向 勇

(貴州省銅仁路橋工程公司)

1 引 言

公路建設(shè)在保證我國經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展方面發(fā)揮著不可或缺的作用，影響公路使用壽命和服務(wù)水平的因素有許多，其中路基作為承受面層傳遞荷載的主要載體，其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性對(duì)道路的通行安全和質(zhì)量有著決定性的影響，路基沉降是當(dāng)前路基施工過程中一個(gè)重要的控制性目標(biāo)，對(duì)路基才沉降的控制直接關(guān)系到了道路的正常運(yùn)營，所以在公路建設(shè)的施工過程中要做好對(duì)路基沉降的檢測(cè)，對(duì)出現(xiàn)的路基沉降要結(jié)合實(shí)際情況采取合理的措施進(jìn)行處理。

2 填筑路基的沉降觀測(cè)

2.1 路基沉降觀測(cè)的目的

由于路基工作深度的要求，填筑路基的高度一般較大，在施工過程中需要面臨不同的地質(zhì)狀況變化，施工難度相對(duì)較大，采用的控制路基沉降的施工技術(shù)也多種多樣，其根本目的都是為了保證路基結(jié)構(gòu)的整體受力穩(wěn)定，從而更好的發(fā)揮其承載能力。在公路填筑路基的施工過程中通常要用到多種不同的填筑材料，材料性質(zhì)的差異性也是導(dǎo)致路基出現(xiàn)不均勻沉降和工后沉降的一個(gè)不可忽視的原因。所以做好公路路基的沉降檢測(cè)工作顯得極為重要，沉降觀測(cè)能夠?yàn)楣返氖┕ず屯ㄜ囍蟊ＷC正常運(yùn)營提供極為重要的參考依據(jù)。正是基于這種需求，公路路基檢測(cè)工程成為公路工程施工過程中必不可少的一個(gè)環(huán)節(jié)，路基沉降觀測(cè)工作也日益得到重視。

通過對(duì)完善路基沉降觀測(cè)能夠更好的掌握路面沉降變化趨勢(shì)，及時(shí)了解路基的穩(wěn)定性變化狀況，結(jié)合沉降量的數(shù)據(jù)分析能夠準(zhǔn)確查找路基沉降變化的原因，從而更加有針對(duì)性的采取控制路基沉降的措施，有效的避免了公路建成之后出現(xiàn)各種路基不均勻沉降導(dǎo)致的路面病害。

2.2 路基沉降觀測(cè)的內(nèi)容

在公路施工過程中對(duì)路基沉降的觀測(cè)一般是采用位移計(jì)來對(duì)沉降量進(jìn)行測(cè)定。本文在試驗(yàn)路段選取了6 個(gè)有代表性的點(diǎn)作為沉降觀測(cè)點(diǎn)，進(jìn)行了位移計(jì)的埋設(shè)，每一個(gè)測(cè)點(diǎn)分成三個(gè)觀測(cè)斷面，斷面的間距控制在40 m，在每個(gè)斷面上分別埋設(shè)是哪個(gè)位移計(jì)，通過讀取位移計(jì)的數(shù)據(jù)變化就能對(duì)路基的沉降規(guī)律有個(gè)大體掌握，對(duì)于地質(zhì)條件不好、設(shè)計(jì)不到位和施工的薄弱環(huán)節(jié)要增加沉降觀測(cè)點(diǎn)的設(shè)置。在本試驗(yàn)段中選擇的位移計(jì)為點(diǎn)點(diǎn)沉降計(jì)，為一種埋入式的智能位移計(jì)，其量程為200 mm，靈敏度為0.05 mm。

圖1 沉降點(diǎn)的布設(shè)

觀測(cè)布置說明。

(1)沉降板:沉降板的埋設(shè)分別在填筑路基的中心和兩側(cè)的路基邊緣各埋設(shè)一處，最后在坡腳位置處也設(shè)置一個(gè)沉降板，沉降板是由底板、測(cè)桿和保護(hù)套筒三部分組成的，測(cè)桿和保護(hù)筒的長度要隨著路基施工的不斷進(jìn)行而不斷增加長度，天路基施工的過程中要嚴(yán)格避免雜物進(jìn)入保護(hù)套筒內(nèi)，以免影響測(cè)桿的自由變形。當(dāng)?shù)鬃B接的測(cè)是桿采用雙面電弧焊接的形式時(shí)，進(jìn)行套管、測(cè)桿接長的過程中，可采用焊接或絲扣連接，并必須保證測(cè)桿與套管之間的間隙合理，確保測(cè)桿的下沉自由度。

(2)位移監(jiān)測(cè)(邊)樁:在填筑路基的施工過程中要在路基兩側(cè)邊坡的坡腳位置往外2 ～10 m 處設(shè)置位移檢測(cè)邊樁，在邊樁的上部半米范圍內(nèi)采用混凝土進(jìn)行澆筑，固定其位置。當(dāng)填筑路基施工完成之后，在兩側(cè)土路肩的內(nèi)邊緣外側(cè)各設(shè)置一處“路基面沉降監(jiān)測(cè)樁”。

本工程各監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的監(jiān)測(cè)頻率，應(yīng)根據(jù)監(jiān)測(cè)目的和用途以及被監(jiān)測(cè)參數(shù)的重要性來確定。對(duì)高填筑路堤的穩(wěn)定及沉降監(jiān)測(cè)，按下述監(jiān)測(cè)頻率進(jìn)行。

①正常施工情況下，每填筑1 層監(jiān)測(cè)1 次，若兩次填筑間隔時(shí)間較長，則每星期監(jiān)測(cè)2 次。

②路堤填筑完成后一個(gè)月內(nèi)，每星期監(jiān)測(cè)2 次，第2 個(gè)月內(nèi)每星期監(jiān)測(cè)1 次，第3 個(gè)月內(nèi)每兩周監(jiān)測(cè)1 次，以后每個(gè)月監(jiān)測(cè)1 次，直至填筑完成6 個(gè)月為止。

③當(dāng)路堤填筑連續(xù)進(jìn)行時(shí)，每天進(jìn)行觀測(cè);當(dāng)路堤穩(wěn)定出現(xiàn)異常情況或者觀測(cè)數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常時(shí)加密觀測(cè)。

3 填筑路基的沉降控制

3.1 路基填料及壓實(shí)

路基填料是關(guān)系到路基壓實(shí)度的一個(gè)重要因素，嚴(yán)格控制填料質(zhì)量能夠更好的減小路基之間存在的差異性沉降。提高新填筑路基的壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)，尤其是針對(duì)銜接部位要重點(diǎn)進(jìn)行壓實(shí)。選擇的路基填筑材料要具有較高的強(qiáng)度，同時(shí)要便于碾壓，其工后沉降要小。目前在高速公路填筑路基的施工過程中選擇的填料形式一是材料要具有較好的透水性，避免路面滲水在路基內(nèi)部聚集，另外路基填筑材料要選擇輕質(zhì)材料，以通過減輕路基自重的方式來降低新路基產(chǎn)生的沉降量。

在填方路基的施工過程中，路基邊緣一般是施工的薄弱環(huán)節(jié)，其壓實(shí)效果難以得到保障，所以可以采用小型壓路機(jī)進(jìn)行人工碾壓，從而保證路基結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性。同時(shí)也要重點(diǎn)注意橋涵兩側(cè)的臺(tái)背回填作業(yè)，臺(tái)背回填選擇的 材料要具有較好的透水性和強(qiáng)度，并且進(jìn)行分層壓實(shí)，有必要時(shí)要設(shè)置砂礫隔離層，路基深度、寬度長度都必須到位，不留絲毫隱患。

3.2 土工材料的應(yīng)用

土工合成材料作為常用的巖土工程材料，近年來在高速公路舊路拓寬和新建項(xiàng)目中都有廣泛的應(yīng)用，土工合成材料能夠在路面結(jié)構(gòu)中起到加筋作用、排水作用和隔離作用等。在填筑路基施工中主要是利用土工材料的加筋作用，常用的材料為土工格柵，重點(diǎn)是針對(duì)填筑路基的薄弱環(huán)節(jié)要設(shè)置土工格柵，能夠有效的提高路基之間的相互連接，減小不同層位間路基之間的側(cè)向位移，控制差異性沉降的產(chǎn)生。

3.3 強(qiáng)夯法

強(qiáng)夯法是處理路基沉降的一種較為常用的方法，強(qiáng)夯法的施工方法簡單方便，有著明顯的路基加固效果，其工程施工造價(jià)也較為低廉，強(qiáng)夯施工不會(huì)對(duì)周圍的環(huán)境造成影響。在強(qiáng)夯施工過程中關(guān)鍵是要控制好單位的夯擊能，要結(jié)合路基填筑料的材料性質(zhì)、結(jié)構(gòu)類型和道路的等級(jí)要求等來合理確定夯擊能的大小和處理的深度范圍。在實(shí)際施工過程中可以采用三腳架，這樣可以適應(yīng)落距與錘重的不斷加大。當(dāng)采用履帶式吊機(jī)這種起重機(jī)施工時(shí)，落距一般為8 ～25 m，而三腳架或者門式起重架這種起重機(jī)時(shí)，落距可達(dá)25 ～40 m。強(qiáng)夯法施工過程中采用的起重鋼絲繩跟重錘相比較時(shí)，起重機(jī)是錘重的8 ～10 倍左右，如果采用自動(dòng)脫鉤裝置，起重機(jī)能力應(yīng)是錘重的1.5 倍以上。否則施工起來不方便。

夯擊遍數(shù)也要結(jié)合填筑路基的實(shí)際狀況來進(jìn)行確定，一般根據(jù)填筑路基的沉降觀測(cè)，總結(jié)沉降規(guī)律并且結(jié)合土體的相關(guān)性質(zhì)，主要為的含水量、顆粒度等，來確定夯擊的遍數(shù)，一般在施工過程中夯擊之后的填筑路基的沉降量在達(dá)到計(jì)算沉降量的80% ～90%時(shí)即可夯擊完畢。

3.4 壓力灌漿法

壓力灌漿法是采用機(jī)械對(duì)土體施加高壓，把能固化的材料壓入土體空隙之中，待漿液凝固后，就會(huì)使得壓力區(qū)范圍內(nèi)的土體產(chǎn)生固結(jié)，從而使得松散的土顆粒形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的整體，達(dá)到控制沉降和減少不均勻沉降的目的，特別是在填筑路基的下局部存在軟弱土基的情況時(shí)，采用該種方式進(jìn)行處治，可以直接改善土體結(jié)構(gòu)，固結(jié)土體，控制沉降。

4 結(jié) 語

路基工程作為公路工程的重要組成部分，其在結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和強(qiáng)度對(duì)保證公路的使用壽命和服務(wù)水平起著不可或缺的作用，其中路基沉降的觀測(cè)及控制是路基施工中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，當(dāng)然在路基施工過程中也要面臨不同的地質(zhì)狀況等各種復(fù)雜條件，所以在實(shí)際施工過程中還需要結(jié)合實(shí)際情況不斷發(fā)展和完善路基沉降的觀測(cè)和相關(guān)控制措施研究。

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［3］李明杰，李鵬，靳明.高填方路堤復(fù)合地基處治研究［J］.中外公路，2005，(3).