填挖交界路基差異沉降處治技術研究

趙　威

(山西省晉中路橋建設集團有限公司)

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填挖交界路基差異沉降處治技術研究

趙威

(山西省晉中路橋建設集團有限公司)

摘要：針對公路路基填挖交界結合部位的差異沉降控制，首先分析了公路路基填挖交界差異沉降的主要表現形式，進而全面分析了造成公路路基出現差異沉降的主要原因，并就公路路基填挖交界部位的差異沉降施工處理技術，提出了幾項具體技術控制措施，可以為公路路基填挖交界部位的施工處理作業提供相應的參考。

關鍵詞：公路路基；填挖交界；差異沉降；施工處治

1公路路基填挖交界部位差異沉降的病害表現形式

(1)路基填方開裂問題。路基填挖交界部位經常出現的填方開裂，主要有兩種，一種是由于不均勻沉降造成的沉降裂縫，另一種則是由于填挖交界滑動面出現的滑動裂縫，填方開裂非常容易造成路面結構的破壞。對于半填半挖路基區域的填方部位而言，相比挖方，由于固結沉降尚未全部完成，因此很容易出現豎向與水平橫向變形，造成了在公路路基填挖交界的不同部位形成了拉伸、壓縮的不同應變區，很容易出現各種變形裂縫問題。

(2)路面病害問題。差異沉降造成的路面病害問題主要是由于路基強度不足或者是不穩定等原因造成，由于差異沉降造成的路面結構病害集中表現為瀝青混凝土路面的嚴重變形、縱向橫向裂縫以及水泥混凝土路面的斷板等問題。

(3)路基邊坡失穩。如果公路路基差異沉降較為嚴重，又缺少有效的施工處治措施，則很容易發展成為公路路基的邊坡失穩。特別是由于差異沉降導致的公路路基的縱向裂縫，逐步發展就會形成滑動弧面，當變形發展到一定程度，在外界車輛荷載、降水等因素的影響向，很容易成為不穩定邊坡，進而造成公路路基的整體或者是局部的坍塌。

2公路路基填挖交界差異沉降的產生原因分析

(1)公路路基的填挖交界處治不當。一些施工單位對于公路路基填挖交界施工處理上未能嚴格執行相關技術規范的要求，特別是路基填挖交界結合部位的臺階開挖不合理，尺寸不滿足要求，容易在填挖交接部位形成漏壓區和滑動面，因而也容易導致后期出現各種路基路面病害問題。

(2)軟弱不良地基處理不到位。路基填挖交界斷面，很多是由于地形高低變化造成的，而地形較低的路基部位往往由于積水、淤泥沉積等存在著軟土路基，土層含水量相對較高，對于這些軟土路基如果不能進行徹底的處理，也很容易造成后期路基的差異沉降問題。

(3)路基填料質量不合格。對于公路填挖交界部位的路基施工處治，為了確保公路路基的穩定性，更應該選擇使用密實度高、摩擦系數大、水穩定性能好以及強度CBR值高的路基填料，但是目前一些公路路基施工單位對于路基填料控制不當，造成了路基的承載能力、穩定性較差，非常容易出現路基的變形。

(4)施工工藝控制管理不當。公路路基填挖交界部位的施工，施工工藝標準要求更高，在施工現場的管理中，如果壓實機械的選型組合、壓實方案的確定，碾壓遍數、松鋪厚度以及碾壓行走速度控制的不合理等，都會影響公路填挖路基的施工質量，并有可能造成后期出現差異沉降等問題。

3公路路基填挖交界部位的施工處治技術

(1)公路路基基底的處理。對于公路路基填挖交界部位的施工，更應該注重基底的處理，當前在公路路基填挖交界部位基底的施工處理上，最為常見的處理內容就是對過濕土路基的施工處治。在具體的施工處理技術上，首先應該在待處理基底部位開挖排水溝，便于橫向排水，同時清除地表的腐殖土與灌木草叢等，之后將基底原狀土翻挖晾曬，并根據土工試驗的結果確定摻灰或水泥用量進行現場的拌和，并檢查基底含水量以及拌和質量，之后整平碾壓施工。在基底施工處理上，重點確?；啄雺旱拿軐嵍?、基底強度以及是否存在彈簧土等問題，確保強度滿足施工技術規范的要求。

(2)防排水施工。在公路填挖交界路基施工作業前，必須提前完成施工作業現場的排水溝、截水溝、排水邊溝等排水系統施工，確保能夠順暢排水，避免由于雨水沖刷或者是現場積水造成路基施工作業質量問題。

(3)填挖斷面臺階的開挖。為了確保公路路基填挖交界部位路基的穩定性，應該對填挖交界面進行開挖臺階處治。對于橫向半填半挖路段，一般是對于橫坡坡度在1∶5以上的橫坡，按照寬度2~4m的原則開挖臺階，臺階的高度可以控制在0.5~1m以內，同時將半填半挖交界面的臺階設置為2%~4%的內傾橫坡。對于縱向填挖交界路段，同樣應該按照寬度不小于2m的原則開挖臺階，并設置內傾橫坡。

(4)土工材料處治。在公路填挖交界部位采取土工材料進行處治，主要是采用土工格柵，利用土工格柵的加筋機理，提高公路填挖交界部位的穩定性。對于土工格柵的鋪設，應該重點確保土工格柵的鋪設平順，沒有褶皺或者是彎曲的問題。在土工格柵鋪設時，應該控制土工格柵相鄰兩幅搭接寬度在10cm以上，同時采用U型鋼筋對土工格柵進行錨固。

(5)填方部位路基填料的選擇。在公路路基填料的選擇上，應該盡可能的選擇與挖方路段原狀土性質一致的填料，同時盡量確保路基回填土的含水量與原狀土也能保持較好的一致性，以便于填方與挖方路段之間的合理過度。此外，對于高等級公路等對于路基沉降控制較為嚴格的公路路基施工，還可以選擇使用粉煤灰輕質路堤填料、EPS輕質路堤、SLM輕質填料等作為路基填料，以提高填挖交界部位填方路基施工的穩定性。對于路基填料的質量控制，應該按照技術規范規定進行控制，具體情況強度及粒徑指標要求如表1所示。

表1　路基填料質量控制要求

(6)填挖交界部位路基的壓實施工。對于公路路基的填挖結合部位的壓實，控制公路路基差異沉降最有效的手段就是在正常碾壓的基礎上增加沖擊補強壓實，進一步的提高填方路基的密實度與均勻性，減少填方路基土體的壓縮性，進而控制填挖結合部位的路基不均勻沉降問題。在沖擊補強碾壓的施工控制上，在路基施工現場的場地平整以后，提前檢測路基的含水量，處于最佳含水量范圍的-4%~2%之間可以進行沖擊碾壓施工；對于沖擊碾壓的施工作業順序應該按照“先兩邊、后中間”的沖擊順序，逆時針交替碾壓，對整個路基作業面進行沖擊碾壓。對于沖擊碾壓遍數的確定應該根據試驗段測定壓實度、沉降量與回彈模量等指標控制結果確定；對于沖擊碾壓的速度，按照大量工程項目建設施工經驗，碾壓速度宜控制在8~12km/h以內，在碾壓過程中如果公路路基出現反彈或者是翻漿問題，必須停止碾壓，對公路路基進行相應的處理。對于現場壓實度的控制可以參照我國公路路基施工技術規范中的相關要求執行。

表2　土質路基壓實度標準

4結語

公路路基填挖結合部位處治不當很容易致使路基出現不均勻沉降問題，并進而造成公路路基的滑動與路面結構的開裂，在公路工程項目建設施工過程中，必須在填料控制、結合部位處治、加筋處理、碾壓控制等方面強化現場管理，以控制公路路基的差異沉降問題，提高公路路基強度與穩定性。

參考文獻：

[1]高成雷，趙文忠，凌建明，等.山區公路半填半挖路基沉降控制指標與標準研究[J]. 巖土力學，2014，(1).

[2]蘇永華，羅正東，李翔.基于均勻試驗的半填半挖路基邊坡穩定性灰色關聯分析法[J]. 巖土力學，2012，(8).

收稿日期：2015-04-02

中圖分類號：U416.1

文獻標識碼：C

文章編號：1008-3383(2015)08-0047-01