高速公路路基沉降及施工控制技术研究

郭梦珂

中铁上海工程局集团第六工程有限公司 云南省昆明市 650000

摘要：高速公路施工作业要严格控制路基的沉降问题，保证整体施工具有较高的稳定性，进而保证高速公路工程后期运营的经济性和安全性，使公路工程建设具有较高的经济效益和社会效益。路基沉降问题会对高速公路建设的整体施工质量产生很大影响，使其稳定性无法得到有效保障，因此，要对此进行深入分析，加强现场施工控制，有效避免路基沉降问题，保证整体工程的建设质量，使其满足现代公路工程建设要求，为国家经济水平的提高创造良好条件。

关键词：高速公路；路基沉降；施工控制技术

引言

我国是世界上高速公路运营里程最长的国家之一，而随着我国交通运营事业的快速发展，高速公路建设及运营的规模还在不断扩大。在已开通运营的高速公路中，由于路基施工过程中台背、涵洞背、挡墙背（“三背”）填筑及碾压密实的难度较大，时常造成高速公路在此薄弱地段出现不均匀沉降，同时在强降雨、超载车辆的荷载作用等因素的影响下，引发更大规模的沉降、跳车现象，严重影响高速行车安全。

1高速公路路基沉降危害

当前车辆和行人的通行从很大程度上依赖高速公路工程，通过建设高速公路项目能够缓解交通压力，疏通路面交通，为车辆和行人的正常通行创造便利条件。如果高速公路沉降段的稳定性不足，后期运营中发生承载力不足的现象，会改变地基土体结构，进而发生土层位移、软塌、变形等诸多不良现象，路基路面表现出明显的沉降问题，进而导致路面发生坍塌。高速公路工程往往有着相对平整的路基路面结构，工作人员通常很难在沉降早期及时发现路面塌陷的情况，行人和车辆更是难以判断沉降的时间和位置，即使是发生了轻微的沉降，也不影响正常通行，这就导致很难及时发现不均匀沉降问题，一旦出现坍塌，会引发严重的交通安全事故，威胁车辆、行人的安全。

2高速公路路基沉降表现形式

2.1路基沉缩

在高速公路路基施工过程中，当路基填料存在问题、路基的填筑方法不合理以及压实度不满足要求时，路基内部就会形成过湿夹层，当路基在长时间内受到行车荷载和水的耦合作用下就会发生沉缩。路基沉缩通常多发生在黄土路基以及难以压实的高液限黏土路基地区。

2.2桥头跳车

当高速公路路基发生下沉或变形时，路基顶面就会发生不同程度的沉降，形成错台，导致车辆在通过时发生跳跃的现象，影响车辆的正常行驶。

2.3隧道口跳车

在山区高速公路隧道口位置，当隧道口内外的路基发生不均匀沉降时，在隧道口就会产生错台，车辆通过隧道口时就会出现振动，导致人体不适。

3高速公路路基沉降施工控制技术

3.1完善施工准备

（1）选择公路土质时，要结合当地气候因素，一般选择石质土质和黏性土质，在特殊情况下，需结合当地具体情况改良土质，确保高效施工。

（2）高速公路建设中，有关单位和人员应密切配合，完善前期准备工作，保证施工质量和施工效率，确保实现路基质量的有效提高。

（3）选购原材料时，管理人员要反复核对原材料合格证明，并对其进行抽查，以保证原材料质量。原材料进入施工现场前，需对原材料的质量进行验收，保证符合施工要求，如发现问题，应及时沟通解决。

（4）严格检查机械设备，确保机械设备运行符合施工要求。

（5）完善管理人员组织，管理人员要仔细分析监理合同，任命建筑施工过程中的关键职位，确保管理人员拥有丰富的工作经验，严格检查他们的职称证明和入职证明，确保管理人员能够有效地开展管理工作。

3.2搭板设置

首先，工作人员要对桥头搭板垂直方向、水平方向、钢结构材料质量等情况进行细致地检查，明确是否存在裂缝等不良情况，避免路基路面施工中受到沉降段的影响，做好桥台上面搭板的合理安装。如果检测发现了不同程度的问题，要按照对应的标准规定调整桥头搭板的垂直方向和水平方向，用锚栓将搭板规定好，尽量将搭板的稳定性提高，设置可靠的搭板装置。同时，要用22号钢筋固定好锚栓，按照80cm的标准控制长度值，将锚栓的稳定性和牢固性尽量提高。

其次，根据作业场地的实际情况安装处理桥头搭板，做好底座的合理设置，在桥头搭板下端做好油毡类垫层的合理设置，按照1mm~2mm的厚度控制垫层。同时，要做好支撑架尺寸的合理设置，安装底座后再次核查搭板总体牢固性。

再次，在牛腿处安装倒角从预防桥头搭板位移等不良现象，使桥头搭板稳定性增强，提高搭板抵抗外界干扰的能力，避免其受到震动而发生路基路面不均匀沉降问题。

最后，要做好填充材料的合理选择并且严格控制材料质量，避免损害桥头搭板结构，要控制好顶层和基层的间距，通常按照小于10cm的标准控制顶层和基层之间的距离。在铺设面层时，要将水泥、碎石等杂物彻底清理干净，将桥头搭板结构的完整性尽可能地提高。

3.3路基压实

路基压实施工是指压实填充路基的材料，保证路基具有较高的稳定性，避免发生路基沉降问题。高速公路建设中，一般采用大型压路机进行压实施工。在选择压路机吨位时，应结合填充材料与现场实际情况进行科学选择，以确保路基面压实度较高，进而保证路基强度，提高公路负荷力，避免路基沉降。在具体操作过程中，要严格按照标准规范的规定执行。在选择路基填充材料时，需结合现场实际情况，科学选择不同强度的填料，如路基填料不能达到标准强度，可掺加粗颗粒、石灰等稳定性较强的材料，确保路基压实工作能够很好地满足工程质量要求。

3.4排水处理

首先，根据承重性能、沉降段排水情况等明确排水方式，当前截水沟排水、边沟排水都是常见的排水方式。施工人员在完成沉降段填筑后可以对路堤顶部进行适当修整，将路拱位置的平顺度尽量提高，最大限度地减少积水问题。

其次，采用浆砌片加固沟渠，控制好排水沟渠的长度，适当疏导水流，做好分流，集中引流，避免发生积水问题。

最后，及时加宽处理两侧和椎体的护坡土，有效防护边坡，避免边坡结构受到雨水冲刷发生损伤或者坍塌问题。

3.5路基防护施工

高速公路建设过程中，实施路基防护技术，能有效提高整体建筑质量。目前，比较常见的路基防护技术有：冲刷防护技术、坡面防护技术和遮挡防护技术。

（1）冲刷防护技术能科学地处理地表水和地下水对路基的破坏，在施工中应采取铁丝石笼、砌石、挡土墙等措施，以保证能减轻或避免水冲刷路基，从而达到路基防护效果，降低路基沉降的概率。

（2）坡面防护技术是在坡面整体架构内，采用穴播、沟播等方式播种植被，通过植被根部经脉产生的固结来保护路基。

（3）遮挡防护技术是用锚杆或锚索等工具加固边坡，根据边坡的不同要求，可采取不同的防护措施，在边坡上连接锚索、锚杆等工具，保证公路路基的防护效果。

结语

路基不均匀沉降是工程中常见病害之一，应以预防为主，防治结合为原则，不同情况采用不同的处理措施；在解决沉降裂缝措施时，应根据实际情况分析产生裂缝的原因，并针对分析的原因采取不同的处理方案，从根本上解决高速公路沉降带来的危害，确保车辆行驶安全。

参考文献

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