文档介绍：高填路基下沉原因分析及其处治措施探究
作者简介:曾冬雷(1995-),男,汉族,河南信阳人,郑州大学,水利与环境学院,道路桥梁与渡河工程
耿豪(1990-),男,汉族,河南信阳人,郑州大学,水利与环境学院,道路桥梁与渡河工程
摘要:路基是公路的重要组成部分,是路面的基础,其质量的好坏,将直接影响到路面的使用。近些年来,虽然我国公路运输业得到迅速发展,公路工程质量也不断提高,但路基的整体下沉和局部沉降现象时常发生,对公路的使用寿命和行车安全造成了不利影响,采取行之有效的处治措施就变得十分必要。
关键词:高填路基;下沉;原因;处治措施
一、前言
近年来,在以加快基础设施建设方针指导下,随着高速公路的大规模修建,高填路基也在不断增多,随着时间的延长和汽车重复荷载的作用,常出现路基的整体下沉和局部沉降。过量的不均匀沉降,不仅可导致了路基的破坏,而且严重影响了公路的使用寿命和行车安全。因此,为了更好地发挥公路的正常功能,对高填路基的沉降要给予足够的重视,采取行之有效的处治措施,充分考虑工程的实际情况,使路基处于良好的工作状态,对保证公路建设的质量和车辆运行安全有着十分重要的意义。
二、高填路基下沉原因分析
由于高填方路基所处的环境千变万化,所在地段的水文地质情况错综复杂,又暴露在野外环境中,且随着汽车荷载重复的作用,路基各部分将产生可恢复的变形和不能恢复的变形,不能恢复的变形将引起路基标高和边坡坡度改变,引起路基的整体下沉、局部沉陷和边坡坍塌,影响了公路的正常使用。
高填路基工程完工后,随时间延长与汽车荷载的作用,常出现路基纵横向开裂、路基滑动或者边坡滑坍、路基的整体下沉与局部下沉等,特别是在填挖方接头处和路桥过渡段,路基下沉尤为突出,桥头跳车现象十分明显,其原因主要有以下几个方面:
1、自然条件如工程地质不良,地形复杂,降水量过大,洪水猛烈,干旱,冰冻,积雪或温差过大等,都有可能使高填路堤产生不均匀沉降。
2、设计原因
在设计上,由于设计单位在对高填方路段地质进行布探时,对其地质构造、各种软弱面的分布状况探测不明,在技术上无法合理设计边坡取值,也未进行稳定性验算,对填料、施工工艺等未作特殊的要求;高填方路段纵、横向排水设计考虑不周;高边坡路基坡脚防护与加固不妥;路基排水系统设计不完善,水渗入路基后,使填料中的含水量加大,强度、稳定性降低,易造成堤身下沉或滑动、边坡坍塌等,这些在设计时所考虑不周全之处,在日后都极易使路基承载力下降而发生沉降变形或局部沉陷,从而影响公路的正常使用。
3、施工原因
①原地面清理不彻底,受外界因素影响地基承载力下降。②施工过程中未严格控制好压实度,高填路基应按规定选配压实机具,按正确的操作规范及要求进行压实操作,确保压实度达到施工规范规定的要求。③填筑顺序不当,高填路基在填筑时未严格按施工规范要求在全宽范围内分层填筑,不能够很好地控制填土压实质量。④施工过程中未做好路基的排水工作。遇雨天时,路基积水严重,无法自行排出。有的积水浸入路基内部,在晴天施工时也未排出积水就继续填筑,以致造成隐患。
4、路基填料选择不当
路基填料除不能选择淤泥、沼泽土、冻土、生活垃圾等劣质土、未经打碎的大土块,若其掺夹在填料中,由于这些土壤具有机物含量多、抗水性差、强度低等特性,或是因空隙过大