高路堤沉降变形分析及控制方法

石劲飚

【摘要】高路堤受到填方高度过大的影响，导致施工压实阶段存在一定的难度，这种情况下，则会增加产生沉降变形的概率。基于此，本文将针对高路堤沉降变形原因进行分析，并又提出了切实可行的控制方式，希望通过本文的分析，能为业内人士提供参考依据。

【关键词】高路堤；沉降变形；控制方式

随着我国高速公路突飞猛进的发展，公路网密度逐渐加大，处于山区位置的高速公路数量也处于不断上涨的趋势，高填深挖路基逐渐增多，在此背景下，社会各界人士对于高填方路基施工与沉降有了越来越高的重视。值得注意的是，如果未将高填方路基的压实作业落实到实处，则会在很大程度上增加后期沉降的概率，从而导致路堤出现下沉的问题，形成路基病害。值得注意的是，无论是荷载作用的沉降，还是自重作用的沉降，都是导致路堤沉降变形的重要因素。除此之外，站在高填方路堤的角度上来看，填土越厚实，则越会影响到路基的压实，由此可见，对于自重作用下的路基变形一定要保持高度重视。

1高路堤沉降变形的分析

高填方路堤是指在水稻田和长年积水地带修筑路堤，采用细料进行修筑的路堤为6m以上，而其它填石路堤高度在20米之上。路堤主要承受两方面的荷载，一方面是路堤本身的自重，另一方面是指车辆传递的荷载。在路基工作区内，路堤必须达到一定强度和稳定性，这样才能保证路面结构强度以及稳定性达到施工要求。为了保证路基强度和稳定性，往往对路基工作区的土质、压实度提出了较高的要求，这一点也可以从现行规范中可以看出。在修筑路堤中，可以发现路基工作区深度不是固定的，公路等级、填筑材料以及路面结构不同，路基工作区深度也不同，在整个路堤总应力中，路堤自重应力会在路基填土达到一定高度时逐渐变大。与此同时根据现行规范，越接近路面，路基压实度要求越来越高，这主要是因为这样可以在一定程度上，提高路基对路面的承载能力，降低后期的沉降，如果无法保证路堤下层压实度，受到自重应力的影响，也会影响路基后期沉降变形。根据相关研究可以发现，路基沉降增长速度会随着路基高度的增加而增快，因此可以说明路堤高度是影响路基变形的因素之一。

2高路堤施工技术对路堤压实的影响

在高路堤施工过程中，想要提高路堤压实质量，除了要提高压实标准以外，关键要严格把握高路堤施工技术，通过不断提高高路堤施工质量，保证高路堤施工质量，减少沉降变形问题的产生。高路堤施工会碰到许多的困难，如填筑厚度大、所需土方量多等等，与此同时如果未严格按照施工要求进行科学、合理的进行分层，使得分层厚度较大，这样就给压实机械带来严重的不良影响，压实度达不到规定要求。

在高填方路基施工过程中，可以选择合适的路基填料，通常情况下，轻质、高强路基填料较为适宜，一方面可以减少路堤自重，另一方面可以提高路基的强度以及稳定性，从而达到减少高路堤沉降变形的目的。上述提到高路堤施工所需土方量较多，考虑成本因素，一般都选择就近取土方式，因此对于轻质、高强路基填料的应用还比较少。

路基施工过程中，需要分层填筑、分层压实。为了保证压实效果，通常情况需要选择适宜的压实机械，而压实机械的选择，需要充分考虑填土材料类型，与此同时还要保证分层厚度的适宜性。但是需要注意测试高填方路堤施工过程中，施工高度较大，因此必须设置多个填土分层，而对于分层厚度，没有进行严格控制，导致分层过厚，这样就导致深层压实效果不佳。

3高路堤沉降控制方法

针对上述高路堤沉降变形分析，由于路堤填筑高、填方量较大等，如果一旦在实际施工过程中，不能严格的把控，则会出现路基沉降变形问题。对此还应采取适宜的高路堤沉降控制方法，具体主要包括以下几个方面：

3.1科学、合理的路堤材料

路堤材料对高路堤施工质量具有直接影响。所以在高填方路堤施工过程中，要注重对材料的选择，通常情况下，要选择轻质、高强以及水稳性好的材料，这样可以提高路堤的整体强度，使其能够承受更大的荷载。除此以外，施工过程中，经常碰见水淹、水浸的地质，此时不仅要求施工材料具有良好的水稳性，还需要具有良好的透水性，以满足施工要求。

3.2加强对基底的有效处理

高路堤具有自重大的特点，因此这就需要基底具备较大的承载能力。因此在应根据设计要求，对高路堤的基底进行科学、合理的设计，保证满足设计要求。在路堤填筑之前，需要加强对基底的有效处理，尤其是碰见软土路基等特殊地址情况时，需要进行压实处理，再进行填筑。另外为了避免基底受到水的侵蚀，还需要做好排水工作，保证高路堤填筑施工质量。

3.3科学、合理的控制压实度

由于压实度是影响高路堤施工的因素之一，所以科学、合理的控制压实度，有利于减少高路堤沉降变形。在控制压实度时，需要充分考虑影响压实度的因素，包括含水量、压实厚度以及土体类型等等，而这些因素也会相互影响，因此想要提高压实度，必须处理好各因素之间的关系。具体包括以下几个方面：一是土体类型和含水量之间的关系。根据工程实践证明，只有填料达到最佳含水量进行压实，才能达到良好的压实效果。因此需要将填料的含水量控制在适宜的范围内，填料含水量过大或者过小，都会影响压实效果。而不同类型的土体，其最佳含水量也不同，在具体施工过程中，还需要不同的土体类型来控制，如果填土含水量过大，可以进行翻开晾晒，反之可以洒水湿润。二是压路机类型、吨位与松铺厚度。不同的压路机类型，产生的压实效果也不同。在选择压路机时，应充分考虑填土类型，在确定松铺厚度时，要充分考虑压路机吨位。目前压路机类型较多，包括振动压路机、静碾压路基，具体施工时，要合理选择。三是碾压方式、碾压次数以及碾压速度。在碾压过程中，要合理控制碾压方式、碾压次数以及碾压速度，保证达到规定的压实度以及平整度。

3.4加强施工组织的合理安排

在高路堤施工过程中，需要逐步的完成，因此合理的安排施工组织至关重要。在正式施工之前，需要做好充分的施工准备工作，加强对现场情况的勘察，并根据施工环节的要求，科学、合理的编制施工方案，配置好施工中所需的机械设备以及材料，注意工序之间的衔接，保证各个环节施工的质量，尽可能的减少高路堤沉降变形问题的出现。

总结：

综上所述，高路堤施工作为一项重要施工工作，对公路建设具有直接影响。尤其是近年来我国高速公路迅猛发展，公路网密度逐渐加大，处于山区位置的高速公路数量也处于不断上涨的趋势，因此做好高路堤施工工作至关重要。由于高路堤施工高度大、填筑量较多，在一定程度上，提高了路堤施工难度。一旦没有严格控制高路堤施工，则可能会出现沉降变形的问题。对此还需要采取有效措施，从材料选择、基底处理、压实度控制以及施工组织安排等几个方面进行着手，有效防止路堤变形沉降问题，保证高路堤施工质量。

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