高填方路堤常见病害及防治

分析吹填土高填方路堤的病害及预防措施1 概述《公路路基设计规范（JTGD30-2004）》中将填筑高度超过20m的路堤称为高路堤。

随着我国国民经济的不断增长和综合国力的提升，高速公路、铁路等四通八达，高填方路堤随处可见，但其病害亦越来越普遍。

化忆川、刘鑫、刘涛、王刚、杨丹等相关人员结合实际对高填方路堤的病害机理进行了分析，提出相关的防治、处理办法。

笔者通过长期的施工实践，对榆林及周边吹填砂土、砂黄土或黄土路堤的病害进行分析，并提出相应的预防措施，与同行交流经验。

2 高填方路堤常见病害及产生机理高填方路堤常见的质量病害为路堤裂缝、路堤下沉和边坡滑坡等，究其原因，主要有以下四个方面：2.1 设计方面的因素据不完全统计，路堤约占公路总造价的25%～45%，其质量问题是公路工程的主要问题。

正确的设计方案是确保高填方路堤质量的关键，吹填砂土、砂黄土及黄土地基更是如此。

从现有高填方路堤质量通病的统计分析得知，设计方面问题主要表现为外业测设不到位或未测设、填料种类选择不当、未对填方边坡进行稳定性验算、单凭经验设计、设计参数选取不合理或是未对特殊做法进行专项设计等，从而为拟建公路质量埋下隐患，使路堤在使用过程中可能出现整体沉降、边坡失稳等病害，影响公路的使用寿命及行车的舒适性等。

2.2 施工方面的因素施工是确保高填方路堤质量的关键，对吹填土等特殊土尤为如此。

2.2.1 施工工艺方面。

在高填方路堤施工中未按规范要求分层填筑填料或是分层厚度过大、分层不均匀，路用碾压机械选择不当或是压实不到位（压实系数不符合规范要求），压实时填土含水量控制不当或是同一路段不同填料填筑顺序错误等为拟建公路质量埋下隐患，容易诱发质量通病。

2.2.2 施工组织方面。

施工人员缺乏经验，按照普通路堤工艺组织高填方路堤施工，没有按照规范要求进行施工组织专项设计。

在组织施工时往往先施工低填方路堤，后施工高填方路堤，且高填方路堤施工完成后为赶工期立即铺筑路面，迫使路基没有足够的时间沉降固结，砂黄土、黄土等特殊路基尤为严重，使路面使用不久就出现整体、局部沉陷。

浅谈路基高填方常见病害及解决办法设和旧公路改造中我们经常会碰到路基高填方处理问题。

要想最大程度减少高填方路基病害，就需要边施工边预防，及早发现问题并解决，进而使高填方路基更加稳定，提高其承载和抗御能力。

关键词：路基；高填方；常见病害一、高填方路基常见高填方路基的主要常见病害有四种：一是路面横向裂缝，裂缝处有差异沉陷，由此形成错台；二是路面纵向裂缝，如果十分严重，那么裂缝会扩散到路肩边缘，产生滑裂面；三是填方路基完工以后，出现局部或者整体路基沉陷；四是路基边坡塌陷或路基滑动。

二、路基高填方病害产生的原因（一）设计问题在进行勘测时，没有布探高填方路段的地质，未对地质构造不同软弱面分布情况进行了解；未根据填料种类设计高填方边坡，无法真正做到对填料施工工艺践行处理；在处理扩改建路的新旧路连接处时未根据设计要求施工，导致安全隐患比较突出，部分路段沉陷或者整体下沉，严重影响公路的使用寿命。

（二）施工问题1、在路基填料中，一些劣质土被混进填料中，如泥沼土、腐殖土等等，这些土壤有很多有机物，缺乏抗水性，强度低，容易导致路基沉陷。

特别是膨胀土，其固体稳定性较差，遇水就会软化或风化开裂。

如果将之用于填料，那么其水分挥发后，会导致严重的收缩开裂问题，影响路基的整体结构。

2、相比于普通的路基基底，高填方路基基底必须具备很强承载力，不然就会因为填料增多而压缩原地基，使路基下沉。

3、路面缺乏完善的防水剂排水设施，路基排水处理在施工中若没有被处理好，便会导致路基浸水软化，降低路基承载力。

4、施工中没有使用分层填筑方法，铺筑厚度随意，尽管依照压实机具的标准碾压，可是压实度依然不够，一旦在对路基设计标高进行填筑时，就会出现变形或者沉降。

5、施工时先施工低填方路基，再施工高填方路基，并在施工完成后就开始铺路面，路基缺乏沉降固结的时间，因而路面使用寿命短，很容易沉陷。

三、如何预防高填方路基病害（一）控制好路基填料土质与级配首先应做好路基填料土质的配备和检查，不要让不一样的土料相互混填，认真调查已定的取土坑、土料场土层分布、土样含水量，严格区分并禁用不适合的土料。

浅析高填方路基的病害及施工措施摘要：本文阐述了高填方工程中可能出现的一些工程病害并分析其破坏原因，进而对施工技术进行了详细的阐述，并提出了相应解决工程病害的措施。

关键词：路基；高填方；病害；施工Abstract: In this paper, some engineering disease may appear high embankment and analysis the causes of damage, then the construction technology in detail, and puts forward some corresponding engineering measures of disease.Key words: high fill subgrade; construction; disease;近年来随着各地城市建设步伐的加快，道路建设中高填方工程越来越普遍，特别是丘陵、山地城市，地势陡峻高填深挖路段多，高填方路基随处可见。

但高填方路基沉降、边坡失稳等病害的出现严重影响了道路的使用寿命和品质。

一、高填方路基工程的主要病害1.1高填方地基沉降变形尤其是不均匀沉降产生的病害，如填筑体与原地基的整体下沉或局部下沉；填筑体纵、横向的开裂等。

1.2高填方地基稳定性不足引起的病害，如填筑体与原地基的的整体滑动或填筑体边坡的滑坍；支挡结构破坏等。

二、高填方路基工程破坏原因分析2.1路堤自身压缩引起沉降。

当路堤填土压实度不足或路基填料为不良土质时，路堤本身会产生竖向压缩变形而引起沉降。

对高路堤而言，即使压实度和路基填料均满足要求，但由于在土中仍存在空隙，在雨水渗流或毛细水压及上部荷载的作用下产生竖向压缩变形，则路面的损坏不可避免。

2.2地基的固结沉降和失稳破坏。

当地基为软基时，由于其固结沉降需要一定的时间才能完成，特别在软基较厚时，若面层施工前，地基固结沉降尚未完成，则其较大的工后沉降就会引起路堤和路面的损坏。

高填路堤病害及其加固技术分析一、高填路堤病害防治的必要性在公路建设完成以后，随着时间的推移和汽车荷载作用，填土密度及固结发生改变，产生了不均匀沉陷或局部沉陷，特别是在填挖方接头处，这种现象更加显著。

路堤长期曝露在自然环境之下，受水、空气、温度等自然因素的影响，发生物理力学性质的改变。

如：浸水温度变大，强度降低；水、温度影响加剧岩土风化；温差作用形成胀缩循环，湿差作用形成干湿循环，使路堤强度变低；地表水冲刷、地下水入侵等都可能引起路基病害。

这些病害会导致路基强度下降，湿软地基容易产生沉陷。

对高填路堤进行整体治理有以下好处：（一）在路线跨越深沟时采用高填路堤方案，能加快工程进度，保证施工质量。

（二）在跨越黄土地区各种冲沟时采用高填路堤方案，能够解决黄土地基的各种弊病，使各项技术指标更加合理，产生更大的经济效益。

（三）加筋法可以提高路堤的整体性，使路堤堤身更稳固，从而减少工后沉降，提高公路使用性能。

这对高等级公路尤其是山区公路尤为必要。

二、高填路堤病害的预防措施（一）一般情况下可对填土高度大于20m的路堤堤身进行冲击碾压或强夯处理，减少路堤的工后沉降。

冲击增强补压法适用于长度大于100m的高填路段和路床增强补压；强夯增强补压法适用于施工场地较小的高填路段。

在路床设计标高下10cm进行路床冲击增强补压，冲压后摊铺路床填料用振动压路机压实至设计标高。

按照施工规范要求，采用冲击式碾压时，路基高度和冲压位置应符合以下要求：高填方路基，冲击碾压采用从96区顶面算起，往下每隔2.0m冲击碾压一次，每次冲碾20遍，按错轮而不重叠轮迹的方式碾压。

机械一般建议采用冲击能量为25KJ的双轮三边形自行冲击式压路机，冲击补强过程中应注意与构造物及土工合成材料保持一定的安全距离，其施工方案以及注意事项参照交通部公路科学研究院主编的《公路冲击碾压应用技术指南》（2006年）执行（如图1.）。

采用强夯补压时，路基高度和夯击位置应符合以下要求：高填方路基，强夯采用从96区顶面算起，往下每隔4.0m强夯一次，强夯夯击能2000kN·m，夯锤重10t，落距10m。

谈谈高填方路基的病害及预防措施作者：段伟航来源：《科学与财富》2013年第02期摘要：高填方路基相对一般路基而言，具有填筑高度大，填筑难度大，填筑断面面积大，路堤本身累积沉降大等特点。

讨论高填方路基常见的病害原因，预防及防治的办法，有效减小路基沉降并消除其所带来的危害是公路建设领域的一个重要课题，其研究意义重大。

关键词：路基病害预防1、引言近年来，我国公路工程建设发展迅速，在山区重丘新改建公路中经常遇到高填方路基。

高填方路基的填方工程量大、工艺复杂，在长期使用过程中，随着时间的推移与行车重复载荷的作用，在高填方路基路段，经常出现路基整体下沉或局部沉降、路基纵横向开裂、路基滑动或者边坡滑坍等病害，而且较难治理。

本文就在河北西北部山岭重丘区建设过程中所遇到的高填方路基常见的病害原因，浅谈其预防及防治的方法。

2、高填方路堤的定义路堤是高于原地面的填方路基，其作用是支承路床和路面。

路床以下路堤在结构上分为上路堤和下路堤，上路堤是指路面底面以下0.80-1.50m范围内的填方部分；下路堤是指上路堤以下的填方部分，即路面底面以下超过1.50m的填方部分。

高填方路堤也称高路堤，在《公路路基设计规范》（JTG D30-2004）规定：高边坡路堤与陡坡路堤设计应贯彻综合设计和动态设计的原则。

应在充分掌握场地水文地质条件、填料来源及其性质的基础上，综合进行路堤断面、排水设施、边坡防护、地基及堤身处治等的设计。

当实际情况有变化时，应及时调整设计，保证路堤稳定。

对边坡高度超过 20m 的路堤或地面斜坡坡率陡于 1：2.5 的路堤，以及不良地质、特殊地段的路堤，应进行个别勘察设计，对重要的路堤应进行稳定性监控。

据此，高填方路堤与低填方路堤只是一个相对的概念。

高填方路堤的稳定不仅与边坡高度有关，也与路基填料及其性质、边坡坡度、地基所处水文地质状况、路基压实机具、施工方法等有关。

所以说，高填方路堤只是笼统地指填方较高的路堤。

高填方路基的常见病害及沉降机理一、高填方路基的常见病害按照经验，当路堤用碎石、中、粗砂作为填料时，其极限填筑高度为12m，而除此以外的材料作为填筑材料时，路堤极限高度为20m。

按照《公路路基施工技术规范》（JTG F10—2006）规定：水稻田、常年积水区的高填方边坡，是指细粒土填筑的路堤边坡高度大于6m；其他地方的高填方路堤边坡，是指填土或填石路堤边坡高度超过20m的填方路堤边坡。

根据《公路路基设计规范》（JTG D30—2015），高填方路堤是指路堤填筑高度超过20m的路堤，对于高填方涵洞路基，填土不仅是荷载的施加者，又是荷载的承受者。

其物理力学性质、变形特征直接影响着涵洞所受荷载的大小；而涵洞的变形同时受到其下地基刚度和结构物刚度相对比值的影响。

因此，在涵洞结构分析时，应考虑各部分彼此之间的相互作用和相互影响，把涵洞体周围一定范围内的填土体、基础及地基连同涵洞结构本身一起进行充分考虑。

高填方路段涵洞受力复杂，加之设计和施工技术相对落后，导致高填方路段涵洞病害时有发生。

根据各地区不同等级公路的观测，发现大多数混凝土圆管涵洞在使用3个月至2年后即出现不同程度病害，其中约8%的涵洞需进行中、大修或改建，涵洞的破损数量远高于桥梁，在洪水期间其水毁面达70%以上，是公路水毁的多发之处和重点部位。

发生破坏的原因是涵洞与桩基的刚度较其两侧填土及淤泥地基的刚度大得多，从而在涵洞顶引起极大的沉降差与附加应力，使涵洞顶土压力远远超过计算值。

可见，涵洞顶土压力准确的计算与地基处理效果是高填方路段涵洞设计和施工中所面临的最为重要的技术问题。

二、填料压实度不足对沉降的影响大量的调查表明，高路堤的流变沉降是多方面因素综合作用的结果，归纳起来主要有：①填料压实度不足；②施工速率和方式对沉降的影响；③路堤填筑高度；④地基中存在软弱土层；⑤地基承载力不足；⑥地形条件对沉降的影响。

其中对于一般高填方路堤前3项因素导致的沉降占主导地位，而对于存在不良地质段的高填方路堤往往后3项因素导致的沉降更大，只能通过对地基加固处理后才能实现对路堤沉降的控制。