高填方路基沉降防治措施分析

谭海龙

（北京路桥瑞通养护中心有限公司，北京 101300）

0 引言

现阶段我国的道路交通事业发展规模越来越大，发展形势也越来越好，同时高速公路的建设和使用也逐步进入到一个新的阶段。高填方路基的出现不但让相关的道路建设施工工作的难度大大增加，并且高填方路基的沉降也成为一个亟须解决的难题。高填方路基的施工工作需要科学有效地完成，以此保障道路投入使用后的安全性，延长道路的使用寿命，让道路的建设工作具有更高的可靠性、更强的经济性，也使得施工周期尽量缩短，提高施工效率和质量。

1 关注高填方路基沉降问题的重要性

高填方路基的稳定性，无疑是和高速公路整体架构的稳定性和耐用性以及持久性息息相关的，一旦高填方路基出现了质量问题，则对于路基路面的结构也会产生破坏。所以，高填方路基的沉降问题尤为重要，一旦出现了高填方路基沉降则会直接导致高速公路的路基路面结构出现破损，比如开裂等。不仅会影响路面上行车的道路舒适性，也会影响路面上的来往车辆的行车安全，严重的可能会损害到驾驶人员的生命安全。所以对于高速公路中的道路建设安全工作需要时刻保持警惕，不可以放松懈怠。这也对相关的施工人员提出了一定的要求，就是在进行高速公路建设施工的过程中，要提前对于路基防沉降等工作制定一系列的措施、应急方案以及相关使用策略。但目前此方面的问题对于全球来说都是较为困难的一个课题，需要持续地进行探索和努力。

如果高速公路的高填方路基出现沉降的话，不仅会使整个路面的美观受到影响，也会使交通事故频发，不利于社会的稳定和驾驶人员的生命安全。关注我国高填方路基的沉降问题，合理规划避免出现沉降问题的施工方案和策略具有重要价值。对于路基来说，其是整个高速公路的重要组成部分，而高填方路基也是整个施工过程中施工难度较大的，一方面需要通过设计和施工相结合的方式来进行研究（这一点必须要引起相关人员的重视）；另一方面进行填充的过程中，也要通过对原地面进行修整，挖除种植土、淤泥等不合格的路基填土，并进行整平和压实。

所以在施工的过程中，严格把控和关注填料的质量、厚度以及压实的质量问题，也可以使路基的沉降问题得到一定的缓解，减少不均匀沉降的发生。

尤其在当前的公路施工项目的开展中，部分企业和人员为了尽快完成相关施工项目，就盲目地提升施工速度，克扣施工成本，导致路基的填充厚度受到干扰而增加，部分底层的填料根本没有达到严格的压实质量标准要求[1]。

在整个施工即将结束进行压实质量检测时，由于部分施工人员进行的质量检测工作不达标、不到位，让一些质量堪忧的工程盲目的竣工、收尾，在投入使用之后逐渐出现路基沉降的问题，影响着路况的行驶安全，同时大大缩短了公路的使用寿命。由此可见，高填方路基沉降问题尤为重要，必须要引起各方的关注并进行严格管控，各方共同努力，做好路基沉降的防治工作。

2 造成高填方路基沉降的影响因素

2.1 受地理条件、地势的影响

高速公路在进行前期的勘察和设计过程中，需要对目标区域进行全方位的了解、走访、排查和考虑，以此来对高速公路建设时期的沿线的地形、地势、地貌、海拔高度等进行分析，更加科学合理地规划有关公路的路线方案设计。

从现有的不同的条件下的不同地区和地形、地势来说，变化一般较大，地下水和地面水的分布也有着较大的不同，所以需要结合施工现场的实际情况来进行路基的设计工作。在进行高填方路基设计时，也要对路基的填筑高度进行科学的规划，既能够节省一部分工程资金，缩小成本，提升项目的经济效益，也可以降低路基施工过程中的工作难度，从而使工作质量得以提高。

尤其是在一些傍山的路段进行半填半挖路基设计时，要准确掌握当地的施工地形条件、地理位置，科学合理地划分和设定填筑的高度。同时不仅要做好路基的永久排水设计，还要完善施工过程中涉及的临时排水设计，避免在整个施工过程中受到水的影响或阻碍，导致整个施工工程质量得不到保障。

2.2 受地质、水文条件、气候的影响

在进行路基设计工作时，根据道路及沿线的岩石风化程度、走向以及一些不良地质和裂隙等，来对施工过程中的路基填料进行确定，保证路基整体的稳定性、安全性和路面强度。也可以根据路径在施工的区域的地面水的水位高度、地下水水位高度、泉水、层间水的分布等，来考虑和设计路径的施工工作，这些都是会影响路基施工效果的因素，不能够松懈、忽略，否则会使路基建设的稳定性降低，产生的病害增多。

在施工过程中的气候、天气等也需要被相关人员提前预测和把握，气候条件对于路基施工来说，会产生多方面的影响，比如，水、温度、湿度、风力、风向、降水量等的影响。

这些都是保障路基质量的重要方面，气候方面的问题管控不严，会让路基的施工出现沉降等不良现象，一年中的气候变化，比如夏季的高温、冬季的冰冻等，都会影响着填方施工的效果。一般来说在极端的天气下最好不要进行相关的施工工作。

2.3 受荷载作用和施工方法的影响

路基的施工和使用时都会受到路面上来往车辆的压力，也就是荷载的影响。不同的荷载对于路基结构产生的影响也不同，并且在路基结构施工的过程中，也会受到专业施工机械设备的荷载影响。这些都会对路基的实际质量产生一定的影响。而且当前我国交通运输事业发展良好，很多车辆的外形和重量也逐渐增大，车辆逐渐大型化，所以这对路基的实际承载能力提出了更多的要求，相关人员在进行施工技术的设计时需要着重进行考虑。

另外，在高填方路基施工过程中也要通过一些措施来提升和保障路基施工的建设质量，让相关的质量控制体系得以细致完善地建立起来。正确的施工方法能够对路基的施工质量起到事半功倍的作用。在进行高填方路基的施工时对填料的质量、填充的厚度以及填充的含水量，都要进行重点的测量和把握。

2.4 关于养护措施等其他影响

一些高填方路基出现沉降时，需要及时地选择有合理的养护方案，采取有效的修复措施，进行及时有效的处理，不可以进行搁置或放任不管。对于高填方路基出现沉降的原因，相关施工人员也需要进行准确的了解，争取在后期的维护工作中能够考虑得更加细致和全面，对已经出现沉降的高填方路基应该进行后期的养护方案的制订[2]。

在对高填方路基进行养护的整个过程中，也要做好修复时的质量控制工作，定期地进行排查和检验，确保可以有效缓解高填方路基的沉降问题，维护和监管相关工作的质量。

3 有效防治高填方路基沉降问题的基本对策

3.1 充分做好前期准备工作

想要减少高填方路及出现沉降问题的主要措施之一，是在进行施工之前就针对高填方路基沉降问题的方式制订一定的方案和措施，以保证在后期施工工程开展的过程中，相关的工作施工环节的有关问题都加以考虑并且提供了解决对策，尽量减少高填方路基出现沉降问题。

在整个设计时，需要施工人员做好全面的勘察工作，全方位地掌握施工路段现有的情况，思考可能引起路基沉降的原因或因素，根据现有的地势情况做出有针对性的应对措施和施工方案的调整。

很好地完成路基的土质观测工作，以此来提升路基实际的稳定性和强度，想要改善路基的土质情况，则需要高质量地完成排水工作。

由于土质内部的含水量对路基的实际施工影响较大，因此势必要排除一些多余的水分，才能够提升路基的安全性、稳定性和强度。对于含水量较高的土质路基来说，可以采用排水板法来部署和完成路基的竖向排水工作。

在展开试验的阶段，要科学地测定有关的施工参数，使高填方路基的施工参数保持准确，以确保建立有效和准确的试验段。同时也可以通过试验段施工，确定机械的组合方式、碾压遍数、摊铺层厚度等。

3.2 施工过程中的应对措施

在施工过程中，想要有效保障和减少路基沉降的出现，首先需要细致地思考填挖结合处的施工，如果路基的填方结合处未能得到恰当的处置和解决是最容易引起不均匀沉降产生的，导致路基损坏，尤其是对于高填方的路基来说，如果控制不好结合处的相关施工工作会使路基沉降情况严重，破坏性较高。一般建议在填方结合处使用一些渗水性较好的路基填料来进行，并且要在填方结合处挖台阶，夯实实际施工质量，以此来减少高填方路段出现不均匀沉降的情况。在不良的地质路段进行高填方路基施工工作，也应该做好路基的基本排水工作，以减少不良的地质地段对于施工的影响，使用一些透水性能较好的路基填料来让路基实际的强度和稳定性得以保障。也可以对一些地质不良的地段设计和制订一些有针对性的施工方案和计划，来减少不良地质路基的质量问题。比如对于一些如湿陷性黄土路基来说可以运用灰土挤密法，来保障高填方路基施工的顺利进行以及工作质量。

3.3 做好高填方路基沉降的预测工作

对于高填方路基可能产生的沉降情况可以通过相关的计算来进行预估和预测，通过现有的情况来看，一般是选择改进分层总和法、经验公式法、数值模拟计算法。可以通过一定的科学计算手段配合人工施工经验和施工中的细节把控，综合性地来对高填方路基的沉降工作进行预防和治理。针对有关以上三种计算方法的使用，对第一种和第三种来说，从理论的角度出发看是较为可行，但如果涉及高填方路基的自身压缩沉降和附加荷载作用下的沉降量进行更高要求和更好的评价的话，则不能不考虑与其相关的计算参数。如果在室内进行试验，总结得出的参数在经过计算后难免会与实际的沉降量存在一定的误差，所以想要正确估测高填方路基的沉降量，只有进行实地实际的测量，来精确地把控和预估沉降变形量。一般会使用到三点法、曲线拟合法、遗传法、图解法、灰色系统法等，来根据实际测得的数据进行实际的计算。

3.4 严格选择填料属性和压实施工

对于高填方路基的施工工作来说，除了需要在前期准备上做到细致严密，施工过程中进行全方位的考量之外，对于填方所用到的填料也要分情况进行考虑和选取，以此来保障减少高填方路基沉降的出现，保障高填方路基的强度和安全性。比如，可以根据前期在现场观测和测量的实际情况，来对填料的选用做到就地取材，对于所选用的外来材料要保证充足，全方位地了解后再决定是否使用，并且也要对材料进行全方位细致测试，通过严密的测试之后才能够将填料投入使用，以减少由于材料质量问题导致的返工，从而保证整个工程的质量。

在对高填方路基进行压实施工时，切记需要进行严格的分层处理。当现有层面的压实施工符合标准后，再进行下一层的压实施工工作。在施工的路段中可能会存在一些非土质的颗粒，在压实施工之前需要将这些影响施工的杂质进行清除。如果施工路段下方存在水源，要将水源排出之后再进行高填方路基的施工，避免由于含水较多而对整个工程的质量产生影响。及时进行地下水源的引流排除，而且也要考虑到在路堤的最下层应该选择一些耐用性高、渗水性好的材料，减少地下水对路基的侵蚀损害，这一点也是需要在材料的选择上着重注意的[3]。

如果路面没有做好防水工作可能会受到雨水的渗透，让路面出现缝隙，为了让路基的防汛工作能够做得更好，一定要及时地排查路面现有的缝隙产生状况，及时地进行填缝处理，对于路基材料的选取也要选择一些填土密封性好、水稀释性高的材料。如果可以的话最好在路边设置水处理层，这样在雨季时可以使路基受到雨水侵蚀的影响大大降低，也可以在内部填筑材料的选择上优先选用防水防渗功能强的材料。

对于当前来说，各项信息技术和科学技术的创新发展也让建筑工程领域内的新材料新工艺不断涌现，对于高填方路基沉降问题也可以通过及时了解并使用现有的新工艺新技术，减少沉降问题的产生。比如可以通过使用固化剂等类似的物质，让路基土制的固结提升，也可以让坡度路段上的填土稳定性得到进一步的提高。

4 结语

高填方路基的沉降问题是公路在施工建设以及后期使用过程中最常出现的一种病害，希望相关人员和施工单位能够意识到高填方路基沉降对于高速公路行车安全以及公路的社会效益和使用寿命产生的影响，通过加强监督和管理，来减少高填方路基沉降问题的产生，让我国的高速公路使用安全有所保障。