高填方路堤病害及

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。

高填路基常见病害及处治方法的探讨近年来，我国高速公路发展迅速，范围逐渐由东部地区延伸到中西部等多山地区发展。

高速公路在中西部地区大力兴起，在西部地区丘陵、沟谷众多，地形复杂,地势高低起伏，高填路基结构型式是不可避免的。

路基尤其高填方路基,由于施工进度、路基填筑材料等质量方面原因, 随着时间的增长和车辆重复荷载的作用，容易出现一些路基病害。

1高填路基病害调查分析高填方路堤常见的病害有：整体下沉或局部沉降；路基不均匀沉降引起的纵横向裂缝；路基滑动或边坡坍塌等。

高填路基由松散粒状材料填筑后碾压而成，在自重和其他因素的影响下，路堤会产生一定程度的竖向和水平方面的变形。

由于路堤各部分变形量不同而造成不均匀沉降，从而在不同部位形成拉伸应变区和压缩应变区。

高填路基抗拉强度很低，在拉伸应变区就易产生变形裂缝。

变形裂缝根据其产状和路基延伸方向的关系，可以分为纵向变形裂缝和横向变形裂缝。

根据成因，总体上可将纵向裂缝归为两类，即一类是为不均匀沉降裂缝，另一类为滑动裂缝。

其中不均匀沉降裂缝，主要是由于竖向的不均匀沉降导致。

高填路基的不均匀沉降一般是由于地基存在软弱层、路基厚度不均或者压实度不均匀等因素引起的。

横向裂缝的产生主要是沿路堤的不均匀沉降导致。

在较长沟谷地段的填方路堤，由于沿路堤纵向产生的不均匀沉降，使路堤有往沉降较大的地方产生变形的趋势，从而，在沉降中心附近，路堤形成压缩变形区域，在路堤顶部产生水平压缩。

两侧沉降较小的段落，则由于往沉降较大的一侧移动而形成拉应变区域，在路堤顶部产生水平拉伸，当这些部位的拉应变超过填料的临界拉应变值时，路堤就会产生横向裂缝。

路基滑动或边坡坍塌是特定条件下路基不均匀沉降发展的最终结果。

在其演化过程中，一般先产生纵向裂缝，近似为弧形。

变形发展道一定程度，在降雨等诱发因素的作用下，发生边坡失稳，引起整体或局部路基坍滑。

路基是路面的基础，高填路基的病害最终会导致路基的不均匀沉降，引起路面的不平整，导致路面产生许多病害，主要表现为坑凹，起拱、波浪、接缝台阶、碾压车辙、桥头或涵洞两端路面沉降、桥梁伸缩缝的跳车等。

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。

公路高填方路堤中常见病害及治理措施的探讨【关键词】公路施工；高填方路堤；常见病害；治理措施1.公路工程中高填方路基形成病害的原因1.1设计方面的因素未能结合路基填筑材料的种类对高填方横断面及边坡的坡度进行设计，没有采取验算的方法对其稳定性进行确定。

与一般路基相结合进行设计，导致填筑材料与施工工艺都未能满足施工要求。

在公路旧路扩建工程中，未按照要求对新旧路连接处进行施工，导致安全隐患存在，容易有整体或局部沉降，从而对公路的使用性能得到影响。

1.2施工方面的因素在高填方路堤进行施工的过程中，没有按照分层填筑的方法进行操作，导致各层间的厚度无法得到合理控制。

在对路面进行分层碾压或整天碾压时，没有控制路面的含水量，在相同路段进行施工时，未能对填筑材料的不同进行控制。

由于压实度及均匀度达不到相关要求，促使局部有大面积的沉降变形现象发生。

不合理的施工组织安排，采用先对地填方路堤进行施工，在进行高填方路堤施工，通常在高填方路堤施工结束以后，则进行路面的铺筑，未能给路基停留足够的沉降固结时间，从而在公路使用一段时间后会出现沉陷发生。

1.3施工技术的因素在对高填方路堤进行施工的过程中，未能按照相关规范要求对纵横向搭接进行处理，不合理的搭接会促使路基有不均匀沉降的现象发生，最终引发裂缝出现。

在对路基两侧进行填筑时出现超宽填筑不足，会形成路基亏坡，在进行处理时运用“贴补法”，促使原边坡土不易与不填土相结合，压实的难度相对较大，从而使其整体性得到降低。

其次，不合理的路基材料的选择，也会对路基质量造成一定的影响。

2.高填方路基沉降的整治措施2.1设计方法的处理（1）应严格按照公路工程施工当地的自然条件与地质条件的状况对路基进行设计，路基横断面的形式、防护工程以及边坡坡度都应采用与工程施工相适应的。

并对公路边坡的防水系统设计及防护设计进行完善。

（2）在对路基填料进行选择时，应选用较好级配的砂、砾类土等粗粒土对填方路基的填料进行作业，粒径应保持在不超出15cm；路基填料不能选用淤泥、液限以及有机质土超出50%、细粒土塑性指数超过26的材料；还应对路堤填料的最小强度及路堤的压实度进行要求。

高填方路基病害处置及加固补强施工技术摘要：随着我国高速公路建设的飞速发展，高填方路基数量增多，填筑高度不断增加，高填方路基的各种病害层出不穷，对病害的处理已经成为亟待解决的问题，对高填方路基工程技术的发展提出了更高的要求。

文章结合高速公路高填方路基现场实际情况，对实际施工中出现的高填方路基病害问题进行具体观测和分析，提出可靠的处置及加固补强技术措施，确保路基施工工程质量。

道路路面的开裂和沉降与路基的施工质量有关，高填方路基在填筑时常出现填土石方量较大的问题，填筑材料、填筑工艺、施工季节均会密切影响高填方路段的施工质量。

高填方路基在施工完成后，随着使用时间增加与汽车荷载作用，会出现部分路基发生整体下沉、局部沉降、局部开裂等现象，在填挖交界处、路桥过渡段的下沉较为突出或明显，严重影响工程质量及道路安全。

关键词：高填方路基；沉降；开裂；加固补强1工程概况本标段路基采用整体式路基，高填方路基位于K23+250~K23+850段，长600m，路基边坡高度26m，高填方路基填料采用土石混填，填料的最大粒径小于20cm。

路基每8m为一级边坡，第一级（从上往下）边坡的坡率为1∶1.5，其余均为1∶1.75。

两级边坡处设置不小于1.5m平台，平台设3%横坡。

2高填方路段路基病害问题（1）高填方路堤纵向开裂。

本工程高填方路基在距隧道出口处100m路段、K23+300~500段铺筑完成水稳及沥青面段出现3条纵向裂缝，开裂宽度0.5~1.0cm、开裂长度185m。

（2）高填方路堤不均匀沉降、沉陷。

高填方K24+400~600处路基出现路面沉陷，沉降深度约为5~8mm。

（3）高填方路基出现滑动或边坡塌陷。

高填方K23+200~600处边坡出现裂缝，骨架出现拱起或破损。

3路基病害主要原因3.1路基压实度不满足施工需求（1）在实际路基施工过程中，压实度受限于现场条件，导致局部路堤填料黏土土块粉碎程度不足。

（2）暗埋式构造物位置易受到构造物长度限制，发生路基边缘无法超宽碾压的情况，导致路基边缘压实度无法满足施工要求。