有關(guān)路基施工沉降的原因及防治措施

有關(guān)路基施工沉降的原因及防治措施摘要：按照《公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范》及相關(guān)技術(shù)規(guī)范，結(jié)合各項(xiàng)技術(shù)文件，統(tǒng)籌考慮路基、路面以及防護(hù)和排水措施。采取切實(shí)可行的防治措施，防止路基沉降危害和保證路基的穩(wěn)定性，避免路基發(fā)生不均勻沉降。按照“四區(qū)段、八流程”作業(yè)法，組織各項(xiàng)施工作業(yè)均衡進(jìn)行，合理安排關(guān)鍵工序、施工順序、作業(yè)進(jìn)度的有效循環(huán)，盡量避免各道工序相互干擾，做到路基施工標(biāo)準(zhǔn)化、正規(guī)化、科學(xué)化。關(guān)鍵詞：路基；最佳含水率；防治路基的強(qiáng)度與穩(wěn)定性，同時(shí)受內(nèi)在和外在因素影響，外在是受水、溫度、土質(zhì)等客觀因素影響，同時(shí)也受行車荷載的作用。內(nèi)在受勘察設(shè)計(jì)、養(yǎng)護(hù)方法、施工方法等人為因素制約。在擬定處理方法前，首先對(duì)現(xiàn)場(chǎng)各方面作出調(diào)查，搜集詳細(xì)的資料，針對(duì)施工中路基問題進(jìn)行分析并制定相關(guān)解決措施。一、路基沉降的原因就目前施工中的路基沉降通常為不均勻沉降，沉降會(huì)造成橫向和縱向裂縫，給路基工程的整體安全造成極大的危害，是造成路面塌陷，路面波浪擁包的罪魁禍?zhǔn)?，通過查閱相關(guān)文獻(xiàn)結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)的施工經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，分析出由以下幾種原因：勘察設(shè)計(jì)的問題（1）由于業(yè)主方提供的地質(zhì)資料尚不完善，未清楚描述路基中存在對(duì)路基的長(zhǎng)期穩(wěn)定有較大影響的暗溝、暗塘等，從而導(dǎo)致在施工中或施工后出現(xiàn)路基沉降較大情況。（2）因設(shè)計(jì)方提供的圖紙上斷面尺寸不合理，不能適應(yīng)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況，排水、防護(hù)與加固方案不妥，計(jì)算書邊坡取值不當(dāng)，未對(duì)高填路堤進(jìn)行失穩(wěn)驗(yàn)算或驗(yàn)算出錯(cuò)，未將施工工藝、填料有特殊要求部分在附注中作詳細(xì)說明等。施工事前管控問題1.現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員對(duì)路基和填土的臨界高度的知識(shí)儲(chǔ)備不足，未作出及時(shí)的交底導(dǎo)致施工隊(duì)伍盲目施工，使軟土地基強(qiáng)度逐漸趨于臨界狀態(tài)現(xiàn)象，此時(shí)地基承載力已然不足，基層開始失穩(wěn)，出現(xiàn)沉降以及縱向開裂。2.施工前未做好沉降觀測(cè)，在沉降觀測(cè)后未給出準(zhǔn)確數(shù)據(jù)以致現(xiàn)場(chǎng)挖、填控制不嚴(yán)。過于依賴沉降計(jì)算數(shù)據(jù)，未再次進(jìn)行復(fù)測(cè)。實(shí)際的沉降速率、沉降曲線等數(shù)據(jù)均未做嚴(yán)格的統(tǒng)計(jì)分析，預(yù)測(cè)。導(dǎo)致施工后出現(xiàn)大量的沉降、塌方等情況。施工中管理的問題一般施工單位為了追求盡快完工，經(jīng)常高強(qiáng)度施工，不分晝夜，無論刮風(fēng)下雨，不論技術(shù)規(guī)范要求，野蠻施工。未控制最佳含水量，未分層攤鋪碾壓，未按照規(guī)定的層厚填筑。分別表現(xiàn)在：機(jī)械設(shè)備問題壓路機(jī)設(shè)備的噸位過小，路堤基底地面經(jīng)壓實(shí)后達(dá)不到規(guī)范規(guī)定的壓實(shí)度，又無大型整平和碾壓設(shè)備，使壓實(shí)達(dá)不到要求，路面起皮甚至大面積被碾壓破壞填土材料問題在路基填方施工過程中，對(duì)填料、土的顆粒級(jí)配很難進(jìn)行有效的控制，為了節(jié)約成本，施工方常用來自于隧道掘進(jìn)產(chǎn)生的廢土方、洞渣、路塹的挖方等。然而這些填料的級(jí)配也相差甚遠(yuǎn)、性質(zhì)差異也很大。施工工藝影響填筑時(shí)的順序不當(dāng)，未按全（半）幅施工，未分層填筑。壓實(shí)不足，在填挖交界未按設(shè)計(jì)的要求設(shè)置應(yīng)有的臺(tái)階、布置土工格柵等。特殊的天氣氣候影響在冬季施工，土體會(huì)受凍融作用。在嚴(yán)寒地區(qū)，冰凍、積雪或溫差過大，土體嚴(yán)重收縮，路基變形嚴(yán)重。當(dāng)受熱后又劇烈膨脹，從而產(chǎn)生了不均勻下沉。二、預(yù)防處治措施預(yù)防辦法1.勘察設(shè)計(jì)方要重視現(xiàn)場(chǎng)勘探、調(diào)查，務(wù)必到實(shí)地考察做好記錄。確保工程地質(zhì)勘察和水文地質(zhì)勘察工作都應(yīng)該滿足設(shè)計(jì)要求，同時(shí)滿足施工對(duì)基礎(chǔ)資料的需求。做好施工前準(zhǔn)備工作，開工前施工方應(yīng)詳細(xì)了解其所在各段的填方、挖方情況，地質(zhì)情況，土質(zhì)情況以及人員調(diào)配情況，對(duì)重要地段還應(yīng)作重點(diǎn)勘察。2.施工方做好施工組織設(shè)計(jì)，并逐級(jí)技術(shù)交底，合理安排施工先后順序。及時(shí)調(diào)配人手，明確各工序間的銜接關(guān)系，在施工中本著以施工組織設(shè)計(jì)文件為龍頭根據(jù)填方現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，合理調(diào)派人員、機(jī)械設(shè)備。3.填筑路基之前，必須疏通路基兩側(cè)的縱向、橫向排水系統(tǒng)，避免路基后續(xù)長(zhǎng)期浸泡。特別是地基土質(zhì)為濕陷性黃土、粘土、粉土等細(xì)粒土，一旦遇水浸泡，易形成翻漿從而使路基沉降，因此路基施工前做好排水暢通非常重要，現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理和施工質(zhì)量管理人員應(yīng)負(fù)責(zé)認(rèn)真監(jiān)督填筑施工；路基填筑前，仔細(xì)檢查路基填料用土。要進(jìn)行土質(zhì)的分析、CBR值、重型擊實(shí)等試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)是強(qiáng)膨脹土、種植用土、淤泥等劣質(zhì)土的，不能用于路基填筑；其次，路基填筑之前還應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)先進(jìn)行施工放樣，建立臨時(shí)性的、半永久性的坐標(biāo)點(diǎn)和水準(zhǔn)點(diǎn)，并做好相關(guān)記錄。在施工過程中，還應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況測(cè)量放樣。當(dāng)遇到有半填半挖、舊路加寬段應(yīng)做好寬度為不小于6000mm的向內(nèi)傾斜的臺(tái)階，逐級(jí)放坡開挖。4.填筑路基時(shí)，每層均應(yīng)采用同一種回填材料，嚴(yán)禁將各類土方混填，同時(shí)注意必須要分層填筑，分層壓實(shí)，按路基技術(shù)規(guī)范，每層松鋪厚度不大于350mm，壓實(shí)厚度不應(yīng)大于200mm，路床頂?shù)淖詈笠粚犹钪暮穸炔粦?yīng)小于80mm。路基每層填筑應(yīng)一次到位。碾壓過程中，尤其要控制好含水率，壓實(shí)度達(dá)到技術(shù)規(guī)范要求后，方可進(jìn)行下一道工序。根據(jù)不同壓實(shí)層厚和填土類型，選擇好對(duì)應(yīng)的壓實(shí)設(shè)備。當(dāng)填料為砂礫土?xí)r可采用振動(dòng)壓路機(jī)，具有振動(dòng)和滾壓雙重作用，效果會(huì)更好。5.嚴(yán)格控制所填土的含水率，施工時(shí)宜高于最佳含水率1%、2%。壓實(shí)施工時(shí)，應(yīng)控制好土方含水率，使其盡可能趨近于最佳含水率。避免出現(xiàn)小于最佳含水率的情況，因?yàn)榇藭r(shí)土的靜壓力不足以克服土顆粒之間的摩擦力從而使土中的空氣不能盡數(shù)排出。于是土粒間就無法相互擠嵌靠攏，因而難以達(dá)到最大密實(shí)度；如果填土含水率超過最佳含水率，又會(huì)產(chǎn)生過多水分，土粒被水膜包圍從而分散，從而也無法達(dá)到最大密實(shí)度。既有施工問題的處治措施2.1軟土地基的處理（1）澆筑碎石墊層，原材的級(jí)配應(yīng)符合相關(guān)規(guī)范要求，碾壓時(shí)含水率一般控制在8%?12%。碾壓成型后，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行上覆層施工，在上覆層未施工前嚴(yán)禁重型車輛行駛。添加適量細(xì)集料，重新翻拌，控制合適的含水率再進(jìn)行碾壓。當(dāng)碾壓成型后要封閉交通，并應(yīng)及時(shí)進(jìn)行其上覆層施工。（2）對(duì)于排水不暢的路基段，應(yīng)該刨開重新處理，對(duì)泄水孔不通暢的進(jìn)行通孔，重新做反濾層。（3）針對(duì)填土后地基承載力提高不明顯的路段應(yīng)選擇抗拉強(qiáng)度高的格柵類材料，應(yīng)增大格柵鋪設(shè)的層數(shù)，打好土釘。選擇砂礫料作為土工填料及采用反包法以增加錨固力。應(yīng)選用抗撕裂與抗頂破強(qiáng)度高的土工布。挖除填料后增加一段符合兩端搭接長(zhǎng)度的土工布，或采取搭接部位粘結(jié)或縫接的措施。（4）采用重力式擋土墻施工的填方路段若出現(xiàn)沉降不均勻現(xiàn)象，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)擋土墻沉降情況，將影響沉降的部分鑿開重砌；如條件允許或施工質(zhì)量另作規(guī)定的應(yīng)全部炸開重砌。2.2路基沉降的處治方法1.固化劑法：有時(shí)由于更換路基填料受到限制，且填筑料方量不大時(shí)，可在原填料中摻入一定品種與數(shù)量的固化劑用于處理高填土路基的下沉病害。2.粉噴樁法：此方法對(duì)于處理10m以內(nèi)路基下沉病害較為理想，是采用粉噴樁加固技術(shù)進(jìn)行的地基處理方式。通過專門的三軸或五軸攪拌機(jī)械將粉體固化劑噴至土中與地基深處的土體混合，邊噴邊攪拌，利用土體與固化劑之間一系列的物理和化學(xué)反應(yīng)，在原地基中形成一根根強(qiáng)度、剛度較大的樁體，同時(shí)也改善了樁體周圍的土質(zhì)，此時(shí)與樁間土體形成復(fù)合地基能夠共同承擔(dān)外荷載。3.干拌混凝土夯擴(kuò)樁法：此方法適用于路基浸水后變形較大或不穩(wěn)定