公路工程路基沉陷管控路徑研究論文
公路工程路基沉陷管控路徑研究論文
隨著我國交通車輛不斷增多，公路修建通車後，超載重的車輛比較多，公路路基的下部填土是滲透材料，孔隙率比較大，在車輛荷載與自重之下，孔隙率變下，其密實度增加，可能會存在路基的沉陷現象。所應用路基材料的含水量對路基影響也較大，公路路段處於降水下時，如果路基沉陷後，無法得到及時排水暢通，可能會出現路側積水下滲，讓路基上部的土壤含水量加大，高強度降水與荷載作用下，路基土就會出現反覆拉應力，造成土結構破壞，強度下降，發生槽坑，出現不均勻的沉降，造成路基沉陷現象加速發生。軟土基主要是由雜填土、淤泥、衝填土與高塑性土所構成的地基，軟土有抗剪力及承載力較低特點，在軟土路段進行路基或橋涵修建，容易出現坍塌與沉降等問題，某工程修築一通道橋，下部構造是分離式的擴大淺基礎，其上部在驗收的時候，出現了10cm多的沉降，透過設計人員與地質勘察部門的現場原因分析得知，主要是因軟土基超限沉降所引起的，經預壓方法，讓沉降得以穩定，縱斷調整後，可滿足應用要求。
路基沉陷的控制措施
1高填方沉陷控制
在公路路基施工中對於高填方沉陷的預控，可採取下列措施給予控制，首先，注意分層填築與壓實，對填土的高度以及虛鋪度的控制，虛鋪度應控制在3dm以內，施工寬度要比設計寬度要大，水淹位置應使用水穩定性比較好的材料，土的性質不同，要分別填築，不能混填，其每個填料層的總計厚度要在5dm以上，其次，注意填挖相結合位置的質量控制，機械不能壓實地方，可使用小型機械或者人工來補充夯實，避免壓實不足，不得超厚填土；再者，對於壓實度進行嚴格控制，不同種類土進行回填時，不可僅用某種土試驗標準當作全部填土壓實標準，應該根據填土種類不同，給出不同填土試驗壓實標準，其取值要符合有關規定；然後，做好公路路基的路段試驗，依據場地與土質情況，選擇有利裝置，並確定碾壓遍數，根據得出結論進行公路路基施工的指導。
2軟土基沉陷控制
在路基施工中，軟土基是會遇到的質量問題，為確保軟土基質量，可採取下列措施給予防治，其一，換填法，這種方法是由於所填土質不符合要求，造成路基下沉，不過路基下沉深度及面積並不大，對於通車營運的影響並不大，為加固處理，可採取換填法，主要是將原有路基當中的病害土挖除，並更換上符合有關規範要求的土，一般採用塑性指數滿足或者砂礫土較好，應逐層開挖為臺階狀，並從下向上逐層的填築，將其壓實，其二，拋石擠淤與擠密樁，拋石擠淤主要適合沼澤、池塘或者河流等相關的給水窪地，這些地方，常年存在積水，並不易抽乾，軟土液限的指數比較大，應用片石可沉到下臥層。擠密樁比較適合是溼陷黃土、非飽和的粘性土或者疏鬆的砂土，其原理為運用程控過程當中的沉管，對土實施振密與擠密作用，讓土體向四周擠壓，並填入碎石壓實，以形成碎石樁，讓土和樁成為複合地基；其三，粉噴樁，這種方法適合含水量較大或者粉砂的土質，軟土基成孔之後，可加入生石灰、粗砂與水泥等攪拌均勻填充，並搗實，生石灰在遇到地下水的時候，會消解掉，其填充料的體積會膨脹，具有擠壓土基的作用，增強路基的承載力，固結料摻量和土層的性質密切相關，特別是含水量，強度會隨著水泥劑量的增加有所提高。
3強化沉降觀測
公路路基沉陷處理之後，為確保沉陷減少，可實行沉降觀測，加強路基效果的跟蹤檢測，沉降觀測能分成分層、深層與地面的沉降觀測，其中，分層的沉降觀測，主要是對土體內部的分層觀測，瞭解軟土層各層次壓縮的狀況，內部分層的沉降可透過土體內部分層沉降標的'埋設給予觀測，而分層標則是由導管與感應線圈波紋管所構成的；地面的沉降觀測，這種方法是常用的，在原地面上，根據沉降板埋設來高程觀測，其沉降板的布點越多，其所測結果就越能將路堤沉降真實性進行反映；深層的沉降觀測則是經過土體的內部深層沉降所觀測的，對軟土層所在某層進行了解，根據埋設的沉降標來觀測。
例項工程路基沉陷控制
1例項概況
某公路工程的路基土石方是深挖高填的路段，其填土的高度在15m以上，其中，最大的填土高度是25.6m，為確保高填路基填築的質量，將沉降量控制於最小限度之內，應根據該公路工程實際狀況，依據專家意見，採取合理施工措施，控制路基沉陷問題出現。
2沉陷控制措施
為確保公路工程的路基施工質量，應加強材料與機械選擇。材料方面，儘量選擇透水砂礫土，以滿足工程施工要求，最大程度減少路基沉降，在設計角度來看，該工程的排水設施比較齊全完善，公路路基並未受到地表水侵害，原地基之下也沒有地下水進行影響，可確保路基的整體穩定性；機械選擇方面，依據該工程實際狀況，並參考施工方案，選擇了強度較大的25型號衝擊碾，兩臺16t的振動壓路機，一臺推土機與平地機等，滿足公路施工的要求。選擇好材料與機械之後，應對原地基給予處理，以降低地基的沉降量，原地基清表之後，應取土樣分析，所分析的指標狀況為塑性指數為11.5，液限是31.1，最大幹密度是1.94，而含水量為10.2%，透過所分析結果，採取了強夯與壓實度提高的方法，運用強夯方法，加強原地基處理，讓沉降量控制於5dm左右，其錘擊能量選擇為200tm，兩擊降差控制在5cm以內，並運用梅花布點，間距是4.5m，在強夯前提下，加強原地基的平整壓實，以提高原面壓實度。對原地基進行處理之後，應該加強路基填築，其填築需要注意工序與壓實度控制，其中，工序方面的控制，應該是在處理完原地基之後，對路基實施填築工作，在施工的時候，應該依據有關施工技術規範，按照地基表面清除，處理原地基，並檢查壓實度，然後上料攤鋪，並碾壓成型，密實度合格之後就可實施填築。在壓實度控制方面，加強了有關壓實機具調配，控制路基的壓實質量，每層的填料松鋪厚度是3dm，與設計相比，壓實度等級提高了一個，由原來90區提高為93區，確保壓實質量狀況，對每1.2m~1.5m填高時，可使用25型號的衝擊碾進行碾壓，其碾壓遍數為20遍，深度是2m，為確保路基的邊坡密實性。
3路基沉陷控制結果
在該公路工程中，透過材料與機械選擇，加強壓實度控制，並獲得了良好效果，該公路路基是依據壓實度與土工試驗，嚴格依據有關施工技術規範來執行的，並採取核子密度儀與灌砂法進行了對比，對於異常資料進行剔除，按照網格形式進行了測點佈設，其檢測結果如下：原地基的檢測是採取羊角拖碾壓2遍，運用16t的壓路機進行碾壓2遍，並靜壓1遍，經過壓實之後，其93區的試驗結果為合格點是8，平均值為94.5，其合格率是百分百；路基填築的檢測結果無不合格點，平均值為94.2，其合格率為百分百，原地面採取的是強行處理，布點為梅花形，沉降量控制5dm以內，在最後的兩擊沉降量上在5cm以內，經過強夯處理之後，公路路基的承載力改善明顯，路基的自然沉陷也得到有效控制。
結論
隨著我國公路工程的規模數量增加，路基作為公路重要基礎構成，對其整體質量具有重要影響，在實際公路路基施工中，經常會有路基病害出現，尤其是路基沉陷問題，對公路美觀性與使用壽命均產生重大影響，甚至還會帶來交通不便，出現安全隱患事故，為加強路基的控制，應採取合理措施給予控制，以提高整個公路工程的控制質量。）