高填方路基沉降处理

关键词：沉降观测重庆市

第一篇：高填方路基沉降处理

21-高填方路基沉降观测施工方案

重庆市小塆立交工程项目

高填方路基沉降及位移观测

施工方案

施工单位：中国建筑第六工程局有限公司

编制：审核：审批：

重庆市小塆立交工程项目经理部

2011年7月28日

重庆市小塆立交工程建设项目土石路基填筑试验段施工方案

一、工程概况 ......................................................................................................................1

二、相关技术要求 ..............................................................................................................1

三、时间安排 ......................................................................................................................1

四、施工观测内容 ..............................................................................................................1

五、施工观测人员及设备 ..................................................................................................2

六、施工观测方法 ..............................................................................................................2

(一)、位移桩埋设及观测 ............................................................................................... 2

(二)、沉降管设置及观测 ............................................................................................... 3

(三)、基桩的设置 ........................................................................................................... 4

(四)、观测的管理 ........................................................................................................... 4

重庆市小塆立交工程建设项目土石路基填筑试验段施工方案

一、工程概况

本项目位于重庆西彭工业园区，是由三个交叉组成的复合式互通立交，是主城区快速路网规划中的“二纵线”、“一纵线”与重庆绕城高速相交的一个重要工程。

该工程主要由A、B、C、D、L及绕城高速连接段六部分组成，其中AK0+140~AK0+500和L匝道(AK0+020~AK0+140、LK0+000~LK0+120段)为两段高填方路基，最大填土高度21.4m，且两段高填路基均处在软基路段。为掌握路堤在施工期间的变形动态，必须进行路堤稳定和沉降的动态观测，一方面保证路堤在施工中的安全和稳定，另一方面能正确预测工后沉降，使沉降控制在允许范围之内。

二、相关技术要求

1、施工合同;

2、重庆市小塆立交工程路基部分施工图;

3、《公路工程质量检验评定标准》(JTG_F80-2004);

4、《公路工程施工技术规范》(JTJ 032)。

三、时间安排

计划于该段软基处理结束后，路基开始填筑时预埋沉降检测管及位移桩，并在路基施工全过程进行观测，直至工程竣工。

四、施工观测内容

1、稳定性观测，在路堤趾部(距路堤坡脚4m处)埋设位移桩，观测其位移情况;

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重庆市小塆立交工程建设项目土石路基填筑试验段施工方案

地基能承受的最大填筑高度)以下时位移较小，观测次数可10天一次;当发现位移变化增大时，既已达到极限高度，此时，应增加观测频率，每2~4天观测一次;如发现位移变化明显超出正常范围时，应采取跟踪观测，并分析原因，考虑是否有失稳的可能，必要时上报监理、业主、设计单位，考虑采取处理措施。

(二)、沉降管设置及观测

沉降观测管主要由护套管、测杆、底板组成。护套管主要作用是使测杆处于自由状态，防止测杆与路基填料直接接触发生摩擦，影响沉降观测结果，护套管采用Φ80×4.5mm镀锌钢管，逐接连接方式进行加长，为方便施工中护套管的保护，每节管长度设为1.5m，施工中根据路堤填筑高度用镀锌管接头连接;观测杆采用Φ40×4mm镀锌钢管拼接，每节长度仍为1.5m，钢接头连接;观测杆底板采用500×500×10mm钢板，护套管底板采用300×300×5mm钢板，钢板中心镂空，直径8cm，穿入测杆用。

首先，将测杆和测杆底板、套管和套管底板焊接，焊接均采用连续焊接，焊接高度不小于底板厚度。然后在埋设点地面挖50×50×20cm的土坑，坑内用3~5cm砂压实，将沉降板平放在坑内，四周用土填实并保持水平;填筑时应先在沉降板周围填料压实，以保护沉降板，护套管底板高度应高出测杆底板30cm。

沉降板布点越多，测得的结果越能全面反应沉降的真实变化，但测点过多也会给施工带来诸多不便，根据本工程的实际情况，从满足观测需要与施工便利性考虑，计划设置2个观测点，分别设在

C1#点：LK0+000中桩位置; C2#点：AK0+240中桩位置。

沉降观测频率可按路基填筑每填高1m观测一次或每10天观测一次。在每次接管时，都应在接管前、接管后进行测量，根据高差确定接管实际长度。

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第二篇：路基不均匀沉降形成原因危害及处理措施

09土木(交通)

赵鑫龙

0919011011 【关键词】：路基纵向不均匀沉降，路基横向不均匀沉降，形成原因，造成危害，处理措施。

【摘要】：近年来，科学技术发展的为我国的交通事业的发展注入了强大的原动力。我国的交通状况正发生着日新月异的变化交通的高速发展已成为我国的经济版图中最引人注目的心篇章，数字化交通征打造着我国交通的新理念。然而路基的不均匀沉降这一难题始终困扰着我们的工程技术人员，阻扰在公路工程的发展和完善。

一，路基不均匀沉降的类型

1) 纵向不均匀沉降

路基纵向不均匀沉降主要表现为桥头跳车和纵向填挖交界处不均匀沉降，致使路、桥过渡段出现不同程度的台阶，且路面平整性受损，严重影响了公路的使用功能。

2) 横向不均匀沉降

由于车载、地下水及自重等作用,路基横向不均匀沉降引起的公路工程病害已成为公路工程质量通病之一。

二，路基横向不均匀沉降的原因分析

路基横向不均匀沉降的发生是多方面因素综合作用的结果。其中，内因在于地基及路基本身;外因是车载、地下水及自重等作用。

1.地基对路基横向不均匀沉降的影响 (1)路堤地基处理不当

①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。

②地面横坡大于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。

(2)特殊地基地段

①软土地基对路基横向不均匀沉降的影响

当路基修筑在软土地段时，软土层本身力学性能差，在附加应力作用下，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。有些河谷、水塘地段虽作了清淤处理，但是处理不彻底或回填材料控制得不好，从而形成人为的相对软土层，造成路基的不均匀沉降。在高填方填筑后，地基出现不均匀沉降，甚至路面开裂。在一些地表水和地下水自然排泄困难的地方，地基土中的软土层在固结过程中的较大沉降变形，也是产生过大沉降和沉降差的重要原因。有些路段所处地基不属于软土地基，但处于低洼、河谷处，长期受水冲蚀，天然含水量较高，在设计时未发现或未作特殊处理，在施工时也未做等载或超载预压，也会产生不均匀沉降。

②岩溶地基对路基横向不均匀沉降的影响

在碳酸盐岩地区，路基下有时分布有岩溶洼地或漏斗，其中的沉积物松软，在行车动载的作用下，沉积物压实、侧向流动和下陷，造成路基沉陷。比较有代表性的工程实例是在昆明至瑞丽公路，有一处属这种类型。该公路通过处为灰岩地区的凹状地形区，自1991年开始，路面每年下沉约1.5m，1993年7～9个月，每月垫高路面0.5m，侧向变形作用不明显。其原因主要是路基以下为岩溶洼地，洼地内风化残积物疏松软弱，该处在地貌上易于地下水的汇集。在交通荷载作用下，残积物压密和侧向流动，使路基近于垂直下沉。一般说来，土层的天然含水量越高、天然孔隙比越大，则压缩系数越大、承载力越低，则路基的沉降量和沉降差越大;抗剪强度和承载力越低，则侧向塑性挤出甚至局部坍滑的可能性越大。故地基中存在岩溶，容易导致路基的横向不均匀沉降。

2.路基本身引起的路基横向不均匀沉降 (1)路堤填料不均匀

在公路施工过程中，对填料、级配很难得到有效的控制。若填料中混入种植土、腐殖土或泥沼等劣质土，或土中含有未经打碎的大块土或冻土等，或在填石路堤中石料规格不一，性质不匀，乱石中空隙很大，在一定期限(例如雨季)可能产生局部明显横向下沉。另外，填料常常是路堑的挖方、隧道掘进产生的废方。这些填料性质差异大、级配也相差很远。在施工过程中，如果分层碾压厚度过大，小颗粒填料和软弱物质很难得到有效压实，在荷载的长期作用下，回填料会产生不协调沉降变形。

(2)路基填土压实不足

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，路基两侧出现纵向裂缝。路基土体压实度不足的主要原因有以下几点。

①路基施工受实际条件的限制时，如天气太干燥，局部路堤填料含水量低，土块粉碎不足，致使路基压实度不均匀;暗埋式构造物因其长度限制使路基边缘不能超宽碾压，致使路基边缘压实度不够;某些加减速道与行车道没有同步施工，当拼接处理得不好时，其拼接处也产生压实度不足的情况。

②在填方路堤施工中，当路堤施工到一定高度以后，路堤边缘土体往往存在压实度不足问题。对于较高的填方路基，通常都要作相应的处治。填方土体压实度不足，其结果是土体前期固结压力小于自重应力和各种附加应力之和，在自重作用下就会发生沉降变形。这些附加应力主要来自以下几个方面：车载，尤其超载情况;含水量变化造成土体重度的改变;地下水位升降而导致浮力作用改变;土体饱和度改变，引起负孔隙水压力改变。这些附加应力引起土体中有效应力改变，从而导致土体发生压缩变形。土体压实度不足还会导致填土路基的侧向完全受限，仅有竖向变形。实际路基土中存在有侧向变形，这种侧向变形会引起沉降。

③由于填方土体的最佳含水量控制不力，压实效果达不到要求。

④考虑到施工安全和进度，使得压实或压实作用时间不足，路基压实不充分，致使路基压实度达不到要求。

⑤其他原因：如路基填料的含水量、压实时的松铺厚度、碾压机具选择不当等，都易造成路基压实不足，使路基土的密实度达不到要求，这样土体仍会发生积水，造成水分积聚和侵蚀路基.使路基土软化或因冻胀而产生不均匀沉降。

(3)半填半挖部位产生的不均匀沉降

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。

3.水文气候引起的路基横向不均匀沉降 (1)气候对路基横向不均匀沉降的影响

气候也是引起路基的横向不均匀沉降的一个重要因素。降雨量过大、洪水、冰冻、积雪或温差过大，都可能使高路堤产生横向不均匀下沉。

(2)地下水对路基横向不均匀沉降的影响在地下水的交替作用下，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，由毛细管张力引起负孔隙水压力可以达到相当的数值，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。

4.施工方面的原因

填筑顺序不当，未在全宽范围内分层填筑，填筑厚度不符合规定，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。路基填料含水量控制不严，又无大型整平和碾压设备，使压实达不到要求。施工过程中，未注意排水，遇雨天时，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;晴天施工时，未排除积水、控制含水量就继续填筑，以致造成隐患。

三，路桥过渡段桥头跳车的危害及成因

路基的纵向不均匀沉降的主要表现形式便是桥头跳车。

桥头跳车是指桥梁、涵洞等构造物本身及台背填土由于行车荷载和自重的作用而继续沉降，通常构造物沉降与台背沉降不一致即产生不均匀沉降，导致台背与构造物联结处的路面出现台阶，从而出现高速行驶的车辆通过台背回填处产生颠簸跳跃的现象。桥头跳车是目前公路建设中常见的通病之一，严重影响了行车舒适性，降低了车辆的行驶速度和道路的通行能力，是道路交通安全的重要隐患之一，损害了高等级公路建设的社会效益和经济效益。

如何有效地消除桥头跳车或将跳车减小到最低程度，已成为高等级公路建设中亟待解决的问题。鉴于此，深入开展公路桥头跳车防治技术的研究，提出既经济又有效的防治措施，最大限度减少甚至消除跳车现象，对满足高等级公路对行车高速、安全及舒适的要求以及延长道路的使用寿命等，具有十分重要的现实意义。

1，桥头跳车的危害

1.影响行车速度

当车辆行至桥头台阶处，为防止车辆的剧烈冲击跳动，驾驶员被迫制动减速;同时车辆颠簸、跳动也影响了行车驱动力的传递，使车辆的行驶速度受到不同程度的影响。车速降低幅度视桥面类型、台阶高度、车辆类型和行驶速度等而异。

根据已有的调查，台阶对车速的影响一般呈如下规律。

(1)较小的台阶高度对车辆行驶速度影响不大，只有当台阶达到一定高度时，对车速才有显著的影响。台阶越高，特别是达到4cm以上时，对车速影响显著。

(2)车速的损失与车辆的行驶速度有关。以较小的车速(低于60km/h)行驶时，一般减速幅度较小;中速(60～80km/h)行驶时，减速幅度较大;而当以较高速度(高于80km/h)行驶时，减速幅度则相对不大，但跳车比较严重，同时这与驾驶员行驶时看到台阶和做出的反应有关。

(3)台阶对不同类型车辆行驶的影响也不相同。如较高台阶对小汽车行驶的影响较大，而载重车对台阶不如空车敏感。其次，驾驶员的心理状态、对道路的熟悉程度等都对通过台阶时速度的降低有不同程度的影响。

2.影响行车安全

当车辆通过路桥过渡段的台阶处时，车辆产生跳动和冲击，使司乘人员感到颠簸不适，影响行车的舒适性;同时对驾驶员产生相当不利的心理影响，严重时则会影响其对车辆的正常操作，造成车辆失控，引起行车事故。国内曾多次发生因桥头跳车严重而造成翻车的事故就是最好的例证。

3.影响车辆运营费用

因跳车而不得不在桥头处频繁减速，以减轻汽车的颠簸。无论减速行驶还是颠簸现象的发生，都会造成汽车机件不同程度的损坏和轮胎的磨耗;同时汽车行驶速度的不稳定，无形中既浪费了油料，又增加了废气的排放;另外，还增加了车辆的行驶时间。因此，桥头跳车的出现，提高了车辆的运营成本。

4.影响公路养护费用及使用寿命

台阶的存在使得车辆通过时产生跳动和冲击，从而对桥梁和路面造成附加的冲击荷载，加速桥头路面及伸缩缝的破坏。为了维持良好的使用状况，对路桥过渡段出现的台阶要进行及时维修与养护。不断的维修养护不仅花费大量的人力、物力和财力，而且也产生了不良的社会影响。国内外资料表明，因桥头跳车而增加的道路维修费用很大。如美国大约25%的桥涵(约150000座桥涵、通道等构造物)受到桥头跳车的影响，全国每年为此花费的维修费用预计高达1亿美元以上;同样，我国在桥头跳车的维修治理方面耗资巨大，全国高速公路年均维修治理过渡段的费用至少在1亿元以上。由此可见，桥头跳车病害的发生使高等级公路不能达到高效运营、安全行驶、节省投资及舒适乘车的目的，在很大程度上降低了高等级公路的服务水平，损害了公路使用者的效益，从而严重影响了高等级公路的经济效益和社会效益。因此，防治桥头跳车病害势在必行。

2桥头跳车产生原因

桥头跳车的产生和形成是多方面的，包括地基地面条件、填料、施工材料以及设计、施工等诸多方面原因，主要原因如下：

1.地基强度不同

桥头跳车产生的基本原因是桥台与路基间的材料弹性模量不一致而引起的沉降差超过某个限值时所致。因为桥台基础一般都作了加固处理，例如采用桩基础等，其沉降量很小，而路基填土所固有的压缩徐变性能需待通车后一段较长时间才能趋于稳定，二者在结构刚度上产生了很大的差异。

2.设计方面原因

设计人员若对碾压方式方法考虑不周、填料要求不严格、台背排水考虑欠佳、路堤填土处理不当等，必然产生较大沉降。

3.施工方面原因

台后填料不当、压实不足等致使填料压实度满足不了设计和规范要求，产生较大的工后沉降。

4.地基浸水软化

软土、黄土地基浸水造成路基沉降。 5.桥台伸缩缝的破损，形成台阶。

四，路基横向不均匀沉降防治措施

1.设计方面

(1)做好地质勘探调查

对路线经过的地形、地貌、水文地质条件进行详细勘察，对特殊路基段应提供详细的设计资料。对于地表不良路段，设计可考虑换土或掺石灰、水泥及铺设土工合成材料等措施。

(2)确保路基最小填筑高度

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。按照路基设计规范要求，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。当路基填筑高度受限制而不能达到规范规定时，则应采取相应的处治措施，如换填砂砾、石渣等透水性材料，设置隔离层或修筑地下渗透沟等以避免地面积水和地下水浸入路基，影响路基工作区内的土基强度与稳定性。土质挖方路基，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。

(3)明确路基填料质量标准要求

在各级公路工程施工图设计中，必须明确不同填高内路基填料的CBR值(最小强度)及最大粒径要求。种植土、腐殖土、淤泥冻土及强膨胀土等劣质土，严禁直接用于填筑路基。砾(角砾)类土应优先选作路床填料，土质较差的细粒土可填于路堤底部。

(4)完善路基综合排水设计

县级以上公路工程设计中，必须遵循因地制宜、整体规划、综合考虑的原则，进行路基纵、横向排水设计，避免造成两侧长期积水浸泡路基，使路基承载力下降而发生沉降变形。在居民区路段必须设置排水边沟，平坡路段边沟需设有纵坡，确保排水通畅。高填方路段采用集中排水措施，并与警示桩、防撞墙统筹考虑，要求在每20-40m及主要变坡点处设置简易或永久性泄水槽。挖方段应根据上边坡的汇水面积设计截水沟，并考虑边坡土质和边坡，设置挡土墙防止坍方，路基较低路段可以加设砂砾层及渗水盲沟，并加大、加深边沟等排水措施。

(5)确保路基边坡稳定性

高填、深挖路基的边坡应根据填料种类、边坡高度和工程地质条件等确定，且高填路堤必须进行路基稳定性验算。填方边坡过高时，可考虑在边坡中部加置边坡平台。

(6)积极采用路基综合防护形式

积极推行植物防护与硬防护相结合的综合防护形式，在比较稳定的土质边坡采用种草、铺设草皮、植树等植物防护措施。岩体风化严重、节理发育、软质岩石、松散碎(砾)石土的挖方边坡以及受水流侵蚀、植物不易生长的填方边坡可采用护面墙、砌石等工程防护措施，沿河路基、受冰侵害和冲刷路段采用挡土墙、砌石护坡、石笼抛石等直接防护措施。

(7)设计方法方面

①强夯法是目前发展起来的处治路基不均匀沉降的有效措施。强夯法处治是利用大能量直接作用在被处治范围上，通过整体提高被处治体的密实度来减少不均匀沉降变形。其作用效果明显，施工速度快。20世纪90年代末，重庆交通科研设计院曾采用强夯技术成功地处治了重庆渝长高速公路路基沉降问题，但是这种方法对结构物的动力冲击较大，限制了在桥头、涵洞等部位的应用。而且强夯的设计计算方法、质量检测评价方法等还有待进一步研究。

②压力灌浆法是利用机器施加高压，把能固化的浆液压入土体空隙，浆液凝固后把压力区范围内的土体固结，使用松散的土颗粒形成整体，达到控制沉降、减少不均匀沉降的目的。特别是针对公路路基下软土基的处治，可以直接改善土体结构，固结土体，控制沉降。但是这种方法在实践中的可行性及其压浆工艺、材料、适合范围等都还需要进一步研究。

③应用土工合成材料(土工格栅、塑料网格等)进行加筋或制成柔性褥垫层，使之调节和控制不均匀沉降。国内利用土工合成材料处治不均匀沉降也做过尝试和试验，如重庆交通科研设计院在20世纪90年代，采用土工合成材料处理广西南梧公路沉降及重庆渝长高速公路不均匀沉降均获得较好效果。值得注意的是，国际上普遍认为土工合成材料是处理不均匀沉降的有效措施，而且土工合成材料除了对地基有加筋作用外，还有滤层、排水、隔离、防护、防渗等作用。因此，采用土合成材料处治是一种值得推广的处理路基不均匀沉降的有效措施。但对其设置方法、作用效果、设计计算方法等问题尚需深入研究与试验。

2.施工方面

(1)做好施工组织设计

合理安排施工段的先后顺序，明确构造物和路基的衔接关系，以施工组织设计为依据，结合施工现场的实际情况，合理调配人员、设备，是保证路基施工质量的重要环节。

(2)做好施工前的准备工作

开工前要认真审阅设计文件，详细了解各段的填、挖情况，地质情况，填、挖土质和调配情况。对重要地段要作重点勘察，进一步核对设计资料，发现设计文件中有误应及时上报业主，妥善处理。

(3)认真清除地表土

不良土质、地表植被、树根、垃圾、不良土质(盐渍土，膨胀土等)必须予以清除，然后换填透水性材料，尤其是低填方路段要注意满足路基工作区的要求。有必要时要设置砂砾隔层，路基深度、宽度、长度都必须到位，不留丝毫隐患。填筑路堤前，首先应进行原地面处理。当路堤填筑高度小于1m时，应将路基范围内的树根、杂物全部挖除。若基底的表层土系腐殖土，则须用挖掘机或人工将其表层土清除换填，厚度视具体情况而定。如发现草炭层、鼠洞、裂缝时，应用符合条件的土回填，并按规定进行压实。路堤通过耕地时，路堤填筑施工前预先清除表土30cm。由于在表土剥离后基底的含水量高，为保证基底压实度达到设计要求，应及时进行翻松、晾晒和含水量检测，在最佳含水量时进行碾压，达到要求的压实标准。 (4)严格控制填土含水量

施工时含水量要高于最佳含水量的1%～2%压实为宜，避免出现小于最佳含水量的压实情况。含水量偏小时，土粒间的润滑作用不足，即压力不足以克服土粒间的摩擦力，土中的空气不能排除、土粒间无法靠拢，因而难以达到最大密实度。如果含水量偏大，又会产生由于水分过多，土粒被水膜包围而分散得过远，不能达到最大密实度。填筑路基前，疏通路基两侧纵横向排水系统，避免路基受水浸泡。特别是地基土为黄土、黏土等细粒土，在干燥状态下(最佳含水量)结构比较强，有较强承载能力，一旦受水浸泡，易形成翻浆或路基沉降。因此，做好路基施工前排水畅通尤为重要，工程监理和施工质量自检人员应认真监督。

(5)严格选取路基填料用土

路基填料确定前，需进行土质分析，做CBR值、标准击实等试验，对于种植土、腐殖土、淤泥、强膨胀土等劣质土的CBR值、最大粒径不能满足规范要求的材料，不能用于路基填筑。

(6)做好监测工作

路基填筑前，要根据设计进行施工放样，建立半永久性的临时水准点和坐标点，并作好相应记录。路基坡脚放样一定要准确，确保路基宽度满足设计要求。路基坡角范围内，要求清除杂草、树根、淤泥等，并进行整形碾压，压实度须达到规范要求。旧路加宽、半填半挖段应做好宽度不小于6m的向内倾斜的台阶。

(7)处理好特殊地段施工

填石路基与鸡爪形地段路基施工，可利用重型夯实设备进行强夯处理，或将土工格栅(土工布)水平分层布置在填石路堤内，防止或减缓细料在填料空隙中的流动。

(8)做好路基填筑碾压工作

路基施工必须分层填筑，分层碾压，一般路段压实厚度不得大于30cm。不同性质的土不能混填，同一种土填筑厚度不能小于50cm(两层)。路基填筑须全幅填筑，一次到位，严禁帮宽。碾压过程中，要控制好含水量，压实度达到规范要求后，方可进行后续施工，压实度检测每层2000m2(不足2000m2按2000m2计)不少于4点。根据不同填土类型和压实厚度，选择好压实设备。对于砂砾土，振动压路机具有滚压和振动双重作用，效果较好。

(9)做好路基施工中的排水工作

路基施工中，首先按照设计要求，做好排水工程以及施工场地附近的临时排水设施，以保持路基能经常处于干燥、坚固和稳定状态。路基顶面做成2%～4%横坡，便于表面水及时排出。为了保持路基能经常处于干燥、坚固和稳定状态，必须将影响路基稳定的地面水予以拦截，并排除到路基范围之外，防止浸沉、聚积和下渗。同时，对于影响路基稳定的地下水，应予以截断、疏干、降低水位，并引导到路基范围以外，使全线的沟渠、管道、桥涵构成完整的排水体系。

①一般路段排水：路基排水沟渠(包括边沟、截水沟、排水沟)要注意防潜、防冲。当沟渠纵坡达到或超过3%时，即需采取加固及防止渗漏措施;边沟过长时，应考虑减小纵坡的容许值或做好出口设计，将水引离路基;边沟过于平缓，相反会引起边沟淤塞，一般纵坡不小于0.5%，受限制时不小于0.3%。

②特殊路段排水：在深路堑、高路堤、滑坡、陷穴等地段，应注意结合水土保持进行综合治理。如用挖鱼鳞坑、水平沟、种草、植树等方法对被面径流进行调治与防护;在冲沟头植树，防止冲沟被侵蚀，危害路基;在沟谷布设路线，在沟谷中筑坝淤地，并保护路基坡脚不受水的冲刷破坏;还可做护坡埂、涝地、水窑等。

(10)对半填半挖部位产生的不均匀沉降的控制

将结合处挖方段下挖150cm，并依次做台阶，台阶宽1m，高为一个土方填筑层厚。每个台阶与填方整体填筑混压，150cm层面按94%控制压实度，150cm以上按96%控制压实度。

(11)做好施工后的养护工作

路基土石方施工时或完工后，应及时进行路基防护工程施工和养生。各类防护与加固应在稳定的基础或坡体上施工。防护工程的砂浆、混凝土，应采用机械拌和，随拌随用，并注重做好养生。

五，纵向填挖交界处不均匀沉降处理措施

如果纵向填挖交界处的沉降已经发生，我们必须采取一定的措施进行处理，以便使损失降到最低。目前，我们所采取的措施大致如下：

(1)分析产生的原因，观察沉降发展的情况，设计处理措施方案。

(2)错台差异不大的地方，对开裂的路面使用沥青砂或者水泥浆进行灌缝处理，避免路面水浸入而影响路面基层强度或路基的整体强度。

(3)如果沉降已经稳定，视差异高度加铺一层路面结构或重新填筑。

小结

路基的不均匀沉降引起的公路工程危害是公路质量通病之一。经过对质量通病产生的原因进行认真的研究与分析，对设计，施工，监理单位有针对性的提出治理工作要点，质量标准以及相应的对策与措施。这对实行全过程的质量管理具有极其很总要的现实意义。公路工程建设汇总应以实现质量目标为目的，以提高质量意识和强化质量措施为重点，以严格管理手段，以强化责任制为关键，以综合治理质量通病为突破口，确保工程质量。对工程质量的综合治理工作要点及措施应逐步修正与完善，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】郑建平《公路建设中路基横向不均匀沉降的原因与预防》《建材技术与应用》2008年8月35-36期

【2】《科技风》2009年12期《浅析路基不均匀沉降》【3】《路基病害整治》四川交通职业技术学院出版社【4】《路基路面工程》人民交通出版社(第三版)

第三篇：路基沉降控制措施

浅议公路路基不均匀沉降病害分析及处理措施

公路路基不均匀沉降对路面结构、路面性能和路面寿命有着重要影响, 是道路工程中的重要究课题之一。我国公路建设中的不均匀沉降现象非常普遍。有文献指出,某高速公路经实地调查发现,线路纵向路基沉降的变异系数最高达 67 . 4 %。

在公路工程施工中,很多情况下都可能造成路基的不均匀沉降:如软土地基继续沉降产生的路面沉陷或桥头跳车;路基压实度不够导致路基路面局部沉陷变形或纵向裂缝; 基层质量不好造成的块状裂缝或网裂。公路工程中,填挖过渡段是不均匀沉降的多发地段。纵向路基产生不均匀沉降, 会导致路面产生波浪式的不平整,在行车荷载作用下可能使路面产生应力重分布和应力集中, 从而使路基路面发生结构性破坏。现行沥青路面多采用波密斯特( Bur m ister)线弹性层状体系理论, 不能分析由于路面不均匀沉降引起的附加响应,因此不均匀沉降也有可能引起路面早期损坏。

一、公路路基产生不均匀沉降病害的原因

1、路堤填料不均匀

在公路施工过程中, 对填料、级配很难得到有效的控制, 填料常常是路堑的挖方、隧道掘进产生的废方。这些填料差异大、级配也相差很远。一方面, 在施工过程中,如果分层碾压厚度过大,小颗粒填料和软弱物质很难得到有效压实, 在荷载的长期作用下,回填料会产生不协调沉降变形, 路面会产生局部沉陷,刚性路面还可能产生裂纹或缝隙。另一方面, 由于回填料的性质不一样,特别是有的回填料具有膨胀性,在路基排水系统局部失效后, 水的渗入会使路面局部隆起, 影响行车舒适度,严重的会使路面破坏。

2、路基填土压实度不足由于压实度不足, 往往导致填方路基的不均匀沉降变形,路基两侧出现纵向裂缝。路基土体压实度不足的主要原因有以下几点: ( 1)施工受实际条件的限制。路基施工时,天气太干燥,局部路堤填料粘土土块粉碎不足,致使路基压实度不均匀;暗埋式构造物处因构造物长度限制使路基边缘不能超宽碾压, 致使路基边缘压实不好, 其拼接处也会产生压实度不足的情况。

( 2)在填方路堤施工中,当路堤施工到一定高度以后,路堤边缘土体往往存在压实度不足的问题。对于较高的填方路基,通常都要做相应的处治。

( 3)由于填方土体的最佳含水量控制不好,压实效果达不到要求。

( 4)考虑到施工安全和进度,使得压实或压实作用时间不足,路基压实不充分。

( 5)路基压实过程中产生漏压区。由于一些人为因素和特殊部位施工方法不当导致局部路基未充分压实。这些路基漏压区的存在是造成路基不均匀下沉的最大隐患。

3、地下水的影响

在地下水的交替作用下,路基土体内含水量反复变化。土体容重在一定范围内波动,更为重要的是,由毛细管张力引起负孔隙水压力可以达到相当的数值,再加上水的软化、润滑效应,使土体产生沉降变形。

4、地质不良

对地质不良路段的处治不彻底造成该路段路基变形。

5、施工组织不当先施工低填路基后施工高填路基; 路桥过渡段施工中,桥先成型, 过渡段后填筑, 这些都易因压实度不足而发生沉降。

二、路基不均匀沉降的控制措施

1、设计方面。做好地质勘探调查：我们要详细的勘察路线通过的地形和水文地质条件，对于不同一般的路段，我们要有具体的设计材料。确保路基最小填筑高度：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。按照路基设计规范要求，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土质挖方路基，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:县级以上公路工程设计中，必须遵循因地制宜、整体规划、综合考虑的原则，进行路基纵、横向排水设计，避免造成两侧长期积水浸泡路基，使路基承载力下降而发生沉降变形。

2、加强质量管理。

路基是公路工程的重要组成部分，所以在路基工程施工时，必须加强质量控制的力度：一是要严格选择施工队伍，要选择具有相应资质的土方施工队伍; 二是要对施工人员、质量管理人员进行培训，明确质量责任，明确土方施工过程质量控制的方法和目标;三是要针对土方不同的施工部位、不同的施工段落分别制定详细的施工工艺，并做好技术交底工作; 四是加强施工过程控制，严把质量关。

3、防治土方不均匀沉降的具体措施 (1) 对桥头部位产生的不均匀沉降; 台背回填采用透水性较好的材料，回填范围严格按规定要求，并安 20cm一层进行分层压实，台背墙边缘用小型机械进行压实。严格保证压实度。

(2) 对纵向半填半挖或地面横破较陡段落产生的不均匀沉降的控制：一是按规范要求做出纵向台阶，然后对台阶进行充分压实 (每填完一层，在压另一个台阶) ; 二是从地向高出分层填筑，填筑高度达到距路基顶 1.5m的层面的压实度按 94 区控制;三是将挖方段下挖至150cm以下的路基沉降值，又保证了路基不产生不均匀沉降。

(3)对路基横向填挖结合部位不均匀沉降的控制：将结合处挖方段下挖 150cm，并依次做台阶，台阶宽1m，高为一个土方填筑厚层。每个台阶与填方整体填筑碾压。150cm层面按94控制压实度， 150以上按96控制压实度。

(4) 路基填高小于 1.2m的地段，对这样的段落应将该段路基范围内挖除 50-80cm，整平后进行碾压处理，对挖除的部分进行换填渗水性较好的材料，这样提高了原地基的承载能力，同时减少了地下水对路基的侵害，解决了因地基承载力不足而产生的路基不均匀沉降。

(5)对正常部位的路基施工中，不同材料混填、土石混填、标准击实数据不准或现场填料不一致等因素造成路基不均匀沉降问题的控制：首先应杜绝不同材料混填，要求同一段落相同填筑层，必须到同一取土场取料; 土方施工时推土机粗平后，要人工清除超粒径石块，如有人工挖除，必须回填; 施工过程中要严格控制土方分层厚度、含水量、平整度、碾压遍数，并加强压实度的检测; 要加大标准击实试验频数，并与监理中心实验室复试结果对比，若差值较大，必须重新做试验。 (6)纵向陡坡段控制。由于纵向坡度较大，造成路基填筑高度变化较大，应进行整体的纵向填前碾压，再按规范作出台阶，然后横向对台阶进行二次碾压。再由低向高处分层填筑，填筑的高度为使地面纵坡接近于设计纵坡。

(7)挖方段不均匀沉降的控制：当挖至设计路基标高时，应对路基土质及地下水情况进行观察。如发现地下水活跃，且为粘性土，则必须对其进行换填至 150cm. 土质挖方段应下至80cm，再分层回填碾压至标高。

(8) 路基基底不平的处理：如基底高低不平且高差小于 150cm，施工时全部将基底推平，整体填筑。如高差大于150cm，则按 “半填半挖” 处理。

4、强化质量自检的作用

有了良好的防治措施，还应有完善的质量自检体系，并充分发挥自检体系的作用。在施工过程要严格执行过程 “三检制” ，加强质量管理与控制。进行施工过程控制时，要从原材实控、工序质量控制入手，全过程全方位地做好路基施工的质量控制工作。工序自检频率要达到100%，不得漏检每一项试验检测指标。及时纠正不良的工艺操作。绝不允许不合格的工序转序。只有这样才能在施工中防治路基不均匀沉降问题，保证路基整体质量。

路基是公路的重要组成部分, 作为线型建筑物,路基是线型建筑物的主体, 它贯穿公路全线, 与桥梁、隧道相连,因此,它的质量好坏直接关系到整个公路的质量。路基又是路面的基础,它与路面共同承受行车荷载的作用。实践证明, 没有坚固、稳定的路基,就没有稳定的路面。路基长期处在大自然环境中, 其稳定性受当地自然条件影响很大。因此,在进行设计、施工、养护时,需要深入调查公路沿线的自然条件, 从整体(地区)和局部( 具体路线)去分析研究, 掌握各自然因素的变化规律及水温情况、人为因素对路基稳定性的影响,因地制宜地采取有效工程措施,确保路基工程质量。

参考文献：

[1] 汪海燕. 如何避免公路路基不均匀沉降[J]. 青海交通科技, 2011,(02) [2] 林瑛. 灌砂法在路基压实度检测中的运用[J]. 青海交通科技, 2007,(05) [3] 章晓磊. 浅谈某路基工程质量控制[J]. 科技致富向导, 2011,(09) [4] 马莉. 路基弯沉超过交工验收限值的原因分析[J]. 青海交通科技, 2008,(06)

第四篇：软土路基填筑沉降观测方法

软土路基上填筑路堤时，在边坡坡脚外设置边桩进行水平位移观测，在路堤中心线地面上设置地基沉降观测设备进行沉降观测。在路堤填筑过程中严格控制填土速率，控制沉降速率小于10mm/d，水平位移速率小于5mm/d。并根据观测数据推算地基的最终沉降量。必要时，调整设计使地基处理达到预定的工后沉降控制目标值。

边桩位移观测：

边桩设置：在路堤坡脚外侧2～10m 范围内，按顺线路方向布置1～2排，桩与桩之间间距以10～20m 为宜;每排位移边桩两端在不受荷载影响范围以外设置固定桩，用混凝土浇灌固定。边桩用100×100×1000mm 的硬木制成，按设计要求打入土中，桩顶露出地面2～3cm ，并在桩顶钉一小钉，以备观测之用。

位移观测：用精度较高的经纬仪、水平仪进行观测。测量精度准确到±1mm 。一般填土低于临界高度时，每两天观测一次即可;接近或超过临界高度时，每天观测并绘制“填土高—时间—位移量”关系曲线图。每日上、下班时各观测一次，两次观测值之差除以观测时间(h )再乘以24(h )即可作为日平均沉降量、位移量。日平均水平位移量小于5mm ，日平均垂直位移量小于10mm 则是安全的。若平均位移量超过以上数值，必须停止填筑，必要时立即采取措施。

地面沉降观测：

地面沉降板的设置：在60mm ×800mm ×800mm 的木底板上联40mm ×40mm 的方木观测杆，如下图所示，观测杆每杆长1.5m ，上端包

铁皮接头，以便随填土的增大而接长。观测杆外面套一竹保护管，管端做成楔口形以便接长。安装沉降板前先将地面整平，以保持木底板的水平和标杆的垂直。在填土高度达到1m 以后，根据填土部分的压缩量将竹套管上拨一定距离，以免由于填土部分的压缩而影响地面沉降数值。

沉降观测：用水平仪观测，路基填土低于临界高度时，每两天观测一次即可;接近或超过临界高度时，每天观测一次，在沉降量急剧加大的情况下，每天观测次数不小于2～3次;精度准确到±1mm ;同时整理绘制“填土高—时间—沉降量”关系曲线图，日平均沉降量在10mm 以内是安全的。

地面沉降观测板

第五篇：为达到路基工后沉降及不均匀沉降标准所采取的工艺措施

结合本标段特点，路基工程的工后沉降及不均匀沉降通过地基条件评估分析和沉降预测、评估，达到较准确推算沉降、判断并控制工后沉降及不均匀沉降的目的。地基处理前，先对沿线路基地基情况进行全面地质普查，验证设计地质资料;路基地基处理后经检测满足设计要求后，选用合格填料，再严格按设计质量标准分层填筑、验收。基床表层作为路基顶面标高控制层，对所有路基进行不少于6个月的沉降观测，在沉降基本稳定、经评估能满足工后沉降要求后，计算填筑顶面标高并根据沉降稳定期的沉降推算成果，准确预测轨道工程施工期间的沉降(在基床表层填筑标高控制时考虑)，用摊铺机摊铺并碾压成型A、B、C组填料。

⑴ 地基条件评价

路堤施工前，结合初步的地质勘察资料进行详细的补充地质勘查，准确评价路基地基条件。

路堤施工前，在进行地基处理和路基填筑前，根据施工图设计提供的地质资料进行现场复核，根据线路路基的不同地质情况，选用N10轻型动力触探、N63.5重型动力触探、标准贯入、静力触探原位测试方法进行现场勘测，并结合室内土工试验进行地基条件评价，有疑问时进行地质补钻，重新评价地基条件、确定地基处理措施。

⑵ 地基处理措施控制

原地面松、软表土及腐植土清除干净，无草皮、树根等杂物和积水，清除后的基底碾压密实、平整，地基表面基本承载力满足设计要求后，方可进行路基填筑施工。

地基处理施工前，选择具有代表性地段进行各项地基处理措施的工艺试验，复核地质资料以及检验设备配置、施工工艺是否适宜，确定各项地基处理措施的施工工艺参数。待工艺试验段经检验满足设计和质量要求后，方可进行大面积施工。

⑶ 填料质量控制

选用合格填料料源，通过二次解小、破碎和筛分，严格控制最大粒径，以获得颗粒级配稳定的A、B、C组填料，为全标段统一供应优质的A、B、C组填

料，保证路基填筑获得最大压实密度和长期稳定性。

采用填料生产场检验为主，填筑摊铺过程中再抽样复验的方式，严格控制填料质量。

⑷ 路基填筑压实控制

在进行大面积填筑前，选取有代表性的填料和地段进行摊铺压实工艺试验，试验填料碾压含水量、摊铺厚度、碾压机械、碾压遍数等施工工艺参数，经检验地基系数K30、压实系数K、孔隙率n均满足设计要求后，确定施工工艺参数，再进行大面积路基填筑。