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来源：职称驿站所属分类：交通运输论文 发布时间：2012-07-04浏览：24次
摘要：随着经济的增长，我国的公路工程发展十分迅速。但同时也涌现出许多问题，其中路基不均匀沉降一直是高等级公路以及扩建道路一直存在的通病。本文通过对公路路基横向不均匀沉降的主要原因的分析，研究并提出了相应的主要的应对质量控制措施，并提出通过制度化、规范化、标准化的质量管理体系，来提高工程质量。
关键词：横向，不均匀沉降，原因，控制，措施，管理
1、引言
经过建国50多年的建设我国公路建设数量的增加，全国的公路路网已初步形成。随着经济的增长，我国的高速公路，以及国省道路改扩建工程发展十分迅速。但同时也涌现出许多问题，其中路基不均匀沉降一直是高等级公路以及扩建道路一直存在的通病。我国对公路路基横向不均匀沉降问题的做了大量研究，目前研究主要集中在三方面：沉降理论分析、路基不均匀沉降的模式及产生原因、对不均均沉降的处置。并取得了大量有现实意义的成果。其中有一些技术成果已达到了国际先进水平，如土工格栅和土工格室技术在防治路基横向不均匀沉降中的运用，且其在软土地基地段路基拓宽或拼接工程中的应用，也取得了良好的工程应用效果。
2、路基横向不均匀沉降原因分析
路基是公路的重要组成部分，是路面的基础，与路面共同承受着行车荷载的作用，同时也受到环境以及地表水、地下水的影响。因此路基不均匀沉降是由内因、外因多方面因素综合影响的结果[1]。
内在因素：路堤在不受水浸湿情况下，在路面和自重作用下将发生固结沉降。在行车荷载的影响区下，土的固结变形实际上是在荷载作用下的徐变。在固结过程中，土体体积变小的过程是不可逆的。在路基施工过程中，我们若想有效地控制填料和级配是相当困难的。假如填料中混有一些劣质土，例如种植土、腐殖土、粉质土等，或是填料中包含未经打碎过的大石块，石料规格不相同，填料中的空隙相当大等。在特定的期限内，都能够发生局部有明显的沉降。尤其在扩建工程中，路基的半幅加宽或两侧加宽的填方路基必须考虑横向不均匀沉降的影响。
环境因素：水文气候是引起的路基横向不均匀沉降的一个重要因素。降雨量过大、地下水位较高、洪水、积雪、冰冻以及温差过大，都可能使高路堤产生横向不均匀下沉。土体是气体、固体、液体组成的三相体系，水对土体的影响很大。在地下水、毛细水影响下，路基土体内水含量反复变化。土体重度在一定范围内波动，更为重要的是，由毛细水张力引起负孔隙水压力使得土体颗粒摩擦移动，再加上水的软化、润滑效应，有可能使路基产生横向沉降变形。路基或地基中地下水的动态性对路基不均匀沉降有很大影响。路堤及其地基中的地下水主要补给来源有三种类型，即地下水侧向补给、降雨补给和地表水侧向补给，其动态变化及侵蚀作用影响到土体中的有效应力分布、土体的结构特征和土体强度，从而导致路基的横向不均匀沉降。
设计因素：设计时未结合实际情况对高路基、软土路基、低填路基做特殊设计。未考虑过水田路段的最小填土高度。对非适用性填筑材料未做特殊处置，对地形引起的半填半挖路基未考虑处置措施，对改扩建工程未考虑预留沉降高差，未考虑完善的排水设置，未考虑预压与沉降监控等。
施工因素：路堤地基处理不当: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。地面横坡大于1：1.5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，从而产生横向不均匀沉降。特殊地基地段:当路基修筑在软土地段时，软土层本身力学性能差，处置深度往往达不到设计要求，如：抛石挤淤未按从路堤中心向两侧呈等腰三角形前进挤出淤泥，需要换填地段，换填厚度不够。这些处理不当的地基附加荷载作用下，会发生固结沉降、次固结沉降和侧向塑性挤出，导致明显的沉降变形。
由于压实度不足往往导致填方路基的横向不均匀沉降变形。施工的时候填筑顺序不当，未严格进行分层填筑，填筑厚度往往超出设计厚度的1至2倍，填料质量不符合要求，填料水稳性差，不同性质的填料混填，因不同土类的可压缩性和抗水性差异，形成不均匀沉降。在压实过程中不注重路基边部压实，因为旧路加宽边部狭窄不易施工往往容易忽视这块。在半填半挖部位：由于填方的沉降系数与挖方的沉降系数不同，在行车荷载的作用下，随着时间的推移，填方与挖方的沉降差值越来越大，易在交界处出现土基不均匀沉降，路基产生纵向裂纹。
水份对路基填料的影响相当大，路基填料含水量没有严格控制，实际施工时没按最佳含水量控制，使压实达不到要求。施工遇雨天时时，未注意排水，路基积水严重，无法自行排水，有的积水浸入路基内部，形成水囊，在北方冬季冻结成冰块造成体积膨胀直接反射至路面，在南方造成砼面板唧泥，引起不均匀沉降；此外边沟排水不畅，或一侧有水田、水塘时，未及时防护处理坡面造成路基长期浸泡在水中，均会引起路基不均匀沉降。
3、路基横向不均匀沉降主要应对措施
设计方面:沿线应做详细地质勘探调查：勘察路线通过的地形和水文地质条件，对于特殊路基，半填半挖的路段，应该考虑到实际运行工程中所产生这些病害的原因。要针对其进行具体的设计材料，明确材料规格及性能以及对于填料的性能改善处理。按照全国公路自然区域划分：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。根据土基干湿类型及毛细水位高度确保路基最小填筑高度。半填半挖的土方路基，需换填不少于60cm砂砾；石质挖方路基，需设置30cm砂砾垫层，横向排水不畅路段要加设盲沟。完善路基综合排水设计:将截水沟、边沟、涵洞、中间带排水等排水设施结合成一个完善的排水体系，保证路基的强度与稳定性不受影响。
施工方面：施工阶段应很抓工序质量管理[2]及调配人员和设备，了解路基与构造物之间的接连关系。做好施工前准备工作。施工前，仔细查阅设计文件，明确各段的填、挖土质，地质情况。重点路段重点勘察，发现设计文件中有差误的要及时给反映给业主和设计单位，采取合理措施解决。对填筑材料应该严格把关，对于液限大于50，塑限指数大于26的土未经处置不得作为路基填料。控制含水量，施工时应比最佳含水量高1%~2%，可通过翻晒和洒水来实现。分层压实，应保证每层达到压实度后，再填筑下一层。半填半挖路基应该把土基挖成台阶，保证填料与土基紧密结合，按设计要求布置土工格栅等加固物。对于旧路加宽等路基狭窄地段，应用J型手扶式震动夯。
监控方面：在未填筑路基时，要依据设计作施工放样，建立半永久性的临时水准点和坐标点，同时把相应的记录做好。在预压期完成前14天应监测原始记录、沉降记录等记录表。填筑路基前，应该在清理好的地基上装上沉降板，符合图纸或监理工程师的要求。路堤填筑完成后，每隔14天进行进行一次定期观测，直到预压期完成，多余填料卸除为止。
4、结束语
路基横向不均匀沉降引起的公路工程病害是公路工程质量通病之一。本文对此产生的原因进行从内至外进行了详细研究与分析，针对对设计、施工、监控方面有提出治理工作要点、质量标准以及相应的对策措施。这对实行全过程的质量管理具有极其重要的现实意义。公路工程建设中应以注重质量的控制，以提高质量意识和强化质量措施为重点，并配合严格管理制度，来综合整治工程中常常忽略的问题，以此确保工程质量。我们应吸取现有工程的经验，针对薄弱环节对工程质量进行综合治理，明确要点及应对措施，逐步修正与完善工程质量管理体系，最终使之成为制度化、规范化、标准化的操作规程。
参考文献：
[1]郑健平．路建设中路基横向不均匀沉降的原因与预防[J]．建材技术与应用，2008，(8):35-36.
[2]范志杰，刘玲．路基工程质量监理的几点认识与体会[J]．工程质量，2003，(2):10-11
《浅议不均匀沉降及应对措施》
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文章名称： 浅议不均匀沉降及应对措施
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