吹填土高填方路堤常见病害及预防措施

摘要：填筑高度超过20m的路堤称为高路堤。随着我国国民经济的不断增长和综合国力的提升，高速公路、铁路等四通八达，高填方路堤随处可见，但其病害也越来越普遍。文章分析了吹填土高填方路堤常见病害及病害原因，并结合实践提出了其常见病害的预防措施、办法。

关键词：吹填土；高填方；路堤；常见病害；预防措施

中图分类号：U418 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2014）31-0094-02

1 概述

《公路路基设计规范（JTGD30-2004）》中将填筑高度超过20m的路堤称为高路堤。随着我国国民经济的不断增长和综合国力的提升，高速公路、铁路等四通八达，高填方路堤随处可见，但其病害亦越来越普遍。化忆川、刘鑫、刘涛、王刚、杨丹等相关人员结合实际对高填方路堤的病害机理进行了分析，提出相关的防治、处理办法。笔者通过长期的施工实践，对榆林及周边吹填砂土、砂黄土或黄土路堤的病害进行分析，并提出相应的预防措施，与同行交流经验。

2 高填方路堤常见病害及产生机理

高填方路堤常见的质量病害为路堤裂缝、路堤下沉和边坡滑坡等，究其原因，主要有以下四个方面：

2.1 设计方面的因素

据不完全统计，路堤约占公路总造价的25%～45%，其质量问题是公路工程的主要问题。正确的设计方案是确保高填方路堤质量的关键，吹填砂土、砂黄土及黄土地基更是如此。从现有高填方路堤质量通病的统计分析得知，设计方面问题主要表现为外业测设不到位或未测设、填料种类选择不当、未对填方边坡进行稳定性验算、单凭经验设计、设计参数选取不合理或是未对特殊做法进行专项设计等，从而为拟建公路质量埋下隐患，使路堤在使用过程中可能出现整体沉降、边坡失稳等病害，影响公路的使用寿命及行车的舒适性等。

2.2 施工方面的因素

施工是确保高填方路堤质量的关键，对吹填土等特殊土尤为如此。

2.2.1 施工工艺方面。在高填方路堤施工中未按规范要求分层填筑填料或是分层厚度过大、分层不均匀，路用碾压机械选择不当或是压实不到位（压实系数不符合规范要求），压实时填土含水量控制不当或是同一路段不同填料填筑顺序错误等为拟建公路质量埋下隐患，容易诱发质量通病。

2.2.2 施工组织方面。施工人员缺乏经验，按照普通路堤工艺组织高填方路堤施工，没有按照规范要求进行施工组织专项设计。在组织施工时往往先施工低填方路堤，后施工高填方路堤，且高填方路堤施工完成后为赶工期立即铺筑路面，迫使路基没有足够的时间沉降固结，砂黄土、黄土等特殊路基尤为严重，使路面使用不久就出现整体、局部沉陷。

2.2.3 路基降、排水处理方面。高填方路堤地面线多位于低洼处，属积水地段，下雨天、雨季尤为如此，使土基含水量增大而排水不良，施工过程中未进行路堤降、排水处理，使水成为土体内的润滑剂，轻则引起土质松软、路堤沉陷，重则导致承载能力降低、路堤边坡失稳等，湿陷性黄土及砂黄土路堤更是如此。

2.2.4 路基填料方面。路基填料土质差，填料中混进了种植土、腐殖土、垃圾土或泥沼土等劣质土或是参杂大块土、冻土块等，使整体填料抗水性较差、强度较低，路堤在车辙荷载及雨水等影响下出现塑性变形或沉陷破坏，尤其是膨胀土、湿陷性黄土，遇水湿陷、软化，固体稳定性差，含有冰冻土的路堤极易出现冻融翻浆现象，对路堤的整体结构危害极大。

2.3 质量管理、控制方面的因素

路堤施工过程中，项目部缺乏质量监控体系，管理力度不够，工地现场人员责任意识不强，仅依靠一般路堤质量管理经验进行管理，监理单位不能严格履行职责，形同虚设，部分技术人员感觉公路施工质量要求低，偷工减料，凭经验随意减少压实度等项目的抽检频率，甚至伪造试验资料应付检查，造成施工过程中的隐患，危及了路堤的稳定性。

2.4 水文、地质方面

当拟建公路工程地质条件不良，特别是在湿陷性黄土、流沙、盐渍土及垃圾等劣质土地段填筑高路堤时，若填筑前未经换土处理或很好压实，则填筑完成后原地面土壤易产生压缩下沉或挤压位移导致路堤开裂；当路堤穿过沟谷时，沟谷中心往往填土高度最大，向两端逐渐减低，也将由于填土高度不同而可能产生不均匀下沉，造成路堤病害，影响正常使用。此外，水的侵入和冲刷是路基和路面的第一大损坏因素，我国大部分地区夏季、秋季暴雨集中、强度大，却正值施工季，对高填方路堤施工非常不利。

3 高填方路堤病害的防治措施

高填方路堤常见病害主要源于设计、施工及水文地质等方面，要防治病害必须从源头入手，具体如下：

3.1 把好设计关

3.1.1 设计前应认真勘测施工现场周边的水文地质条件，确保设计所选参数与待建公路工况相一致，特别是应对湿陷性黄土、膨胀土、砂黄土及砂土路堤等应进行相关的力学性能试验，切不可凭相似项目经验臆测，并做好排水沟、截水沟及雨水井等设计工作，必要时应在路堤内部设置排水设施，预防路堤病害。

3.1.2 边坡滑塌是高填方路堤最常见的病害，主要是由路基稳定性不足引起的，设计人员应该对高填方边坡进行整体稳定性验算，并应考虑黄土、砂土等路堤渗水破坏的可能。

3.1.3 选择路堤填料时，除按规范要求填料的液限、含水量和塑性指数等指标外，还应综合考虑填料的性质，选择水稳性较好、承载能力高、干密度大的砾石类粗粒填料做为首要的路堤填料，但粒径不应超出15cm；淤泥土、液限以及有机质土超出50%、细粒土塑性指数超过26的材料不得作为路堤填料。对于不同类型的填料应分层填筑，并应对填筑顺序、填料的最小强度及路堤的压实度等进行严格要求。

3.2 做好施工准备工作

精心准备是确保工程质量的前提。项目开工前施工单位应该精挑细选成立项目组，确立工程质量监控体系，并会同设计、监理单位的工程技术人员仔细查阅设计方案；做好高填方路堤的地质补探，调研现场周边的水文、地质及地貌情况，为施工组织设计提供依据；做好图纸会审及技术交底工作，确保项目参与人员心中有数，提高高填方路堤的施工质量。

3.3 加强施工质量管理

项目开工前应建立有效的工程质量保证体系，设立专职质量员（持证上岗），并提倡全员参与质量管理。施工和监理单位应严格遵照有关规章制度组织施工，不盲目赶工期、抢进度，做到“前一道工序不验收，后一道工序不动工”。同时应加强桥涵结构物台背、路桥过渡段填方、跨沟不均匀填方及填挖结合部等特殊部位的施工质量控制，确保路堤施工质量。

3.4 控制好施工工艺

3.4.1 合理选择填筑方式及铺土厚度。路堤应按照横断面全宽水平分层逐层向上填筑，当原地面纵坡大于12%时，宜采用纵向分层填筑施工，填筑至路基上部时，仍应采用水平分层填筑，对于半填半挖地段还应挖好台阶做好接头处理，避免因填筑不当而发生路基滑坡；对于铺土厚度，不同的层厚达到规定的密实度所需要的压实功（遍数）不同，根据试验，铺土厚度分别为30cm和50cm时，碾压4遍和6遍，测得密实度相差3%～4%，工程上宜采用30cm层厚以确保铺筑压实

质量。

3.4.2 控制好含水量。含水量是决定填料压实效果的关键性因素，在工程实施中，填料含水量一般应控制在最优含水量2%范围内方可获得较好压实效果以满足设计要求，如土偏湿，应翻晒，土偏干，应洒水闷料，达到要求后进行碾压，以确保路堤施工质量。

3.5 做好施工组织设计

根据工程实际编写切实可行的施工组织设计，精心调配人员、设备，合理安排各施工段的先后顺序，尤其对高填方段应优先安排施工，保证施工质量。

3.6 做好路堤及边坡的降排水措施

为避免路堤受水浸泡，施工过程中应在路堤两侧纵横向设置排水系统，及时疏散路基范围的积水。对于地基和路堤填料为粉土、湿陷性黄土、黏土等细粒土时，在干燥状态下其结构性比较强，承载力较高，一旦受水浸泡后其结构破坏、承载力下降，导致地基、路基沉降，尤应做好降排水措施。

此外，严格控制填料质量，对施工项目质量进行动态管理等均可有效防止高填方路堤病害的产生。

4 结语

高填方路堤病害较为普遍，其成败的关键在于管理，通过合理组织施工、加强质量监控等施工、管理方面的措施是可以预防的。

参考文献

[1] 中华人民共和国行业标准.公路路基设计规范（JTGD30-2004）[S].北京：人民交通出版社，

2004.

[2] 化忆川，陈磊.公路高填方路堤中常见病害及治理措施的探讨[J].科技向导，2013，（29）.

[3] 刘鑫.高速公路路基高填方路堤填筑质量[J].黑龙江交通科技，2013，（9）.

[4] 刘涛.高填方路堤常见病害[J].科技信息，2009，（29）.

[5] 王刚.高填方路堤沉降病害的原因和预防治理措施

[J].黑龙江交通科技，2014，（3）.

作者简介：高树彬（1969-），男，陕西榆林市成功建工有限责任公司工程师，研究方向：道路、桥梁施工。