浅析公路工程中路基沉降原因及对策

董海川 周子洋

摘 要 在公路工程服役阶段，常发现公路局部路基出现不均匀沉降现象，降低公路路面的平整度，导致车辆行驶中出现颠簸。本文主要针对公路路基沉降产生的危害、路基沉降原因和控制技术做简要的阐述。

关键词 公路工程；路基沉降；控制技术

导言

路基的沉降问题对于公路的运行有着直接的影响，路基沉降问题的分析与处理对于公路施工的进度、工程的质量与安全都有着直接的影响[1]。在我国的交通运输业不断蓬勃发展的今天，公路建设对路基稳定性的要求不断提高。而路基沉降问题是关系到公路建设稳定性的主要因素，在公路建设的过程中，需要提高工程的施工技术和施工质量，妥善解决路基的沉降问题，以确保公路施工和运行的正常进行。

1 公路路基沉降原因分析

公路路基沉降会给路面和公路带来较大的不良影响，路基沉降首先造成的不良后果是使完好的路基遭到破坏，在外力的作用下路面结构被破坏[2]。路基下沉以后，会造成内部填土时应变区域的变形以致沉降不匀，引起填充裂缝，在填充区域时不具备足够的拉伸强度引起裂纹。如果没有及时采取有效的措施对路基沉降进行解决，就很容易引起路面变形。

2 公路路基沉降产生的危害

2.1 路基沉降对公路质量的严重影响

路基是公路的承重层，路基沉降对公路质量存在严重影响。从技术层面来讲，路基沉降造成大面积地基承重不均匀，连锁反应导致更大面积沉降。表象看来，路基沉降致使路面断层、开裂、鼓起等病害，严重影响路面平整度。尤其是对于路面平整度要求很高的快速路、高速公路的质量会产生严重影响。

2.2 路基沉降对公路服役寿命的危害

正常情况下公路的主要受力为垂直方向的强度要求。而路基沉降导致路面产生较大的弯拉应变，且所受应力沿沉降范围分布，路面整体受力不均匀。长期受较大应力的部位容易被破坏，轻者裂缝，重者塌陷鼓包，导致公路使用寿命严重缩短。

2.3 路基沉降对公路安全的危害

对于一些路面平整度要求很高的公路，例如高速公路、城市快速路，公路路基沉降引发的路面裂缝、错台等病害对车辆的安全行驶影响巨大。高速行驶的车辆在遇到上述路面病害时极易出现颠簸甚至侧翻等危险。

2.4 路面沉降对公路施工的危害

路基沉降不仅发生在竣工后公路使用时期，在公路施工过程中同样可能发生。施工期间路基沉降必须及时进行路基维护，更换路基材料、加大夯实力度等。这些都可能会导致面层施工延误。并且由于路基沉降往往过程缓慢，若不能及时发现，则对后期施工有较大影响。

3 公路路基沉降的施工技术管理

公路路基的施工技术需要结合施工地区的沉降分析预测以及实测的结果进行分析。对于河北地区的公路，分层强夯的施工方法是解决路基沉降问题的有效方式。

3.1 施工的工序控制

路基的施工工序对公路路基的沉降具有较好的防治作用。在施工工序上应严格按照下面的工序进行：上层检测后开始填料开挖运输、填料应在摊铺推平后，标高测量、布置好夯点、检查夯锤与落距、测量夯锤的顶面标高、夯击后测量夯沉量与通气孔、摊平后满夯，当检查合格后再进行下一层次的填筑施工。施工严格按照以上顺序进行，以保证工程的顺利施工。

3.2 控制施工的参数

强夯技术是路基建设的常用技术，强夯机是进行强夯的专用设备，主要由起重机、脱钩器以及夯锤三大部分组成。必要时，强夯机还需要配备门架。在施工过程中，需要进行现场强夯施工检测，并将结果反馈给设计部门。通过数据分析，数据部门可以对设计的参数进行修改和调整，然后将调整后的参数反馈给施工单位。

3.3 填筑方法与含水量设计

填充所用的材料采用推田法进行填筑，每层共分成3～4个亚层进行填筑，填筑的厚度应保持在1.0m之内。强夯法的含水量使用范围较为广泛。根据密度试验结果的统计，干密度与含水量之间存在一定的关系，根据数据处理的结果，当含水量在7.5%左右时，采用强夯加固的效果越明显，公路地基也就越稳定。在地质条件较差的路段，出现路基沉降的概率较高。对于沉降问题较为严重的个别路段，还应当开挖发软路段，深度应控制在80cm以上。当挖至硬土层以后，可以选择透水性较好的材料进行填充。材料填充的速度要控制好，做到填土各区域的匀称、密实，以符合公路填土建设的规范。

3.4 施工检测控制

在施工时可利用地表沉降计立即进行测量，以科学检测地表的沉降情况。在植土时，应当以检测到的数据资料为依据。通过地表水平位移的方式，便于对地下土层进行分层测量，以获得位移数据。通过对位移数据的分析，能够获得土体破坏的位置，及时采取措施进行处理，确保路基处于稳定的安全状态。在技术上，要提高利用的效率。

3.5 加强质量管理

公路施工过程中，对填料、级配很难得到有效的控制，填料常常是路堑的挖方、隧道掘进产生的废方。这些填料差异大、级配也相差很远。一方面，在施工过程中，如果分层碾压厚度过大，小顆粒填料和软弱物质很难得到有效压实，在荷载的长期作用下，回填料会产生不协调沉降变形，路面会产生局部沉陷，刚性路面还可能产生裂纹或缝隙。另一方面，由于回填料的性质不一样，特别是有的回填料具有膨胀性，在路基排水系统局部失效后，水的渗入会使路面局部隆起，影响行车舒适度，严重的会使路面破坏。

4 结束语

综上所述，在公路服役阶段，路基会出现一定程度的沉降，需要加强对路基沉降观测，并在路基施工前，针对局部软土路基进行补强处理，以提高路基的承载能力，减少路基的不均匀沉降。

参考文献

[1]张亮.新黄高速公路路基沉降及施工控制技术研究[D].长沙：长沙理工大学，2014：22-25.

[2]张旭生.改扩建段路基加宽拼接处理及施工控制技术[J].交通世界（建养机械），2014，（7）：134-135.