路基不均匀沉降的原因及防治措施

 路基在公路建设中的重要性越来越大。路基质量的好坏直接关系到整个公路的质量，为解决路基不均匀沉降问题，下面就路基不均匀沉降的原因进行分析，并提出相应的防治措施。

公路是线型建筑物，路基是线型建筑物的主体。它贯穿公路全线，与桥梁、隧道相连。所以，路基是公路的重要组成都分。随着我国道路建设的迅猛发展和交通负荷的不断增大，道路的破坏损害问题也随之而来。其中，路基沉降是影响路基路面强度和稳定性的一个十分重要的问题，路基作为道路的基础，其不均匀沉降将直接导致路面损坏，影响车辆的行驶速度、安全及其舒适性。因此，研究解决路基不均匀沉降的措施不仅具有巨大的经济技术价值，还具有较高的社会效益。

1路基不均匀沉降的原因

造成路基不均匀沉降的原因有很多，如荷载大小、土体性质、水分分布及施工工艺等。大量的调查研究表明，路基不均匀沉降是多方面因素综合作用的结果。归纳起来，填方路基不均匀沉降有以下几种:

1.1路基填土压实度不足

由于压实度不足，往往导致填方路基的不均匀沉降变形，路基两侧出现纵向裂缝。路基土体压实度不足的主要原因有以下几点:

1)施工受实际条件的限制。

路基施工时，天气太干燥，局部路堤填料粘土土块粉碎不足，致使路基压实度不均匀;暗埋式构造物处因构造物长度限制使路基边缘不能超宽碾压，致使路基边缘压实度不够;某些加减速车道与行车道没有同步施工，当拼接处理得不好时，其拼接处也会产生压实度不足的情况。

2)考虑到施工安全和进度，使得压实或压实作用时间不足。路基压实不充分，致使路基压实度达不到要求。

3)由于填方土体的最佳含水量控制不力，压实效果达不到。

4)在填方路堤施工中，当路堤施工到一定高度以后，路堤边缘土体往往存在压实度不足问题。对于较高的填方路基，通常都要做相应的处治。

1.2路堤填料不均匀

在公路施工过程中，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。这些填料性质差异大、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，小颗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。

1.3排水系统不完善

由于排水系统不完善，导致排水冲刷填方边坡，导致路基下沉、开裂。排水系统不完善，影响到路基土体的结构特征和强度，从而导致路基不均匀沉降。

1.4施工工艺

施工工艺对路基沉降的影响比较大，主要表现为填筑顺序不当，分层压实厚度过大，土石混填不满足规范，施工中未按要求做好排水措施，压实不足，填挖交界未按设计要求设置台阶和布置土工格栅等。

2路基不均匀沉降的防治措施

施工技术规范要求进行，并通过试验路段来确定不同机具压实不同填料的最佳含水量、适宜的松铺厚度和相应的碾压遍数，采用最佳的机械配套和施工组织，对路基进行压实。

2.3严格控制路基填料。

路基填料应选用级配较好的粗粒土，如砂土、砾土等;泥炭、淤泥、冻土、强膨胀土、有机质土、含草皮、生活垃圾、树根及含腐殖质的土严禁作为路基填料。当土的液限、塑性指数及含水量不符合规定要求时，应添加4%~8%的生石灰以改良土壤。同时，采用不同土质填筑路堤时，应注意以下几点: a.层次应尽量减少，每一结构层总厚度不小于0.5m，不得混杂乱填;b.透水性差的土填筑在下层时，其表面应做成一定的横坡(一般为双向4%横坡)，以保证来自上层透水性填土的水分及时排出;c.合理安排不同土质的层位，一般采用优良土填在上层，强度较小的土填在下层。

2.4排水系统的完善。

应考虑全面完善排水系统，避免水流冲刷，并尽可能降低地下水位。施工中应做好排水沟、截水沟等排水设施，防止水流对施工场地和路基的影响。

2.5施工和监理严格遵照有关规章制度执行。

施工单位严格按照规范规定的碾压厚度、碾压机械、碾压功以及试验提供的最佳含水量组织施工;监理人员加强管理，提高责任心。

2.6其它注意事项

1)严格控制填土含水量，施工时要高于最佳含水量 1%、2%。压实施工时，土方含水量应尽量接近最佳含水量，避免出现压实时含水量小于最佳含水量，土粒间润滑作用不足，即压力不足以克服土粒间的摩擦力土中的空气不能排除、土粒间无法靠拢，因而难以达到最大密实度;如果大于最佳含水量，又会产生由于水分过多，土粒被水膜包围而分散得过远，不能达到最大密实度。

2)加强路基边部压实。在土方路堤的填筑过程中，往往由于

路基边部压实困难，而忽略了边部压实工作，为保证边部压实强度，需采用 J型手扶式振动夯，从而保证路基的整体稳定性。

3)注意挖方段、填挖交界处施工。针对这些路段，必须采用透水性材料换填 60cm，充分压实，在填挖交界处要加长、换填长度、逐步过渡、不要形成突变使荷载应力分布均匀，并且两侧边沟排水要引至沟底，避免路堤的浸湿。另外就是通过刚性基础、半刚性基础、柔性基础的过渡来消除不均匀沉降，但需要增加造价及工程量，这种方法是事后处理方法，一般不宜采用。

4)桥涵及结构物的填方。填料应采用透水性材料，厚度宜控制在100 ~ 200mm，并保证过渡段的压实，做好防排水系统等工。

3.结束语

总之，减小路基不均匀沉降，提高道路质量，要求我们应从设计方法与施工两个方面着手，要做到早遇见、早防治，分析路基不均匀沉降的原因并及时采取有效补救措施，在施工中不断总结经验，必须重视现场调查、勘探，严格按照部颁施工技术规范施工，加强科学研究和试验工作，从而把病害减小到最低限度，确保路基工程有足够的稳定性和耐久性，使路面能承受车辆的反复荷载作用和抵御各种自然因素，保证公路交通的正常运营。