高速公路软土路基沉降与控制

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1、高速公路软土路基沉降与控制　　摘要：高速公路软土路基沉降与控制是保障高速公路行车安全、稳定、可靠的重要手段之一。本文首先论述了高速公路软土路基沉降的原因，详细分析了高速公路软土路基沉降的动态监测，然后提出了高速公路软土路基沉降施工控制措施。　　关键词：高速公路；软土路基；沉降；观测；控制　　中图分类号：U412.36+6文献标识码：A文章编号：　　高速公路软土路基不均匀沉陷病害已成为公路建设质量通病的主要内容之一，特别是湿陷性黄土路基，其不均匀沉陷现象尤为突出【1】。它严重影响着公路营运期的行车舒适和安全，降低了公路的使用品质和寿命，同时也损耗了大量国家建设资金，损害了高速公路的社会形象。

2、为控制好高速公路软土路基的稳定和沉降，必须对路堤施工实行动态监测与进行施工控制。　　1高速公路软土路基沉降的原因　　众所周知，软土的强度较低，天然地基上浅基础的承载力基本值一般为50-805kPa，这就不能承受较大的车辆荷载，否则可能会出现地基的局部破坏乃至整体滑动，或者是在开挖较深的基坑时，出现基坑的隆起和坑壁失稳的现象【2】；另一方面，由于软土的压缩性较高，车辆荷载差异较大，体形又比较复杂，那就要产生较大的不均匀沉降，沉降和不均匀沉降过大将引起公路基础标高的降低，影响公路的使用条件，或者造成倾斜、开裂、破坏【3】。同时由于其渗透性很小，固结速率很慢，沉降延续的时间很长，给公路内部设备的

3、安装和与外部的连接带来许多困难。比如填方路基是山区高速公路路基的主体结构。路基不均匀沉降会导致路面结构过早破坏，既增加了公路养护和维修费用，也影响交通运输的正常运行，往往会产生不良的社会后果【4】。　　2高速公路软土路基沉降的动态监测　　2.1观测点的选埋　　沉降观测点的埋设位置通常由工程设计书给定，一般来说每个断面应在公路路堤中央分离带上布设1个沉降点，在两侧路肩处分别布设1个沉降点，3个沉降点应位于一条线上，以便充分体现该断面的沉降情况。沉降点以沉降板作为观测标志，沉降板一般由一根直径为30-40mm的直杆钢管和一块400mm×400mm×9mm的钢板组成，钢管底部焊接在钢板上，沉降杆

4、每段长度为20-30mm，随填土升高而逐渐接高。沉降板的底座埋设在路基底面或砂垫层上，埋设时要求沉降杆处于铅直状态，并保持管顶低于压实面5-8mm。如果需要埋设分层沉降观测点，原则上应每一层土设一个点，点数与埋设深度视具体情况而定，最深的点应超过压缩层理论厚度，或者埋设在压缩性低的砾石或岩石层上，最浅的点一般在基础底面下50mm处【5】。　　2.2基准点的测设　　因沉降观测是根据施工进度逐步观测的，为加快施工进度和观测的方便，建议在距公路中心两侧5O-300m范围之内设一些水准点，水准点间距应≤5200m，减小视距，提高观测精度。基准点通常设在较为稳固、牢靠、醒目的桥上、构、建筑物和低矮的

5、小山坡上，并把基准点的编号和标高值写在相应的位置上，保持清晰可见、一目了然【6】。同时随着路基填筑高度的不断升高，沉降标也应随着升高。　　2.3监测注意事项　　施工单位每填筑1层观测1次，若相邻2层的填筑间隔时间超过7d，中间高应加测，测高于观测时间的间隔不大于3d。如果发现有异常沉降，则每2d观测1次或每天1次。对于动态观测的方法，现在主要采用的是仪器观测法【7】。地面沉降仪用来测量地面沉降量，可用于稳定及沉降管理；深层沉降测定仪可用于不同层次的沉降量测定，可用于稳定及沉降管理。每次观测应按规定做好详细记录，并及时整理、分析、汇总观测结果；高精度的沉降观测一定有熟练的测工进行专人专管，观

6、测时立尺人一定要把标尺竖直；在整个施工阶段的观测过程中，应保证固定观测人员、固定仪器及水准标尺、固定测站及转点、固定持尺人员、固定后视尺读数。在工程运用期间的观测亦然，直至地基稳定为止。　　3高速公路软土路基沉降的施工控制　　建议结合依托工程，采用强夯和压力灌浆法进行路基非均匀沉降处治，并用表面波法检测强夯处治效果和灌浆质量，开发出廉价、稳定的水泥-水玻璃浆液和新型水泥-粘土浆液岩土灌浆材料和适用于水泥-粘土浆液的LFZ活化剂，建议实行边坡岩土灌浆加固施工工艺和质量检测方法。　　建立“有方案、有措施、有落实”5的精细化施工制度和标准化体系，全面均衡提升建设质量水平。严把原材料准入关，不合格

7、的原材料坚决不允许进场。参照《高速公路工程采用主要产品准入范围的通知》，由业主指定钢筋、水泥等主要材料品牌，所使用钢材主要以大型钢铁企业产品为主，路用碎石指定为产地。施工中建立原材料试验检测台帐，对砂子、碎石、水泥、钢筋等主要原材料进行高频率检测。白拌站和黑拌站实行临时准入，检测合格后方可进入公路市场。路基碴石填筑采用分层碾压和蓝派冲击压实，加速路基沉降固结。水泥稳定碎石上下基层均采用双机联合摊铺，减少纵向接缝和确保路基