浅谈路基沉降原因及防治
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[摘要]随着我国高速公路的大量建设，尤其是旧路的大量改扩建工程的立项、开工，路基沉降问题时有发生。目前施工经验的不断积累，好的防治措施已经日趋成熟，公路建设者们积累了丰富的经验。
[中图分类号] U213.1 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2014）-8-312-1
1路基沉降的原因
1.1不良地质条件
有些河谷、水塘地段虽作了清淤处理，但是处理不彻底或回填材料控制得不好，从而形成人为的相对软土层。在碳酸盐岩地区，路基下有时分布有岩溶洼地或漏斗，其中的沉积物松软，在行车动载的作用下，沉积物压实、侧向流动和下陷，造成路基沉陷。当路基修筑在这些地段时，软土层本身力学性能差，在附加应力作用下，会发生固结沉降。
1.2施工过程未遵照施工规范要求
1.2.1填前处理。（1）伐树除根及表土处理不彻底或是路基基底的压实度不够，致使路堤形成后，一旦杂质腐烂变质，地基将会发生松软和不均匀沉降。（2）地面横坡大于1：5的路段，路堤填筑前地基未按规定要求挖成台阶，填料与地基结合不良，在荷载作用下填料极易失稳而沿坡面发生滑移，从而产生不均匀沉降。
1.2.2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。若填料中混入种植土、腐殖土或泥沼等劣质土，或土中含有未经打碎的大块土或冻土等，或在填石路堤中石料规格不一，性质不匀，乱石中空隙很大，在一定期限（例如雨季）可能产生局部明显下沉。另外填料性质差异大、级配相差远。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。
1.2.3路基填土压实不足。（1）路基施工受实际条件的限制时，如天气太干燥、填料的限制，局部路堤填料含水量控制不到位，土块粉碎不足等，致使路基压实度不均匀；某些车道没有同步施工，当拼接处理得不好时，其拼接处也产生压实度不足的情况。（2）在填方路堤施工中，当路堤施工到一定高度以后，因为施工现场条件和施工机械的限制，路堤边缘土体往往存在压实度不足问题。（3）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。（4）其他原因：如路基填料的含水量、压实时的松铺厚度、碾压机具选择不当等，都易造成路基压实不足，使路基土的密实度达不到要求，这样土体仍会发生积水，造成水分积聚和侵蚀路基.使路基土软化或因冻胀而产生不均匀沉降。
1.3水文气候引起的路基不均匀沉降
1.3.1气候对路基不均匀沉降的影响。气候也是引起路基的横向不均匀沉降的一个重要因素。降雨量过大、洪水、冰冻、积雪或温差过大，都可能使高路堤产生不均匀下沉。
1.3.2地下水对路基不均匀沉降的影响。在地下水的交替作用下，路基土体内水含量反复变化。路基内毛细管张力引起负孔隙水压力可以达到相当的数值，再加上水的软化、效应，有可能使路基产生横向沉降变形。
2路基沉降的防治
2.1设计方面
（1）做好地质勘探调查，对路线经过的地形、地貌、水文地质条件进行详细勘察，对特殊路基段应提供详细的设计资料。（2）路基最小填筑高度必须保证不因地面水、地下水、毛细水及冻胀作用的影响而降低其稳定性。（3）遵循因地制宜、整体规划、综合考虑的原则，进行路基纵、横向排水设计，避免造成两侧长期积水浸泡路基，使路基承载力下降而发生沉降变形。
2.2施工方面
2.2.1做好施工组织设计
合理安排施工段的先后顺序，明确构造物和路基的衔接关系，以施工组织设计为依据，结合施工现场的实际情况，合理调配人员、设备，是保证路基施工质量的重要环节。
2.2.2认真填前处理工作
不良土质、地表植被、树根、垃圾、不良土质（盐渍土，膨胀土等）必须予以清除，然后换填透水性材料，尤其是低填方路段要注意满足路基工作区的要求。如发现草炭层、鼠洞、裂缝时，应用符合条件的土回填，并按规定进行压实。路堤通过耕地时，路堤填筑施工前预先清除表土30cm。由于在表土剥离后基底的含水量高，为保证基底压实度达到设计要求，应及时进行翻松、晾晒和含水量检测，在最佳含水量时进行碾压，达到要求的压实标准。
2.2.3严格选取路基填料用土
路基填料确定前，需进行土质分析，做CBR值、标准击实等试验，对于种植土、腐殖土、淤泥、强膨胀土等劣质土的CBR值、最大粒径不能满足规范要求的材料，不能用于路基填筑。
2.2.4做好路基填筑碾压工作
路基施工必须分层填筑，分层碾压，一般路段压实厚度不得大于30cm。不同性质的土不能混填，同一种土填筑厚度不能小于50cm（两层）。路基填筑须全幅填筑，一次到位，严禁帮宽。对边角地方，可使用小型压实机械碾压到位，保证路基的压实度满足要求。
2.2.5做好路基施工中的临时排水工作
路基施工中，首先按照设计要求，做好排水工程以及施工场地附近的临时排水设施，以保持路基能经常处于干燥、坚固和稳定状态。路基顶面做成2%～4%横坡，便于表面水及时排出。同时，对于影响路基稳定的地下水，应予以截断、疏干、降低水位，并引导到路基范围以外，使全线的沟渠、管道、桥涵构成完整的排水体系。
2.3对于已出现沉降路基的处理
2.3.1换填处理。对出现沉降的路基区域，进行挖除，并逐层进行台阶状的挖补，采用较好的级配砂砾土，进行逐层回填，确保密实碾压，应将具体压实度控制在较原路基高出一到两个百分点。
2.3.2固化剂处理。高填路堤产生下沉现象时，倘若进行路基填料更换受到了条件限制，同时需要填筑料总量有限时，可掺入适当比例固化剂于原填料之中进行路基病害处理。液态固化剂同土进行混合加压，因而主要适用于浅层土与表层土的固化，而使用助固化剂时，借助特殊工艺注入浆液至土中令其产生固结。
2.3.3强夯法 。强夯处理方式主要由高处将重锤自由落下进而对路基形成强大振动及冲击力，实现令填土压缩性降低目标。应用该类强夯处理方式进行路基加固，可有效提升地基土承载力，该类处理方式适用于各类砂性土、碎石土、薪性土与湿陷性黄土地质，对于较难实施加固的大体积碎石土与配料填方土也能良好处理。
2.3.4灌浆处理。采用灌浆处理方式在适当压力标准令水泥浆也实现固化和扩散，令其充分位于路基孔隙填筑，进而形成全新结石体，进而令渗透性有效降低并合理提升地基强度。
3结束语
路基沉降的原因存在很多因素，我们只有从设计、施工及后期的维护制定科学有效的防治措施，良好借鉴国内外的成功经验，才能减少路基沉降现象，提升公路工程整体建设质量水平。