高速公路路基沉降及施工控制技术分析

文/李诗曹

1 前言

高速公路项目工程的数量不断增加，不仅能够有效加强各地区之间的联系并促进各地区的经济发展，还能为车辆驾驶人员提供兼具安全性与舒适性的驾驶环境，在有效降低交通安全事故现象发生的同时进一步保障人们的生命财产安全。结合实际情况来看，高速公路在使用过程中会因使用年限、地基施工等多方面因素的影响发生沉降现象，为此，在高速公路路基施工时，相关施工人员必须将路基沉降施工控制技术重视起来，在提升高速公路路基质量的同时，将沉降现象控制在合理范围内。

2 高速公路路基沉降的主要特点以及原因

根据高速公路施工建设活动开展的实际情况来看，路基的本质就是施工路段原有的位于地下的土体结构，而路堤则是位于施工路段地面上的土体结构。一般情况下，高速公路在使用过程中会产生相应的荷载力，而这部分荷载力会被传送到高速公路的路基上，受荷载力的影响，路基的土体结构会发生相应的固结变形，使得高速公路路基出现沉降现象，进而对高速公路的应用效果以及实际应用年限造成较为直接的影响[1]。结合实际情况来看，在荷载力的影响下，路基会出现形状变形以及体积变形两种变形现象。分开来讲，形状变形出现的主要原因是路基受剪应力的影响，如果出现的剪应力大于路基的实际承受范围，路基的土地就会被剪应力所破坏，进而出现形状变形；体积变形则是因正应力的影响，但是正应力只会使得路基的土地变得更为密实，并不会对土体造成破坏。

在一般情况下，高速公路的组织成分主要有岩石以及土体两类，而路基在实际应用的过程中影响其稳定性与安全性的主要因素可大致分为人为以及自然因素两类。结合实际情况来看，人为因素的主要表现为施工流程、施工技术的应用以及后期养护等；自然因素的主要表现为当地天气、地质情况以及路基土体性质等[2]。另外，路基施工区域地下水位的高低也会对路基造成一定影响。如果高速公路路基建设区域的地下水位高于相关标准，且在施工建设活动开展的过程中相关施工人员并未将排水工作重视起来，加之压实施工并未达到相关标准，则高速公路路基就极易受到降水等因素的影响，特别是在降雨量较大的季节，这部分水源会渗透高速公路的路基内部，进而导致路基出现沉降现象。除此之外，在开展高速公路路基施工建设活动时，如果地基处理等相关工作不到位，进而在开展填土施工作业时，路基就会出现部分沉降现象，从而导致路基发生相应的变形，最终使得路基出现较为严重的沉降现象，一旦投入使用后会严重危害人们的生命财产安全[3]。

高速公路的路基沉降问题不仅会严重影响车辆驾驶人员的舒适性，还会对高速公路自身的实际使用年限造成十分直接的影响，进而大大降低了高速公路的社会服务质量。为此，在开展高速公路工程建设活动时，相关施工人员需重视控制路基沉降的施工技术，从根本上保障高速公路路基的整体质量，在有效减少路基发生沉降现象的同时，为道路交通的健康持久发展奠定坚实的基础[4]。

3 高速公路路基沉降的施工技术控制

从高速公路路基出现沉降现象的主要特点以及主要原因可以看出，在开展路基施工时，相关施工人员应有效利用路基沉降控制技术手段，进一步达到控制路基沉降的良好效果。结合实际情况，路基施工沉降控制技术的种类以及实际操作流程如下：

3.1 控制沉降的观测技术

要想进一步达到控制路基沉降的效果，在开展路基施工时，就需要相关施工人员科学检查路基施工区域土质的稳定性，并以此为基础确定路基施工以及投入使用后沉降现象的程度；同时，还需要注意的是在开展这一过程工作时，应开展严格的施工现场地面沉降现象的检测工作，以此得出地表的实际沉降数据。在填土施工活动开展的过程中，相关施工人员需严格控制填土速度，并以施工地面沉降数据为基础，合理规划填土施工的速度；在预压卸载施工活动开展的过程中，需以路基沉降预测工作开展的结果为基础，科学计算施工所需物体以及施工作业的时间[5]。在进行地下土体分层确定工作时，现场施工人员可采用水平位移计开展相关的测量工作，然后以测量结果为依据，分析地下土体的稳定性，进而根据分析工作的结果并制定出有效且可行性较高的应对措施，以此进一步提升路基工程的稳定性。

3.2 控制沉降的地基技术

高速公路相对于普通公路来说，其对路基建设的质量有着更高的要求，因此，在开展相关施工活动时，需采用更加现代化且高效的施工技术开展路基建设活动。另外，路基建设施工过程中所应用的施工材料、设备以及施工技术等都会对路基建设的质量产生较为直接的影响，由此相关人员在开展相关施工活动时，必须要将施工材料、设备以及施工技术的管理工作重视起来[6]。结合实际情况来看，我国现阶段在开展高速公路路基建设的过程中是十分重视路基的实际处理方式的，这是因为在施工活动开展的过程中，通过分析周围环境，并以此为基础选择出最为合理的地基处理技术能够有效改善地基沉降问题。一般情况下，灌装沉降是路基沉降施工过程中较为常见的路基处理方式；此外，由于高速公路的实际施工环境较为复杂，因此在开展施工活动时也需将施工现场的土质改善工作重视来，有效提升原有土壤的密度、硬度，进而为高速公路路基建设施工的开展奠定坚实基础。

3.3 加强特殊段的施工

结合高速公路工程施工的实际情况来看，施工特殊段实际上指的是填筑施工与挖方施工的交界处。在针对这部分开展填筑施工时，需采用质量相对较高且具有较强防水性的材料进行换填施工，并以高速公路对路基质量的实际需求为基础，进一步规划换填施工的实际深度；在换填施工结束后，还需进行高质量的压实工作，有效提升换填施工填筑材料的强度[7]。在压实施工的过程中，相关机械设备在经过挖方以及填方施工区域时，需合理控制设备产生的荷载力，进而有效避免机械设备对特殊段施工造成的损坏。除此之外，在相关机械设备经过柔性或半刚性等地基处时，应采用慢速前进的方式，以此进一步控制路基的不均匀沉降现象。

3.4 降低路基施工处的地下水位

地下水位将会对高速公路路基沉降造成较为直接的影响。为此，要想进一步提升路基施工的质量，就必须在开展施工活动时利用相关技术将地下水位控制在合理范围内。以标准水位为基础，当地下水位高于标准水位时，路基土体就会发生松散以及实际荷载能力降低等，进而影响路基整体质量；此时，路基一旦受到外力作用，就会发生较为严重的沉降现象。为此，在开展高速公路路基施工时，相关工作人员必须要将排水沟的挖掘工作重视起来，把地下水位控制在合理范围内。

3.5 加强路基压实度

在高速公路路基施工活动开展的过程中，路基的压实程度能够较为直接地反映出压实施工后的质量，其主要的表示方式为百分比。结合实际情况来看，压实度的实际数值越高，路基施工材料的实际密度也就相应更大，同时这也就表明路基的整体施工质量相对较高。在一般情况下，压实施工的强度过低、含水量过大等现象的存在会导致路基的实际荷载能力难以有效满足高速公路的实际荷载需求。为此，在开展高速公路路基施工时，相关人员需进一步提高对压实施工的重视程度，当路基的厚度过大时，应结合实际情况选取更为适合的施工工具开展压实施工活动，以此进一步控制路基施工的整体质量，为提升高速公路整体质量奠定坚实基础。

4 结语

综上所述，要想有效提升高速公路路基建设的稳定性以及安全性，使其能够更好地满足高速公路建设的实际需求，就需要在开展实际施工活动时，从多个角度综合分析路基沉降现象出现的原因，进而以此为基础，采用针对性较强的施工技术有效解决路基沉降问题，并进一步提升高速公路路基的实际承载能力以及稳定性，有效提升高速公路的整体质量。