高填方路基预防工后沉降施工方案

高填方路基不均匀沉降原因分析及防治技术探讨摘要：随着我国经济的飞速发展，高等级公路建设的突飞猛进，高填方路段也越来越常见。

施工过程中一旦路基填筑质量控制不严，极易出现不均匀沉降，导致路面结构发生纵、横向裂缝、路肩塌陷等病害，甚至出现填方边坡垮塌等重大质量事故，影响工程的结构安全和使用寿命。

本文以重庆市渝北区南北大道建设项目K9+340～K9+540段高填方路基为研究对象，从原地貌处治、路基填料、性质、边坡坡度、地基性质、水文状态、路基压实机具、施工方法等方面剖析导致高填方路基不均匀沉降的原因，并针对该病害所采取的有效防治措施和达到的效果进行论述。

关键词：高填方路基不均匀沉降质量控制1工程概况渝北区空港南北大道建设项目属于山区新建一级公路工程，起讫桩号：K5+000～K10+320.828，全长5.32km，路基宽度37m，设计车速80km/h，道路等级为一级公路，合同总造价2.67亿元。

该项目地形复杂多样，高填深挖多，填方纵断面呈“倒三角形”。

全线高填方路段共5处，其中K9+340～K9+540段填筑高度达32.6m，施工条件差，质量控制难。

2可能导致路基不均匀沉降的原因分析2.1施工组织安排不合理施工组织安排不当，先施工低填方路堤，后施工高填方路基，未使高填方路基度过一个雨季，工后自然沉降时间过短，路基没有足够的时间固结，路基尚未达到基本稳定可控状态就立即铺路面，导致路基不均匀沉降后将路面结构拉裂而发生破环。

2.2原地面处理不彻底该路段右侧坡脚为原有鱼塘，坡面为水田、耕地，施工中草根、树根、淤泥等不良土壤清理不彻底，设计采用抛石挤淤处理不到位，坡脚处填石路基处理不足等因素，在静动荷载的作用下，使坡脚路基出现滑移，导致路基沉降变形。

2.3路基纵横向排水不畅通路基施工前未严格按照设计要求设置纵、横向碎石盲沟及临时排水沟，排水系统不畅通，坡顶及坡体水流无法及时排出填方路基外，导致填方路基被积水长期浸泡，其填料承载力降低，从而出现不均匀沉降。

山区高填方填挖交界处防沉降施工措施发布时间：2022-09-13T05:32:23.281Z 来源：《工程建设标准化》2022年9期（上）作者：伍苗迪[导读] 路基是路面存在的基础，如果路基是不均匀的就会发生沉降的现象，导致路面不平稳，甚至还会导致车辆的沦陷伍苗迪中交一公局海威工程建设有限公司422000摘要：路基是路面存在的基础，如果路基是不均匀的就会发生沉降的现象，导致路面不平稳，甚至还会导致车辆的沦陷，给人们的生命财产安全带来威胁。

而在山区中，为了满足线路的要求，经常需要对山谷进行开挖，这样就会出现很多填挖的交界处，如果这些填挖的交界处出现了不均匀的沉降，则会导致路面产生破坏，破坏的主要表征就是表面会起拱、会出现凹坑等。

具体的原因是什么，需要先对高填方路径不均匀产生的机理进行分析，文章将根据已有的知识进行原因分析，这样不仅能避免因为高填方填挖交界而导致的不均匀沉降现象的发生，还能减少运营阶段维养费用。

关键词：高填方；填挖交界处；沉降目前，有很多的公路都是修建在山区的，尤其是在我国的西南部地区，很多地方都是山岭重丘区，地势起伏大，地形复杂，很多时候因为路线的原因，需要削峰填谷来满足。

高填方路基就是这些施工位置常见的一种路基的结构形式，而在山区进行高填方的路基，难免就会存在很多的填挖交界处。

从目前我国投入使用的公路运营情况来看，在一些高填方的路基中经常会出现不均匀的沉降情况，从而导致路基失稳、开裂等情况，严重影响到了人员安全还有公路的运营。

目前针对这种情况的发生，很多时候采用的是土木材料的方式去进行解决，从而减少或者是避免因为路基不均匀导致的沉降现象的发生[1]。

现如今针对高填方填挖交界处的沉降问题相关的研究也越来越多，很对学者对于沉降的原因，预防和处理措施都进行了研究。

因为导致高填方填挖路基不均匀沉降的因素有很多，像是地形地貌、降雨、路基填料、施工工艺和工期等众多因素的影响，涉及到的参数多且复杂，使得用这些方法计算的沉降量不能全面反映现场不均匀沉降的特征，故有必要结合工程实际对高填方路基不均匀沉降变形进行现场监测分析。

目录一、工程概况 (1)二、编制依据 (1)三、高填设计概况 (1)四、主要要求 (2)1、沉降控制 (2)2、材料要求 (2)五、高填方路堤区段说明 (3)六、施工部署 (4)1、施工部署 (4)2、人员、料具、设备配备及劳动生产率 (5)七、高填方施工工艺 (6)1、路堤填筑施工采用“三阶段、四区段、八流程”的施工工艺平行流水作业。

(6)2、测量放样 (6)3、填方材料要求 (7)4、填方原地基处理 (7)5、具体施工方法 (7)八、陡坡路堤及填挖交界处理 (10)九、质量保证措施 (11)十、安全保证措施 (13)1、项目部建立安全保证组织机构： (13)2、安全保证措施 (13)十、雨季施工防护措施 (14)咸丰县城至火车站道路工程项目经理部高填方专项施工方案一、工程概况咸丰县县城至火车站道路工程属城市主干道建设项目，路线起于麻柳坝（与楚蜀大道相接），经小模、吉家院子、小十字路、野猫河、丁寨火车站，止于大坪，路线全长10.7公里（K0+000-K10+697.012）。

全线按双向六车道城市主干道（设计速度60Km/小时）标准设计，路基宽度40m。

本工程分为五个工程段(K0+000~K1+500、K1+500~K3+000、K3+000~K4+540、K4+540~K6+160、K6+160~K10+697.012)，主要工程量有：开挖土方量1413208m3，开挖石方量2502064m3；弃方量(石）1446764.67m3，弃方量(土）596884.41m3。

二、编制依据（1）招标文件、实施性施工组织设计；（2）施工调查及现场踏勘；；（3）《公路土工试验规程》（JTG E40-2007）；（4）《公路工程质量检验评定标准》（JTG F80/1-2004）；（5）《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTGD63-2007）（6）相关法律、法规对水土保持、环境保护、安全管理的规定。

三、高填设计概况本工程位于山地丘陵区，地形、地质条件复杂，山高坡陡、地形起伏非常大。

高填方路基沉降处理方案金南路高填方路基沉降处理方案金南路全线填方平均高达10米以上，最高填方达到16米，高填土路基势必产生较大的工后沉降，不均匀沉降将严重影响道路质量，因此我司根据实际情况对金南路高填土路基沉降处理提出以下两个方案:方案一:超载预压填素土至道路路面设计标高，然后再在素土层上填2.0m预压土;沉降稳定后，挖去全部预压土。

沉降稳定是指超载预压后，经沉降观察并绘制沉降曲线，当连续三个月的沉降值小于0.8cm/月时，称为沉降稳定。

超载预压期间，沉降板须埋设三个断面，每个断面设三组(左、中、右)，左右观测点放置在土路肩范围内，目的是保证在预压期结束后，铺设路面结构时，仍能使沉降观测点保存完好，以备后期进一步观测之需。

中观测点设在路中央，沉降板在路基填土结束，预压土填筑前前埋设。

为避免加载过程中加载速率过快而致使路堤破坏，以及控制卸载时间、保证超载预压质量等，需对超载预压桥坡进行沉降及稳定观测。

其中包括沉降板的布设、填土速率的控制(路堤中心底面沉降速率?1.0cm/昼夜)、稳定性观测桩的布设、观测位移标准(底面水平位移?0.5cm/昼夜)及观测要求等。

方案二:路基沉降产生的危害主要是由于不均匀沉降引起的，考虑到本项目实施工期短，超载预压需要工期长，但高填土路基沉降又不可避免，因此我司提出增加土工格栅，将路基连结为整体，使路基均匀沉降，避免因不均匀沉降影响道路质量。

具体实施，清表后对基础进行压实处理，直接回填土至原地面压实;压实度90%，填土每1.5m铺设一层土工格栅，铺设不小于4层土工格栅。

方案三:超重型静压式光轮压路机对于粘土，由于粘结性能好，内摩擦阻力大，含水量较多，压实时需要提供较大的作用力和较长的有效作用时间，以利排除空气和多余水分，增大密实度。

一般选用凸块压路机和轮胎式压路机压实粘性土捕筑的路基，可获得较好的压实效果。

如果铺层较薄，则可选用超重型静压式光轮压路机，以较低的速度碾压，效果更佳。

高填方路基沉降的原因分析及防治措施摘要：高填方路基是指边坡高度超过20m的路堤或者是地面斜坡率小于1：2.5的路堤，还包括不良地质、特殊地段的路堤。

近年来，随着我国道路建设的高速发展和车辆行驶速度的不断提升，高填方路基在公路中的应用越来越多，但与此同时也产生了很多问题，如路基不均匀沉降导致的路面开裂、沉陷等，严重影响了道路交通安全。

因此，如何有效消除高填方路基的沉降是目前我国公路建设领域亟待解决的一个重要课题。

关键词：高填方路基；路基沉降；原因分析；防治措施；道路交通安全1 高填方路基沉降的原因分析随着我国交通基础设施的不断完善，高速公路大规模的修建，我国公路的建设上出现了许多的高填方路基，但是高填方路基的施工完工之后，由于通车时间的延长或汽车造成的重复荷载作用，高填方路基经常出现路基的整体或局部下沉现象，尤其是在填挖方过渡段及路桥过渡段上路基的下沉十分明显，高填方路基下沉一般表现为3种形式。

高填方路基纵横向开裂、路基整体下沉或局部沉降和路基滑动或者边坡坍陷。

高填方路基沉降的3种现象都对路基造成了极大的危害，比如路基纵横开裂会影响到路基的稳定性，如果在大雨天气下路基进水造成路面的平整度超限，给道路交通安全带来巨大的威胁。

高填方路基的沉降不仅影响了道路的使用，也一定程度上阻碍了我国的社会发展，因此，高填方路基的设计必须要按照我国《公路路基设计规范》进行，但是往往在高填方路基实际施工中或完工后仍然出现整体下沉或局部沉降的问题。

1.1 地基下沉1.1.1 路基基底的压实度不够由于道路建设施工的路基基底压实度要求不高，而高填方路基的压实度较高，因此在道路的设计施工中必须要要个的控制好高填方路段的地基压实度，避免应路基填料增加而导致原地面因压实度不够发生的形变和移位，并防止高填方路基沉降现象的出现。

1.1.2 路基排水不当引起地基承载力下降在通常的施工过程中，一些路段虽按设计要求进行了处理，经检测各项指标满足要求，但由于排水处理不当或后期的影响，受水浸泡，使得地基的承载力急剧下降而导致路基下沉。

高填方路堤沉降预防措施有哪些高填方路堤产生沉降的因数主要来自于设计和施工两方面。

因此，在设计时只要道路勘测者认真进行勘察设计，详细调查拟建公路沿线地形、地貌，查明其工程地质和水文地质情况，采取有针对性的工程设计方案。

施工中严格按照施工规范和设计要求，合理组织施工。

公路养护中加强养护，及时排除险情，确保道路正常使用，对于防止高填方路堤沉降，必将起到积极作用。

1．设计方面应采取的合理措施⑴路线选线中，在坚持路线总体走向通过主要控制点的原则下，因地形、地质环境布设路线，尽量避让不良地质地段，不需要追求高指标的线形，努力做到线形指标搭配合理，即可取得良好的视觉效果。

⑵加强工程地质勘察。

严格按照工程地质勘察规程开展工作，详细调查和探明拟建公路沿线工程地质和水文地质情况，对工程地质和水文地质情况有怀疑地段增加探坑数量，在设计外业验收中，将工程地质勘察作为重要的检查内容之一。

⑶对原地面明确提出压实度和地基承载力要求。

其目的在于防止路基填方在自重和车辆荷载作用下，因地基承载力不足而产生沉降。

对地基承载力低的路段应采取有效的工程处理措施。

⑷路线通过较陡的横坡及沟谷地段时，应按要求设置纵横向台阶，使填筑路基和原地面形成良好的结合，同时宜放缓边坡。

⑸尽量避免高填方路堤和陡坡路堤设计。

否则，应按照路基设计规范要求进行设计，并提出工后沉降量要求。

⑹做好路基排水系统综合设计，使地表、地下水顺利排出路基以外或将地表水阻隔在路基以外，不能在路基范围内积水。

涵洞、通道底铺砌设计中要考虑防水，避免积水浸泡基底而沉降变形。

⑺高填方路堤路桥过渡段要采取特殊设计，避免直接由柔性到刚性的路基设计结构，可以考虑采取半刚性的路基过渡。

⑻对软土、盐渍土等不良地质路段，要采取特殊设计，提高路基的承载能力和水稳性，同时要由试验计算路基的压缩沉降量，设计中要考虑超填厚度，使竣工后的沉降能维持路基设计高程。

2．施工方面应采取的有效措施⑴做好路基施工的准备工作。

京台高速公路南平段A10合同段高填方路基沉降及位移观测专项方案中交第二公路工程局有限公司南平京台高速公路A10合同段项目经理部南平京台高速公路A10合同段高填方路基沉降及位移观测专项方案施工单位：中交第二公路工程有限公司编制：审核：审批：中交二公局南平京台高速公路A10项目部2012年11月18日目录一、工程概况 (3)二、相关技术要求 (3)三、时间安排 (3)四、施工观测内容 (3)五、施工观测人员及设备 (4)六、施工观测方法 (4)（一）、位移桩埋设及观测 (4)（二）、沉降管设置及观测 (5)（三）、基桩的设置 (6)（四）、观测的管理 (7)一、工程概况本合同段路基填方48.054万 m3，基底采用清淤换填透水性材料21450 m3,路基填方主要集中在K59+925～K60+135段，最大填土高度28.543 m，属高填方路基；路基填料主要采用隧道洞渣进行填筑，基底为粘质性淤泥，采用换填透水性材料（隧道洞渣）进行回填处理。

防护工程主要有：M7.5浆砌片石拱形骨回护坡1020.1 m3，浆砌片石挡土墙5316.2m3，三维土工网垫边坡防护7135.7㎡，TBS护坡12344㎡。

二、相关技术要求1、京台线建瓯至闽侯高速公路南平段路基土建工程A10合同段招标文件、设计图纸、补遗书、答疑书等有关内容。

2、南平京台高速公路A10合同段路基部分施工图；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）。

5、《公路路基施工技术规范》相关规定与《工程测量规范》；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；2、沉降观测，在路基中线上埋设沉降观测管，沉降板置于路堤底部，观测其沉降变化；3、在距路堤坡脚30m以外，且地基稳定的地方设置基桩，用于施工观测的基点。

高填方路基沉降量控制方法及质量控制措施摘要：随着交通运输事业的蓬勃发展，我国道路工程建设取得长足发展，但由于我国地域面积辽阔，在道路工程建设中所遇到的问题也有很大差异。

而高填方路基的沉降变形是路基工程中常见的通病之一，其原因不仅与路基的压实度和原有路基坡度有关，而且与地质条件、填料性质、施工技术等因素有关。

高填方路基工程项目施工过程中，路基的地基承载力过低或地基的压缩性较高，可能导致路面在车辆在行进过程中出现沉降变形现象，影响地面的平整度，情节较为严重时可能导致整个路面结构受到破坏。

关键词：高填方路基；沉降量控制；质量控制；措施引言在交通飞速发展的时代，公路工程的发展也变得十分迅速。

对于公路的建设，有的地方需要架桥，而有的地方则需要对公路路基进行高填方工程施工。

由于高填方工程在填方区域的土体经常会发生沉降变形，所以高填方路基的沉降稳定性对工程竣工后的路面质量以及整个公路的运营有着非常重要的影响。

所以非常有必要对于高填方路基沉降量进行预测，并根据预测结果对高填方路基工程的实施有效的措施，避免公路因路基的沉降稳定性不足而引起道路的质量问题。

因此，国内外的学者针对高填方路基的沉降量提出很多预测的方法并运用在实际的工程中取得了不错的效果。

1高填方路基沉降量控制方法1.1路堤填筑期沉降控制标准第一路基沉降控制标准规范。

对路基的沉降变形现象进行研究的过程中，需要对地基的沉降量、水平位移进行分析，同时对路基的沉降速率、水平位移速率展开分析。

结合我国现行的规范要求进行分析，检测路基沉降时，检测对象主要涉及地面的沉降量、水平位移量、管线位移量。

第二结合以往的成功经验控制路基沉降。

结合实际施工情况，路基沉降现象由多方面因素促成，面对不同地质条件的地基时，沉降控制标准存在一定差异。

第三铺土工格栅。

高填方路基各个回填层之间必须铺设土工布，形成加筋土，有效地提升土体的抗剪强度、抗压强度，间接降低路基沉降的变形量。

第四采用轻质填料。

高填方路基沉降预防与治理措施高填方路段出现沉降后会发生很多危害,比如高填方路段出现较大沉降后会致使路面开裂,基层断裂,加速路面的损坏,严重危及路面的正常使用,如果高填方路段的沉降进一步发展,可致使路基整体沉陷,横向挤压路基失稳崩塌造成道路的损毁,所以对于高填方路基的沉降必须作出必要的预防与治理措施。

预防措施：1 做好施工组织设计，合理安排各工段的施工顺序。

2 认真清除地表不良土质，提高地表压实质量。

3 填筑路基前，疏通路基纵横两侧排水系统，避免路基受水浸泡。

4 严格选取路基填料用土。

5 路基填筑方式应选取水平分层填筑。

6 合理确定路基填筑厚度，分层松铺厚度一般控制在30cm。

7 控制路基填料含水量。

8 选择合适的压实机具，重型轮胎压路机和振动压路机比较好。

9 认真做好台背，路桥过渡段及填挖结合部的压实工作。

10 做好压实度的检测工作。

11 对于挖填结合部，应彻底清除结合部的松散软弱土质，做好换土排水和填前碾压工作，按设计要求从上到下挖出台阶，清除松方后逐层碾压，确保填挖结合部的整体施工质量。

治理措施：高填方路段的沉降的治理方法有:换填土法，固化剂法，粉喷桩法，灌浆法和铺设玻纤土工格栅法，下面是针对路基沉降不同程度的具体治理方法。

1 换填土法：路基整体较好，局部路基下沉，经常采用换填土法。

基本步骤是:将原路基出现病害的部分挖除，把扰动的浮土清理干净，整平碾压达到压实要求后，用复合要求的填料回填。

换填时注意挖补面积要扩大，且每层挖成台阶状，由下往上，逐层整平碾压，压实度要求高出原路基压实度1%~2%。

2 布设土工格栅法:高填方路基下沉不明显，只是在路面上出现了纵向的开裂，经过一段时间的观测，发现沉降趋于稳定，可采用此方法。

步骤：将裂缝两侧的沥青路面用切割机对称切除，铺设土工格栅，用钢钉固定，重新铺筑沥青路面。

3 灌浆法：路基下沉的面积大，情况较严重，宜采用灌浆法。

灌浆法是利用液压气压或电化学原理，对路基下沉部分钻孔，孔深应穿透薄弱层，然后通过注浆管将浆液均匀的注入地层中，浆液以充填，渗透和挤压等方式注入填料的空隙，浆液将原来松散的土粒或裂隙胶结成一个整体使路基整体成为一个稳定的固结体。

目录一．工程概述1.1工程概况1.2地质条件二.产生沉降原因分析三．编制依据四．施工准备4.1 技术准备4.2 组织结构4.3 主要物质及施工机械设备情况4.4劳动力组织4.5 施工进度计划五.工程问题处理措施5.1加固范围5.2 工艺流程5.3 钻孔5.4 灌浆5.5 灌浆质量控制与检验六．处理后评价一、工程概述1、工程概况E匝道为空港至人和方向的左转匝道，起点接柑悦大道，终点接辅助匝道。

匝道全长231.625m。

最小圆曲线半径为40m，最大纵坡为5.9%，最小竖曲线半径为370m，车行道宽度为6m,单向单车道。

本次沉降路段EK0+100~EK0+220。

路面出现以1#人行地通为轴线，地通左右段路面出现1~18cm的不均匀沉降。

2、地质条件E匝道原始地貌为上覆土层厚度为1.00m~3.00m,下伏基岩为侏罗系中统沙溪庙组砂质泥岩及砂岩。

岩体类型为Ⅲ类。

该段为回填路基和绿化地块，最大回填深度14.54米，最小回填深度为6米，采用现场挖方区JS2及砂岩粒料填筑。

二、产生沉降的原因分析E匝道K0+100~K0+220段处于高填方区，先进行E匝道路基及地块土石方回填。

回填至挡墙及在1#人行地通道实施标高后，实施1#人行人行地通。

再实施的悬臂式挡土墙，在挡墙实施完成后，再实施挡墙路基回填。

墙后填土时间为2013年1月初，由于施工时间短，在路基碾压时未能完全满足分层回填碾压的施工工序，压实时粒径控制欠佳，细料扫缝填充未能满足填充孔隙率控制要求。

加之路基东侧为面积达6000平方米左右的绿化地块、挡墙前趾处为3000平方米的绿化地块。

从本年4月28日至6月8日连续的强降雨，地表水大量下渗，带动了原填筑路基及地块填料工序沉降的加速。

同时由于各处粒料透水性参差不齐，导致各工段工序沉降量不同。

在1#人行地通处，原状基础密实性较好，沉降量较小，固表现出以1#人行地通轴线为沉降分界线，两侧及墙背沉降量大，外观表现出两边低中间高的突起。