探究路基塌方路面沉陷中的处理探讨.docx

    探究路基塌方路面沉陷中的处理探讨    Summary：路基塌方路面沉陷是公路在使用中急需解决的重要问题，直接关系到国家财产的损失和行车安全为了将路基塌方路面沉陷问题解决，以某公路为例，阐述路基塌方路面沉陷的定义，并且分析比较常见的原因，为制定处理方案明确方向最后提出了换填法、固化剂法、垫层法、成桩加固法、压力注浆法、挡土墙加固支护、树根桩加固、注浆加固8点建议，快速处理公路出现的路基塌方路面路面沉陷问题如此一来，不仅可以提高路基稳定性，还能够保证处理后的安全性Key：湿陷性黄土;路基塌方;路面沉陷;：U445公路路面沉陷修复存在于处理的全过程，为了保证公路质量，塌方沉陷的修复是有关部门关注的要点，也提出了一些相应的政策作为引导对于目前所使用的路基修复办法，还存在一些不足，例如处理效果不明显、不了解路基塌方路面沉陷规律等为此，有关人员需要结合公路现状，研究有效的路基塌方路面沉陷快速处理办法1 公路概况某省道地势为山岭重丘区，处于黄土高原边缘地带，岩石主要以砂岩为主，地形地貌复杂，土壤类型多样当公路投入使用之后，出现塌方沉陷问题（见图1、2），为了保证公路正常使用，需要制定有效的快速应急处理办法。

该段公路土质为湿陷性黄土，土体在上覆土层自重应力之下，浸水之后破坏了土原有的结构，并出现明显变形，带有一定的特殊性部分杂填土也带有湿陷性特点，主要分布在东北、西北、华中、华东等地区湿陷性黄土如果处于自然状态，主要体现出以下特点：（1）塑性弱，液限在23%～33%之间，塑限在15%～20%之间，而塑性指数为8～13;（2）含水率较少，当含水率在10%～25%之间，土体为半固态、硬塑状态;（3）压实度、抗水性较差;（4）透水性、强度高以此为前提针对路基塌方路面沉陷的快速处理办法展开分析2 路基塌方路面沉陷及原因2.1路基塌方路面沉陷公路在使用期间，如果路基边缘的岩土层被破坏，出现明显的水平位移而导致的路基缺陷以及沟道，便被称为路基塌方;如果道路路基的岩土层被破坏，且形成明显的垂直位移现象，导致路表结构错位超过3cm，便被称为路面沉陷导致路面沉陷的原因比较多，比较常见的是地基结构损坏，降低承载力，公路在使用期间，如果出现地震、强降雨、泥土流失等现象，会破坏地基，从而引发路面沉陷现象此外，如果公路在使用中的岩溶、采挖空洞区坍塌，同样会引发路面沉陷路基塌方现象按照不同的损坏部位、程度、原因等主要有上、下边坡塌方两种，其中上边坡塌方包括滑塌、崩塌等，如果出现路基塌方现象，会导致弧形滑动。

路面沉陷则有填筑体压缩式沉降、地基沉降、下边坡损坏沉陷这3种类型上、下边坡损坏性沉陷的原因与路基塌方路面沉陷一致，本次施工中路基的塌方沉陷现象，是诸多因素导致，需要具体问题具体分析3 路基塌方路面沉陷快速处理方法3.1 路面沉陷处理方法3.1.1换填法如果公路在施工过程中填料与相关规定不符，通车后导致路面沉陷，建议使用换填法换填法对于沉陷面积有明确要求，更多应用在比较浅的路面沉陷中，其优势在于节省成本，操作快捷在本次沉陷处理中应用填土复填法，应将沉陷路基的填料挖除，随后将其整平压实之后，满足压实规定，最后再根据相关规定使用填料进行回填回填所使用的材料主要以砂砾土、亚粘土为主，其保证级配和塑性指数回填时需要增加挖补面积，将路基开挖成为台阶的形状，采用分层填筑法，最终压实度要超出之前1%～2%左右3.1.2固化剂法在处理过程高填土路基下沉，首先需要将路基填料替换，若这一行为受限，且处理现场的填筑料数量较小，建议在之前的填料当中加入相应的固化剂本次处理过程中采用了石灰、石膏和水泥这三种固化剂，前者与土混合加压，分别用于表层、浅层土固化3.1.3垫层法使用垫层法处理路面沉陷现象，一般是将灰土、素土制作成为垫层，能够结合现场情况选择适合的材料，缩短材料运输的时间，提高简便性。

这种垫层法在公路路基深陷处理中比较常用，针对基底部分湿陷性的处理减少总湿陷量，从而对剩余沉陷量进行有效控制本次組织垫层处理的过程中，施工人员挖出了已经处理的湿陷性土，将这一部分豁性土制作成土料，随即展开筛分处理，在最佳含水量的条件下分层回填回填过程中，每层铺设厚度主要是以夯实机给出的数据为准，单层铺设厚度不超过30cm除此之外，灰土垫层中灰、土配合比设置为2：8，灰土厚度控制到2m3.1.4成桩加固法路基沉陷处理比较常用的成桩加固法主要包括以下几种：① 粉喷桩法;② 灰土挤密桩法;③生石灰桩及灰土、碎石和干拌水泥碎石桩挤密法针对沉陷问题需要结合实际情况选择合适的方法，例如路基下沉小于10m，可以采用灰土挤密桩加固技术该加固技术中的灰土挤密桩主要是通过打桩机、振动器这两个设备，在地基土层中打入钢套管，随后将其拔出，土层内便会形成桩孔，采用分层法在桩孔内部填入石灰土，并进行夯实处理，如此便可以得到灰土桩这种加固法和竖向加密方法存在差异，灰土密桩是通过横向加密土体的方式加固土体施工期间，如果套管打入地层之后管周地基土受到水平挤压，那么将会优化管周附近土体的物理性质一旦成桩之后，石灰土和桩间土出现离子交换以及凝硬反应，便会及时释放热量，土体的体积不断膨胀，从而提高密实度、降低压缩性，减弱这一部分土体的湿陷性。

使用成桩加固法处理路面沉陷问题，一般是在原位对湿陷性黄土进行处理，不需要将地基土挖出，有极好的环保性此外，处理地基的深度最多可达到15m，所使用的回填材料成本低，机械设备与相关工艺的操作比较便捷，无论是经济性还是技术性，都能够获得非常好的效果3.1.5压力注浆法灌浆法在路面沉陷中应用，主要是通过液压以及气压等，在注浆管内注入浆液，使其能够缓缓流入到地层当中，这时浆液便会以充填、渗透、挤密的方式，填满土粒以及岩石裂缝，施工人员对其进行控制，便可以使原本松散的土粒以及裂缝重新胶结灌浆施工期间，需要进行灌浆压力、浆液浓度的测试，这样一来灌浆压力、浆液浓度的确定便成为重要因素如果灌浆压力不足，会减小浆液扩散半径，导致出现空白区;若压力超出规定，便会对路基结构造成破坏所以，该路段组织大范围灌注之前，施工人员专门针对灌浆压力进行了试验，按照注浆段路基种类和单孔注浆量确定注浆压力，最终确定的浆液浓度水灰比为1：1除此之外需注意的是，对与密度满足要求的翻土路基，建议结合实际情况调整水量，确保稀浆可以全部渗透到路基内3.2 路基塌方处理方法3.2.1 挡土墙加固支护如果公路出现路基塌方现象，且路基塌方情节较轻，土体侧向滑移力不大，这时可以在路基塌方位置设置挡土墙，达到快速修复路基的目的。

路基坡脚位置可以铺设砌石和混凝土，对路基坡脚坍塌现象进行控制挡土墙支护本身自重比较大，且具有工程量与成本高的特点，如果公路位于山区，那么道路宽度不足，坡脚处无法设置挡土墙除此之外，坡脚土层更多以软弱岩土层为主，这种土层的承载力不高，会对挡土墙效果造成一定程度的影响3.2.2 树根桩加固使用树根桩加固的方式处理路基塌方问题，需要用到直径比较小的钻孔灌注桩，通常树根桩桩径以10～25cm为最佳路基塌方问题的处理，要使用钻机钻孔这一设备，随后结合施工现场情况增设钢筋笼，利用压力作用将水泥浆、水泥砂浆注入其中，从而获得“桩”另外，施工人员在放置钢筋笼之后，也可以灌注碎石以及水泥浆，以此来达到加固的目的这种小直径钻孔灌注桩被称为微型桩，竖向设置、斜向设置、网状设置均可，用于路基塌方处理体现出极强的灵活性应用过程中桩顶位置要增设网格形钢筋混凝土，方便连接所有微型桩，从而提高土体稳定性3.2.3 注浆加固通过注浆加固处理路基塌方现象，主要是基于液压、电化学原理，路基内铺设注浆管，随后再将浆液注入至路基底层，以此来排除所有的水分与空气，以浆液填充公路路基注浆施工技术可以将松散土粒、裂隙重新胶结，提高其稳定性、强度，同时还具有防水性特点，针对水分深入而导致的路基塌方有非常有效的作用。

这种注浆加固方法比较适合用于砂土、粉土以及粘性土等诸多路基塌方现象，针对路基变形模量、地层沉降进行控制，从而达到加强路基土体强度的目的结束语：综上所述，对于路基塌方路面沉陷问题，需要结合实际情况选择合适的处理方案，将这一问题快速解决，避免影响行车安全，同时最大限度减少国家损失目前对于路基塌方路面沉陷问题的处理还存在一些不足，需要在今后实践过程中不断完善Reference：[1]刘昌燊，刘琼.高速公路路面沉陷成因及静压灌浆技术施工技术[J].建材与装饰，2018（47）：265-266.[2]陈永亮.公路桥梁路基施工中注浆技术的应用探讨[J].山东农业工程学院学报，2018，35（11）：46-49.[3]刘荣国.不良地质地区路基混凝土挡土墙防护技术分析[J].山西建筑，2018，44（30）：121-122.[4]宋金平.高速公路靜压灌浆技术在路面沉陷修复中的应用[J].交通世界，2018（28）：24-25.[5]许勇.某高速公路湿陷性黄土路面沉陷病害旋喷桩处治技术研究[J].山西交通科技，2018（04）：9-12+31.[6]许寅.黏土路基高边坡塌方处理的方案选择与施工[J].价值工程，2018，37（16）：105-109.[7]穆建光.湿陷性黄土高填方路面沉陷原因分析与解决对策[J].山西建筑，2018，44（14）：147-148.[8]魏汾.公路路基施工中存在的问题与解决对策分析[J].山西建筑，2018，44（12）：118-119.[9]孙岩，肖秀明，车海清.广东省韶关市316县道河道型水库库岸路基塌方成因分析[J].西部资源，2017（04）：110-111.[10]李旭.铁丝笼挡土墙在农村公路路基边坡塌方防治工程中的应用[J].交通建设与管理，2015（10）：10-12.平凉公路局应急抢险保障中心。

单位邮编，74400姓名，李伟（出生年月）1979年9月17日，性别，男民族，汉籍贯，甘肃庄浪学历，本科目前职称，工程师现主要从事工作是公路应急抢险工作  -全文完-。