摘要：施工质量对高速公路工程整体稳定性和强度影响大，甚至影响到整体工程的使用寿命。这就需要在工程施工中合理采用先进的软土路基施工技术，明确不同部位的施工措施，以提升软土路基强度，延长工程的使用寿命。
关键词：高速公路；路基；沉降；施工技术
引言
公路路基沉降对公路建设质量和使用安全会造成负面影响。路基沉降是较为常见的病害，需要在施工中采取必要的控制措施。高速公路施工往往因受到软土路基的影响而出现质量问题，不能确保相关结构的强度和稳定性，甚至埋下安全隐患。因此，在施工期间应总结经验，将先进的换填技术、压实技术、桩体挤密技术等应用到其中，从根本上增强软土路基的强度，提升工程的施工质量和水平。结合工程实例，论文分析产生公路路基沉降的基本原因，并提出公路路基施工中控制沉降病害的有效策略，以供参考。
1公路路基沉降的不利影响
沉降是公路路基建设施工中相当严重的风险事故，尽管引发路基沉降的原因多种多样，但是沉降问题一旦发生所带来的不利影响却具有一致性，具体表现在以下几方面：首先，安全影响。路基沉降发生后，会导致公路表面出现塌陷、稳定性失衡等问题，影响行人和车辆的安全通过。其次，舆论影响。由路基沉降引发的道路表面塌陷、裂缝等问题，会引发受众对公路施工工艺科学性的猜测，产生舆论负面影响。最后，成本影响。路基沉降发生后，公路建设管理方要重新修补公路，使其恢复正常使用功能，这一过程需要花费大量的人力、物力和财力成本。
2高速公路软土路基特点与施工技术要点
2.1软土路基特点
从本质上来讲，软土路基的含水量很高，且空隙很大，在外部剪力与重力的作用下很容易发生变形现象，所以在碾压操作中沉降量很大，不仅会增大工程施工难度，还会对其强度造成影响。一般情况下，软土路基具有较强的结构性特点，在原土壤的挤压或振动下，会发生结构改变，严重的还会出现流动现象。因此，在施工期间应正确采用排水固结技术与换填技术加以处理，增强结构强度，预防出现其他问题。
2.2施工技术要点
路基沉降视为常见病害，不及时处理就会对公路施工结构造成不良影响。发现这种病害之后，就要及时采取控制措施处理，否则很有可能会导致垮塌事故。在高速公路软土路基施工中，首先应重视设计勘查工作。对于软土路基而言，其强度较低，稳定性也很差，施工期间很容易发生沉降现象，所以在施工中应有针对性地选用相关技术重点进行加固处理。为有效开展事前的预防工作，在设计环节中应严格控制路基标高，使满足具体的工作要求；对于原材料，应尽量选用轻薄型材料，以降低路基所承受的荷载；利用桩基础的支撑作用，增强路基的承受能力。值得注意的是，在施工阶段，要严格控制路基排水板深度，使其处于合理范围之内。
3产生公路路基沉降的基本原因
3.1由于施工原因导致的公路路基沉降
如果在施工中出现路基沉降，就要对于影响因素进行分析。目前，为了控制路基沉降，施工单位在施工过程中对于质量采取有效的控制措施，实施过程化管理，对于各个施工环节都要予以控制，以获得良好的施工效果。但是，一些施工技术人员对于施工方案设计的重要性没有高度重视，特别是路基工程施工对于整个工程的影响没有引起重视，出现了路基施工方案不符合施工实际的问题。诸如没有采用科学合理的材料，没有控制好含水量，各项施工技术在应用中没有按照规定执行，使得路基平整度较差，压实度不够。一些施工单位在观测沉降的时候，采用了不合理的观测方案，技术处理措施缺乏有效性，路基沉降就难以控制。
3.2由于材料原因导致的公路路基沉降
在路基施工过程中如果产生沉降问题，就要对施工材料进行检查，看是否存在质量问题。施工单位要从施工实际出发对于施工材料合理选择，按照施工的需要检查施工原材料是否存在质量问题，保证材料的使用性能能够充分发挥出来，施工要求得到满足。一些施工技术人员在施工过程中没有重视选择合适的施工材料，对于施工材料的质量没有严格把关控制。在施工材料的购买之前，没有对比材料的综合性能参数，没有做好材料的含水率、液塑限、CBR、压实度等性能测试工作，当进入到现场施工过程中，由于材料存在质量问题而造成公路路基沉降。在路基填料的施工的过程中以及拌和施工的过程中，操作不符合规范，没有很好地控制含水率，导致沉降发生。在进行压实施工的时候，没有在最佳范围内展开，路基基本压实度不够，承载能力不符合要求，路基沉降必然会发生。
3.3由于人为原因导致的公路路基沉降
目前，一些施工管理单位对于施工人员的管理非常重视，实施了定期培训，使得施工技术人员的职业水平提高。但是由于培训的措施不合理，不能将施工人员的积极意识激发起来。一些施工人员在路基施工的时候，缺乏团队精神，对于施工队伍建设没有高度重视，施工中采取不合作的态度，使得工程施工的整体水平受到影响。
3.4由于自然原因导致的公路路基沉降
自然因素是引起路基沉降的一个重要因素。一些施工单位在项目施工的过程中对于自然因素没有深入分析，所制定的施工技术措施缺乏合理性。施工的过程中由于各种自然因素的影响，如雨水渗入对路基压实产生不良影响。另外，施工段的填方边坡会出现崩塌、滑坡，这也是路基沉降的一个重要因素，需要高度重视。
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4预防处理公路路基沉降的施工技术
4.1做好强夯施工
强夯施工是对路基表层土壤施加快速巨大冲击能量，使土体表面发生一系列物理变化，以达到增强路基表层土壤强度的施工技术，它能够有效提升路基表层土壤的强度和粘合度，对预防路基沉降产生积极效果。为有效地预防公路路基沉降，强夯施工应严格遵循如下工艺技术：（1）做好前期地质勘测。施工前技术人员应对路基表面及周围的地质情况进行勘测，为精准确定施工参数，可进行试验性作业，采取必要的防护措施。（2）平整土壤。强夯施工前应做好土壤平整和清理工作，尤其应对路基内部的杂物进行全部清理，确保施工环境整洁。（3）做好排水防范工作。施工作业前应在路基周围挖掘排水沟，当遇到水位较高的地下水时，应在路基表面铺0.5～2.5m的砂砾石或碎石垫层，防止施工中产生孔隙水压。（4）严格遵照施工顺序。按照“深层土—中层土—表层土”加固的顺序进行施工，完成最后一遍强夯后，应以低能量再满夯1～3遍。
4.2采用周期性沉降观测技术
对路基沉降情况进行周期性的观测是降低路基沉降概率的有效策略，具体来说观测应贯穿路基施工的全过程，开展无缝化周期化的全过程沉降观测。一方面，在路基施工过程中，技术人员应分阶段按周期地对已施工完成和正在施工路基进行沉降观测，尤其应重点观测已完成路基和正在施工路基的连接段，选择合理的观测工具，对沉降指标进行测量。另一方面，在工程交付使用后，技术人员应每隔一段时间运用专业的工具测量路基沉降数据，例如：利用水平位移桩对路基位移数据进行统计，反馈对应的位置参数值，以精准判断路基内部是否出现沉降问题；或运用地表测量计密切关注路基沉降指标，一旦发现路基出现沉降风险，应进行及时改良施工，提升路基的硬度和外力负荷承受能力。
4.3科学选择回填料进行作业
回填料的选择和施工科学性直接关系到公路路基的质量。一般来说，沉降路段路基的地质条件与正常路段路基存在结构上的显著差异，应用回填料对沉降路段的路基进行加工能够有效提升其强度和稳定度。一方面，路基建设施工单位应严格根据施工路段的质地、水文和气候条件等因素选择几种合适的回填材料，并在施工开始前进行土工试验，尤其应重点测定路基的渗水、干容重等阐述，并结合这些参数反复修正回填材料，以确保后期使用中满足路基加固的质量需求。另一方面，使用回填料加固路基时，技术人员也应该严格遵照不同回填料生产厂商提供的技术工艺手册流程，科学、规范及合理地施工，保证回填料能够有效地与路基融合，产生加固效果。
4.4加强路基沉降施工管理
加强路基沉降施工管理是确保公路路基施工质量最重要的环节，具体来说，施工单位应做好施工设备、施工人员和施工技术三方面的管理工作。首先，施工设备管理。施工单位应做好路基沉降施工设备的有序管理工作，按照路基沉降现场的观测和施工工艺需求，合理地采购合适的施工观测设备，为后续的沉降预防及加固施工奠定基础。其次，施工人员管理。施工人员的责任心是保障路基工艺质量的关键，为提升施工人员的责任意识，建议施工单位应定期组织施工人员路基施工的理论和实践培训，并构建绩效考核机制，加强对施工过程人员操作规范性的管理。最后，施工技术管理。施工单位应根据路基沉降情况制定科学有效的施工工艺，规范施工中的技术流程，对重要的流程导向进行实时监控。
5公路路基施工中控制沉降病害的有效策略
5.1采用综合性施工控制策略
高速公路工程施工中，对于路基沉降问题采用了合理的控制措施。在路基填筑施工中采用了强夯法。这种施工方法的具体应用中，是用重锤夯击填方，并夯击基础工程，使得沉降施工的速度加快，路基施工的强度符合施工要求。在高速公路工程施工的过程中，要求各种施工设备结构简单，使用方便，可以加快施工进度，工期短，这样可以控制好施工成本。采用这种控制策略，在技术上应用于砂砾地基和细土的处理工作中。公路路基施工中使用砂土垫层法处理砂土垫层结构，对于施工地基结构进行调节，不仅可以保证强度，还可以避免出现变形的问题。应用砂土垫层的方法进行施工区域上部的排水，沉降处理措施更能够有效实施，加固效果得到改善，路基施工保质保量完成。
5.2对施工材料做好检测工作
在检测施工材料的时候采用实验的方法，选择综合性能高的材料。施工管理单位对于质量控制要点明确之后，就要落实到具体工作中，使得路基施工质量有所提高。项目施工技术人员在开展施工工作前，对工程施工现场的情况深入研究，对于路基工程施工现场的情况全面掌握，对施工方案予以完善，使得设计方案落实到具体的施工中更具有可行性。施工要按照要求展开，对于施工机械设备要合理安排，对施工人员合理组织，使用质量合格的施工材料，对各种施工方案进行对比，选择最具可行性的方案。
5.3在施工的过程中做好现场管理工作
在路基施工的过程中，施工现场管理工作非常重要。施工单位要组织施工人员参与管理工作中，每个施工环节的技术应用过程中都要结合管理。在施工中要对施工现场管理，做好巡查工作，对于当前路基项目施工现状进行分析，使得路基施工质量提高，压实度符合要求。对施工现场管理中，对于基本秩序的有效控制也非常重要，使得施工区域的含水量符合要求，施工质量有所保证。
结语
高速公路施工往往因受到软土路基的影响而出现质量问题，不能确保相关结构的强度和稳定性，甚至埋下安全隐患。因此，在施工期间应总结经验，将先进的换填技术、压实技术、桩体挤密技术等应用其中，从根本上增强软土路基的强度，提升工程的施工质量和水平。
参考文献：
[1]彭立顺，蔡润，刘进波，等.基于遗传优化神经网络的高速公路路基沉降量预测[J].地震工程学报，2019（1）：47-48.
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论文作者:沈建林
论文发表刊物:《基层建设》2019年第33期
论文发表时间:2020/4/29
标签：路基论文; 土路论文; 公路论文; 强度论文; 过程中论文; 施工技术论文; 高速公路论文; 《基层建设》2019年第33期论文;