浅谈高填方软基公路裂缝防治办法

浅谈高填方软基公路裂缝防治办法

李修伟

李修伟

（核工业西南勘察设计研究院有限公司，四川，成都，610000）

【摘要】当前我国公路交通发展非常迅速，全国高速公路纵横交错。但是由于在公路施工建设方面，受自然条件、施工技术等等的影响，部分公路出现了使用寿命短、路基下沉、路面开裂等情况，以上现象高填方软基段尤为明显。公路在软土路基上修建，其受自然条件及施工技术的影响，会经常出现裂缝问题。因此做好高填方软基公路的裂缝防治工作显得特别重要，可以减少工程的经济损失，延长公路使用寿命。本文对高填软基公路裂缝原因进行分析，同时根据其发生的具体原因对其裂缝防与治进行阐述。

【关键词】高填方；软基公路；裂缝防治

前言：

交通是一个国家经济、文化发展的枢纽，所以道路工程的建设显得至关重要。部分地区因边界条件制约，公路不得不在高填方软基路段修建。但是由于受天然软基承载力差、压缩性强，施工技术方面制约的影响，高填方软基公路通车后不久便会出现路面开裂等问题，不但影响路面的美观，还影响行车舒适性甚至影响公路的使用寿命，因此必须究其原因，进行防治。

一、高填方软基公路出现裂缝的原因

要想得到高填方软基公路裂缝的防治办法，必须先摸清造成裂缝的原因，最后根据其原因再进行防治。

（一）自然原因

1．地质条件影响

公路沿线地质条件是各不统一的，尤其高填方软基公路，地质条件就更加恶劣。软基公路常常伴随黄土、沼泽等不良地质，覆盖层通常较厚。公路建设在天然软基地段，如果不经过适当的处置措施，路基很容易产生沉降，最终导致路面产生裂缝。

2．水文影响

高填方软基公路，路基水文条件也是影响裂缝的重要原因。大多数软基公路其水文条件是地下水水位较高，排水不畅，地表面经常出现积水。最终积水造成路基承载力降低，产生沉降。

3．土成分影响

高填方软基公路出现裂缝情况与土成分是分不开的，土成分决定路基稳定度。在高填方软基公路当中，其土黏性成分非常大，强度构成主要以黏聚力为主，强度随着密度的变化而变化，一旦密度发生变化，强度变化非常大。密度受温度与水量的影响，在温度降低与降水的情况下，公路强度就会降低，最终出现裂缝。

（二）施工技术原因

1．填料选择

高填方软基公路路基填料选择必须适当，若路基填料不能因地制宜，填料尺寸、强度等无法满足设计要求，一旦受到软基路段水文条件影响，路基填料遇水膨胀，从而造成路面不平整，最后导致公路裂缝。

2．路基压实不到位

路基压实度不够，将直接导致路基下沉，从而形成裂缝。造成路基压实不足是由多方面施工技术、施工细节影响的。路基压实需要严格按照施工规范及设计要求控制。碾压过程中施工机具的规格选择、碾压遍数、路基的含水量、分层碾压厚度等因素都可能造成路基的下沉或者膨胀。这些方面做不到位，就会影响路基压实程度，压实不足直接导致裂缝的出现。

（三）设计原因

1．边坡设计影响

高填方软基公路路基边坡的设计，如果没有合理的根据软基公路路基自然条件、填筑材料的选择、填筑厚度来进行，最终可能会造成边坡塌陷、稳定性不足、使用寿命不长、裂缝的出现。因此边坡的设计一定要严格按照要求，考虑现场实际情况设计。

2．沉降时间不足

没有足够的沉降时间，即通车也会导致裂缝的出现。一些地区现实情况是，重要高等级公路按期通车往往成为“政治任务”。为了完成所谓的“政治任务”参建单位无法按照合理工期建设，通过抢工期达到竣工通车的目的，后期路基自然发生沉降造成路面开裂。

3．护坡道设置不规范

受高填方软基公路的自然因素影响，其路基极容易产生侧向变形，这就要求在设计中尽量增设护坡道。护坡道对高填方路基侧向变形起到较好的抵抗作用，但护坡道的设计往往被忽视，标准不高，如护坡道宽度设计不足，在设计时对现场考察不够深入，没有对边坡稳定性做出验算，结果未能起到应有的作用，最终导致裂缝的出现。

二、高填方软基公路裂缝预防方法

预防是最好的治理，不让其出现裂缝情况就谈不上如何治理。高填方软基公路裂缝预防方法是非常重要的。

（一）周密的计划

在施工前要做周密的计算，因为是要修建高填方软基公路，受其自然条件影响其路基变数大，极易产生变形、强度不够、材料之间的固结比较慢。为了防止这些情况的出现，把出现的机率降到最低，那么就需要对沉降值、强度、稳定性进行计算，最后再根据其沉降、强度、稳定的计算结果，选择运用什么样的材料、以及路基的厚度、护坡的宽度。目的是，让所运用的材料、路基厚度、护坡宽度能有的放矢。

（二）换土掺沙

高填方软基公路路基的自然条件是可以进行一部分处理改变的。比如，软基路段的表面是潮湿的、沼泽的，我们可以通过换土掺沙的办法改变这一状况，在潮湿的土地上掺拌石灰、水泥。这样可以有效地控制高填方软基公路沉降、裂缝的出现。

（三）不使用膨胀材料

施工过程中，对于高填方软基公路的填料应严格控制，无论是软基处理还是路基填筑的填料均不能使用膨胀性质的材料。

（四）建立完善护坡道

针对高填方段须建立完善的而且宽度有保障的护坡道。护坡道能有效的控制路基边侧变形的出现。从而避免裂缝出现。

（五）清表与夯实

高填方软基公路进行施工时，先要对施工的软基表面进行清表，同时根据软基设计处置措施夯实天然地基，提高天然地基的压实度及承载力，避免路基的沉降度。

三、高填方软基公路裂缝治理方法

高填方软基公路裂缝的治理首先要做到尽可能去预防，如果之前预防工作没有做到位，出现了裂缝再进行治理，会造成经济资源过多的浪费。高填方软基公路出现裂缝治理方法通常采用的是压浆处理方案。

（一）采用压浆处理方案的优点

1．效果佳

由于高填方软基公路裂缝时间都非常的长，基本上都是路基或路面施工已经完成，甚至已经通车。这时压力灌浆技术会起到及好的效果。不用重新修建也能进行补缝，质量也有保障。

2．经济实用

若路基路面成形后出现裂缝再次返工重建，建设成本大大增加。压浆处理方法解决了这一难题，基本上无需土方工作量，经济性较好。

（二）采用压浆处理的方法步骤

1．确定灌浆方案

根据裂缝不同情况、程度进行制定相关的灌浆方案，必须采用有针对性的浆液来实施压力灌注。灌浆的具体类型多采用水泥灌浆。采用扩散的方式填充到裂缝中，这样有利于浆液固结。

2．选取压浆半径、确定压力大小

必须要进行压浆试验，才能确定压浆压力与半径。在压浆半径的选取上要根据公路压浆情况以及灌浆渗透的情况进行，在进行压浆试验时，要不断观察路基边缘渗透状况，如果发现渗出浆液，立即记录压浆压力大小。

3．压浆孔的布置

压浆孔的布置至关重要，为确保水泥浆在裂缝中可以均匀的分布，在压浆空的布置上一般采用梅花型。另外，压浆孔的深度也有要求，不得少于0.5M。

4．压浆技术要求

首先压浆孔的技术要求，必须采用铅垂孔，终孔直径不得小于70MM。其次灌浆材料选择，要根据高填方软基公路特殊地质条件进行选择，抗压度不得小于2MPa,浆液结石率不得小于80%。

5．灌浆试验

进行灌浆试验主要是对压浆工艺质量做检测，其试验的主要项目包括面波测试、动力触探、密度的测试以及压浆灌注等等。

6．明确流程与实施

第一步进行压浆放样，第二步开启钻机实施钻进，最后，开始实施，在压浆实施中必须一气呵成，这样泥浆可以更好的凝固。

总结：高填方软基公路由于受自然条件影响，极容易出现裂缝的质量问题，没有一个相对较长的使用寿命。这时候探究裂缝的出现原因以及其预防和治理方法是有意义的。本文对此展开了原因的分析以及防治方法的探究，希望对高填方软基公路裂缝类似工程起到借鉴作用。

参考文献：

[1]靳军伟.高填方路基变刚度处理技术及设计方法研究[D].郑州大学,2010.

[2]漆稳.软基高填方公路路堤变形破裂机理及变形预测研究[D].成都理工大学,2013.