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路基不均匀沉降成因分析路基的沉降包括路基填土的压缩变形和地基沉降两部分。 1.1 路基压缩变形路堤填土是一种刚度较小的非线性材料, 它在荷载作用下会产生较大的变形, 变形包括弹性变形和塑性变形, 其中塑性变形在重复荷载作用下是不断累积的。同时, 路堤的压缩变形也是一个随着时间变化的固结过程。根据有关资料的调查研究, 当土质路堤压实度为95%时, 每米填土工后的沉降为1 cm。路基填土压实过程中, 由于受实际施工条件、施工质量和施工进度的影响, 尤其是高路堤施工,往往会出现压实度不足的区域, 在土体自重和附加应力作用下就会产生差异的压缩变形, 从而导致路基出现纵、横向裂缝。在公路施工过程中, 对填料、级配很难得到有效的控制, 填料性质有时差异较大、级配也相差很远。如果分层碾压厚度过大, 小颗粒填料和软弱物质很难得到有效压实, 在荷载的长期作用下, 回填料会产生不协调沉降变形。路面会产生局部沉陷,刚性路面还可能产生裂缝或缝隙。若回填料的性质不一样, 特别是有的回填料具有膨胀性, 在路基排水系统局部失效后, 水的渗入会使路面局部隆起,破坏路面, 影响行车舒适度。路基两侧由于应力历史的不一致也会导致不均匀沉降的产生, 半填半挖路基和旧路拓宽中产生的不均匀沉降就是由于路基两侧应力历史的差异, 使得路基在自重应力和附加应力作用下变形不一致。 1.2 地基固结沉降地基中软弱土层固结过程中的较大沉降变形是产生过大沉降和不均匀沉降差的重要原因。在公路施工中, 有些河谷、水塘地段虽作了清淤处理, 但是处理不**或回填材料控制不好, 从而形成人为的相对软弱土层。在高填方填筑后, 地基出现不均匀沉降, 造成路基的不均匀沉降, 甚至路面开裂。在一些地表水和地下水自然排泄困难的地方, 有些地段所处地基不属于软土地基, 在设计时未发现或未作特殊处理, 在施工中也未作等载或**载预压,道路运行过程中, 由于地表水渗入地基中, 也会使地基产生不均匀沉降。对于软土地基, 需要采用各种地基处理方法对地基进行加固, 受施工进度和其它因素的影响, 软土地基通常都没有足够的时间进行预压, 工后总沉降和差异沉降往往不可避免, 尤其对于半填半挖路基和新旧路基, 地基的不均匀沉降更加显着。 2 现有的处治措施分析与评价要达到消除路基不均匀沉降的目的, 基本处治思想是在**路基稳定的前提下, 减小路基总沉降量, 协调沉降差。国内外不少科研单位和院校从设计和施工两方面提出了相应的处治措施。处治路基不均匀沉降的措施可归纳为以下几种: 2.1 地基处理处理好软弱地基, 是控制路基总沉降和工后沉降差的关键。目前对软弱地基处理, 国内应用较多的是袋装砂井、塑料排水板、**载预压、粉喷桩、旋喷桩、碎石桩等。其中, 由于等载固结排水法工后沉降较大, 故其在工期限制和软土工后次固结沉降较大的情况下, 不宜采用。水泥粉喷桩工后沉降值小, 其处理深度在15 m 以内, 但其质量控制和检测较难。**载预压能够消除部分工后次固结沉降, 其工后沉降值也较小。同时, 我国现行的公路软土地基设计与施工技术规范对高速公路、一级公路一般路堤的容许工后沉降≤30 cm 的标准并不适合于旧路拓宽和填挖交界地段的地基处理标准。 2.2 应用土工格栅加筋土工格栅处治路基不均匀沉降的机理为: 路基中分层铺设土工格栅, 由于土工格栅对路基填料的加筋作用, 改善填土路堤的支承刚度, 降低2*3 期路堤内的垂直应力, 有效缓解新旧路基连接处路基沉降的非均匀程度, 增强路基的稳定性, 从而解决了路基不均匀沉降问题。同时, 路基**面和路面结构层表面的水平拉应力和剪应力有较大幅度的减小, 从而降低了路基**面和路面结构拉裂或剪裂的可能性。目前, 土工格栅是处理高等级公路不均匀沉降病害的常用措施, 它对地基除了有加筋作用外, 还有滤层、排水、隔离、防护、防渗等作用。但由于目前应用较为广泛的土工格栅是一种平面结构, 只有抗拉的性能, 没有抗弯的能力, 对路基刚度的提高也有限, 但对填料的要求却比较高, 因此, 平面结构的土工合成材料对较小的路基不均匀沉降比较有效, 但当路基不均匀沉降较大时, 处治效果并不理想。同时, 多层铺筑的土工隔网也明显地增加了工程的造价。