理。在路基填筑前彻底清除地表植被、树根、垃圾和种植土，对原地面进行压实，如果遇到鱼塘和软土可按下面方法解决。①鱼塘面积不大的，采用排水清淤的施工方法施工。即先用水泵将水塘内水抽干，然后用挖机将水塘内的淤泥清理干净，并用人工配合挖机平整，将边坡挖成宽度不小于 1m 高度不大于填筑层厚度的台阶，然后先回填 50cm 的填筑料（最好用含石量≥50%或者块石），再用土石混合料（或块石）回填至原地面，原地面以上再分层压实，压实度≥90%（有设计要求按设计要求）。②水塘面积较大时，且水深度较浅，先在道路红线范围以外 5m 处填筑拦水梗，然后将池塘水抽排完，则直接采用抛石挤淤，抛投的块石或片石粒径小于 50cm，抛石完毕后采用机械碾压，然后再其上铺筑一层 20cm 的碎石反滤层，然后再按照一般路基进行填筑。③软土厚度小于 3m 的，将软土层路床范围内的软土层全部挖除，采用级配碎石填料分层回填至原地面标高，其上按照一般路段路基施工进行回填。软土厚度大于 3m 的，则直接采用抛石挤淤，抛投的块石或片石粒径不小于 30cm，抛石完毕后采用机械碾压，然后再其上铺筑一层 20cm的碎石反滤层，然后再按照一般路基进行填筑。
（3）提前做好排水设施的准备。事先做好截、排水沟等排水设施，做到临时排水系统，低洼地带，在路基底层填筑时，必须在道路红线范围以外 5m 处挖排水沟或筑拦水梗避免路基受水浸泡，一旦侵泡后翻晒即拖延工期且翻晒后的料不宜压实。
（4）控制料源和填料质量。为确保路基的强度和稳定性，在路基填筑前必须将料源盖山土清除干净，防止杂草、树根、种植土等混填于路基之中。施工中严格控制填料含水量，严禁过湿和过干的土填于路基之上；且要求分层填筑，剔除或敲碎填料中超大颗粒，以保证各点检测的密实度均匀。
（5）沉降观测。高填方路基在每一层填筑压实后到上一层填筑前要进行 2 次沉降观测，在路基外取一永久高程点做参照点，测量压实后和上层料填筑前的高程差就是观测值，值得注意的是每层要根据项目和材料自身特点留有足够的沉降时间，等路基填高到整体一半时，做一次整体沉降观测，若有沉降压实处理后进行下道工序，避免路堤施工完后有较大沉降，高填方路基填筑完毕后若发现有较大沉降，将进行局部固结灌浆后压实处理。
（6）特殊部位控制。
如桥梁台背回填、路桥过渡段填筑，这些部位施工质量要求高需做精细化施工，台背回填大型碾压设备施展不开，只能用小型夯实机具，严控填筑的分层厚度在 15cm 左右，每层做压实度检测。对于路桥过渡段，应彻底清除松散软土，从上到下挖出台阶，清除松方后逐层碾压，确保填过渡段整体路基质量。
（7）压实度检测。对高填方路基的每一层压实后施工单位都要进行自检压实度，一般采用环刀法，1000m 2 每层 3 三个点，压实度等于实测干密度 g/cm 2 比经重型击实后的干密度 g/cm2 ×100%，也可采用核子密度湿度仪检测，检测直观速度更快。
（8）加强养护。加强对防水、排水构造物的养护工作，避免路基遭遇水的浸泡；对雨水冲刷的路基边坡，要及时修补加固，必要时坡面做浆砌石网格栽种植被，稳定路基边坡，确保路基安全。
结语
掌握了以上措施，将对高填方路基施工中出现的沉降问题有了应对措施，也有了提前计划，提前防止的意识，更加稳固了路基，从而更好的防止了沉降带来的损失。
参考文献：
[1] 《公路路基施工技术规范》（JTGF10-2006）.人民交通出版社.
[2] 《公路路基设计规范》（JTGD30-2004）.人民交通出版社
论文作者:李德军
论文发表刊物:《防护工程》2018年第29期
论文发表时间:2019/1/9
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