二建公路知識點:高填方路堤沉降原因有哪些
公路受到自然環(huán)境多樣性影響,同時也受到路基本身自重荷載和車輛荷載的作用。能否保證高填方路堤長期穩(wěn)定,關鍵取決于設計和施工。
公路受到自然環(huán)境多樣性影響,同時也受到路基本身自重荷載和車輛荷載的作用。能否保證高填方路堤長期穩(wěn)定,關鍵取決于設計和施工。
1.設計方面原因
⑴由于路線幾何線形指標采用得較高,通過不良地質路段的情況也增多。不良地質地段土基強度低、承載力低,設計處理不當,土基易于產生壓縮沉降或擠壓移位,導致高填方路堤沉降變形。
⑵路線穿越寬淺游蕩性的河床時,路基與橋梁銜接處填土較高,路基填筑與橋梁修建所涉材料彈性模量相差較大,如過渡段結構設計不合理將導致不均勻沉降,引起橋頭跳車。
⑶通道、涵洞鋪砌未考慮防水設計,易導致地表水滲透浸泡路基,使路基承載力下降而發(fā)生沉降變形。
⑷高填方路段縱、橫向排水設計考慮不周,易造成路基兩側長期積水而降低地基承載力,使路基沉降。
⑸高邊坡路堤坡腳防護與加固不妥。如抗滑樁設計的起止點不合理,往往造成起止點處因抗滑力不足引起路基下滑而使路基沉降開裂。
⑹路基排水系統(tǒng)設計不完善,在路基范圍內排水不良會引起路基填土含水量大、土質松軟、強度降低、邊坡坍塌、堤身沉陷或滑動以及產生凍害等
2.施工方面原因
⑴路基施工前未認真做好臨時排水設施建設與永久性排水系統(tǒng)的有機結合,使得路基排水系統(tǒng)不暢通,長期積水浸泡路基致使地基和路基土承載力降低,導致沉降發(fā)生。
⑵原地面處理不徹底,如未清除草根、樹根、淤泥等不良土壤,地基壓實度不足等因素,在靜、動荷載的作用下,使路基沉降變形。
⑶不良地質路段未予以處理或處理不當而導致路基沉降變形。
⑷填筑順序不當。在高填方路堤施工中,填層超厚或未嚴格按分層填筑分層碾壓工藝施工,路基壓實度不足而導致路基沉降變形;未全斷面范圍均勻分層填筑,而是先填半幅,后填另半幅而發(fā)生不均勻沉降。
⑸高填方路基在分層填筑時,沒有按照相關規(guī)范或設計要求的厚度進行鋪筑,隨意加厚鋪筑厚度;壓實機具按規(guī)定的碾壓遍數(shù)壓實時,壓實度達不到規(guī)范規(guī)定的要求,當填筑到路基設計高程時,必然產生累計的沉降變形,在重復荷載與填料自重作用下產生下沉。
⑹路基填方在填挖交界處未按規(guī)范要求挖臺階?;蛞蛟孛嫱梁吞盍厦芏?、承載能力不同,如填挖交接處軟土、腐殖土等未清除干凈或填筑方式不對及壓實不足,就會出現(xiàn)接合部銜接不良而導致路基不均勻沉降。
⑺施工組織安排不當,先施工低路堤,后施工高填方路基。往往高填方路堤施工完成后就立即鋪筑路面,路基沒有足夠的時間固結,而使路面使用不久就破壞。
⑻橋涵結構物臺背回填和路橋過渡段(一般距臺背10~20m范圍)填筑時,臺背回填由于大型機械作業(yè)不便,小型機具壓實不足或填層超厚;而路橋過渡段因路、橋先成形,過渡段后填筑,兩者均易造成壓實度不足而沉降。
3.路基填料原因
高填方路基施工時采用的填料如果混進了種植土、腐殖土或泥沼土等劣質土,或土中含有未經打碎的大塊土或凍土塊等;由于劣質土抗水性差、強度低,路堤將出現(xiàn)塑性變形或沉陷破壞;在冰凍或季節(jié)性凍土地區(qū),由于劣質土或凍土塊的存在,路堤極易出現(xiàn)凍融翻漿現(xiàn)象。在填石路堤中若石料規(guī)格不一、性質不勻或就地爆破堆積,亂石中空隙很大。這樣,在一定期限內(例如經過一個雨季)可能產生局部的明顯下沉。
