王思達(dá)

【摘 要】近幾年來，隨著國家對基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)投資的擴(kuò)大，道路交通成為了建設(shè)的重點，道路交通成為了建設(shè)的重點，對道路工程的施工質(zhì)量也提出了更高的要求，隨著道路病害的各種問題接踵而來，軟土地基道路沉降問題日益受到關(guān)注，文章結(jié)合翔安工業(yè)區(qū)幾段軟土地基道路沉降的工程案例，結(jié)合工程現(xiàn)場、地質(zhì)勘察、設(shè)計及檢測報告幾個方面闡述沉降原因，并提出了相應(yīng)的防治對策和方案。

【關(guān)鍵詞】道路；沉降；防治

0.工程概況

翔安工業(yè)區(qū)中部片區(qū)位于馬巷、內(nèi)厝兩鎮(zhèn)：北至福廈高速公路、南至內(nèi)安路、西至翔安大道，東至八一公路，總占地面積約12.96平方公里，已建成道路數(shù)十條，經(jīng)過幾場大雨后，有3條路出現(xiàn)沉陷問題，裂縫長度 3km，分別占已完工道路約 8%和7%。

1.現(xiàn)場勘察情況

根據(jù)兩次現(xiàn)場勘察，道路沉降主要類型及現(xiàn)狀情況見圖下圖

對圖1-圖 6所示情況進(jìn)行分析初步得出以下結(jié)論：

（1）雨污水管槽回填部位出現(xiàn)嚴(yán)重的塌陷，最深達(dá)15cm，積水嚴(yán)重。

（2）沿管槽開挖線出現(xiàn)縱向裂縫，寬度達(dá)1cm。

（3）人行道污水支管回填部分出現(xiàn)明顯塌陷，塌陷量10～30cm。

（4）井圈周圍路面出現(xiàn)塌陷，塌陷值達(dá)25cm。

（5）路面結(jié)構(gòu)層除灰土外層外，其他結(jié)構(gòu)層層理尚可。

（6）探坑開挖達(dá)4m，無地下水出現(xiàn)；土質(zhì)為粘性土，回填比較松散，無明顯分層痕跡且回填土中夾雜大量樹根、草根等有機(jī)土。

2.地質(zhì)情況

（1）20.0m范圍內(nèi)土層無液化，場地屬非液化場地，場地土屬中軟土，場地類別屬Ⅲ類。

（2）場地埋深約8.0m以內(nèi)主要以粘土為主，透水性較差，抗剪強(qiáng)度指標(biāo)較好，利于開挖施工。

（3）附近靜止水位埋深約4.0～5.0m，地下水位較深，利于道路施工。

（4）地表以下2.0～8.0m原狀土含水量多在25%～32%，塑性指數(shù)在12～21。

（5）地表以下3.0～8.0m原狀土層地基承載力為120kPa。從地質(zhì)情況分析，本地區(qū)土質(zhì)良好，地基承載力較大，適合道路排水管道的施工建設(shè)。

3.檢測情況

出現(xiàn)道路沉降后，對沉降路段鉆孔取樣并形成檢測報告。

3.1 CBR 檢測

根據(jù)檢測報告，室內(nèi)最佳含水量擊實試驗承載比CBR實測值為 2.4，87%壓實度對應(yīng)CBR值為1.7。實測 CBR 值僅為1.7，對應(yīng)層位設(shè)計值 5.0，不滿足設(shè)計要求。

3.2壓實度檢測情況

（1）路床位置管槽回填部分壓實度明顯小于管槽范圍外壓實度。

（2）同深度時，污水管道回填位置壓實度一般小于雨水管道位置壓實度。

（3）各層壓實度均不滿足設(shè)計要求。

4.沉降原因分析

4.1可能原因

（1）地質(zhì)因素，土壤產(chǎn)生液化。

（2）周邊抽水因素導(dǎo)致。

（3）季節(jié)性雨水過大因素。

（4）溝槽深度大，變形量大。

（5）回填材料問題。

（6）壓實度問題。

4.2最終原因分析

（1）地質(zhì)因素。根據(jù)檢測報告，最大含水量多在30%～41.8%，土層埋深為3.0～5.0m。地表以下13m內(nèi)均為粘土且20m范圍內(nèi)土層無液化。沉陷部位含水量過大，主要原因為路面開裂，雨水下滲所致。

（2）周邊抽水因素。如果周邊廠區(qū)長期抽取地下水，造成路面沉降，路面沉降應(yīng)該是比較均勻的（根據(jù)地勘報告，地質(zhì)土層均勻連續(xù)，厚度基本無變化），而不會出現(xiàn)管槽位置和井圈周圍多達(dá)15～20cm 沉降，其他部位基本無沉降。

（3）季節(jié)性雨水因素。季節(jié)性雨水過多會表現(xiàn)在地下水上升，土層含水量會加大，承載力和壓實度在一定程度上會降低。但管槽回填部分壓實度通?！?7%甚至達(dá)到95%以上，而原狀土部分壓實度一般僅在80%左右，如沉降，原狀土沉降量應(yīng)更大。

（4）回填土質(zhì)?；靥钔罜BR值僅為2.4，不滿足設(shè)計最小CBR要求，存在土質(zhì)試驗缺失的情況。

（5）壓實度。根據(jù)檢測報告結(jié)果，管道回填部分壓實度均未滿足設(shè)計要求。出現(xiàn)以上問題最主要的原因就是未按設(shè)計要求施工。一方面是溝槽回填壓實度未達(dá)到設(shè)計要求，另一方面分層厚度超出壓實機(jī)具的有效范圍。

綜上所述，1～3原因均不構(gòu)成道路沉陷最主要的原因；道路沉陷最主要的原因應(yīng)是回填材料不滿足設(shè)計要求或管道回填壓實度不夠引起的。

5.防治方案

（1）道路沉降≤5cm 且表觀無開裂現(xiàn)象采用面層罩面修復(fù)方案。

1）原則上采用上面層細(xì)粒式膠粉改性瀝青混凝土（AC-13C）進(jìn)行罩面處理。

2）應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場路面情況進(jìn)行分段處理，每一段≮10m，面積≮50 m2。

3）修復(fù)前應(yīng)對原路面做洗刨處理，洗刨厚度以罩面厚度≮4.0 cm 控制；同時，對高差比較大的井圈做高程處理，然后噴灑粘層油，最后施做加鋪層。

4）修復(fù)后應(yīng)保證路面橫坡度為原設(shè)計值（1.5%），橫坡度差值應(yīng)控制在±0.2%以內(nèi)。

5）修復(fù)完成后應(yīng)加強(qiáng)路面觀測，觀測時間截至轉(zhuǎn)年雨季結(jié)束。如仍有較明顯沉降，再根據(jù)現(xiàn)場情況進(jìn)行修復(fù)。

（2）其余沉陷道路采用路基翻修方案。

1）下挖深度至路面結(jié)構(gòu)層底以下2.0m，即主干路為2.65m，次干路為2.62m。

槽底整平后碾壓并檢測壓實度，檢測斷面間距25m，根據(jù)實測壓實度對道路做分段處理。

槽底整平后應(yīng)采用機(jī)械碾壓，必要時應(yīng)采用振動壓實機(jī)具，井圈周邊困難地區(qū)可采用小型機(jī)械進(jìn)行擊實。

①若槽底壓實度≥87%，則分步施做至路面結(jié)構(gòu)層底面并鋪筑一層鋼塑土工格柵，各層壓實度見表1。

表 1 回填壓實度要求

②若碾壓后，80%<槽底壓實度87%，則槽底采用40～60cm8%戧灰處理，然后分步施做至路面結(jié)構(gòu)層底面并鋪筑一層鋼塑土工格柵。

③若槽底壓實度<80%，則需繼續(xù)下挖60～100cm，槽底碾壓后再分步施做至路面結(jié)構(gòu)層底面并鋪筑一層鋼塑土工格柵。

根據(jù)土質(zhì)情況及碾壓工作面受限情況，回填土可采用5%戧灰處理。進(jìn)入80cm路床范圍，應(yīng)按原設(shè)計施做。

2）路面結(jié)構(gòu)應(yīng)進(jìn)行搭接處理，基面層搭接寬度都≮50cm。搭茬處應(yīng)鋪設(shè)玻璃纖維土工格柵，以消除新舊路面結(jié)構(gòu)相接處產(chǎn)生縱向裂縫。

3）對半幅出現(xiàn)沉降問題的路段，可采用半幅修復(fù)方案，同時對雨污水檢查井周邊高差調(diào)整。

4）對兩側(cè)均出現(xiàn)不均勻沉降路段，須全部開挖、重新施做。

5）施工完成后應(yīng)對整個路面做4cm罩面，處理見新。

6）路面各結(jié)構(gòu)層及粘層、下封層、玻璃纖維土工格柵等施工及技術(shù)要求同原道路施工圖設(shè)計。

6.結(jié)語

隨著翔安工業(yè)園區(qū)的建設(shè)規(guī)模日益加大，不可避免的產(chǎn)生各種道路病害。應(yīng)對現(xiàn)場情況進(jìn)行相應(yīng)的檢測并深入研究，公正、客觀、科學(xué)地分析產(chǎn)生病害原因，提出合理的處治方案。