1 利用几何体系分析路面结构
路面结构是一种多层体系，对于多层体系应力应变的分析，通常假定路面结构各层厚度均为有限，水平方向为无限。需要运用几何体系来具体分析路面结构，因为路面结构是比较少而又复杂性的，对路面结构造成影响的因素有很多，不能单靠一维的体系分析路基不均匀沉降对路面结构的影响。
2 路基不均匀沉降原因
几乎所有的路面都会因为路基不均匀沉降而造成一定的破坏，路基不均匀沉降直接导致路面结构的损坏，那么在一定程度上，路基沉降度与路面损坏度是成正比的。如图1所示为某路基沉降现场图。
图1 某路基沉降现场图
2.1 施工时路基压实度不足
路面稳定性与路基压实度有着密切的关系，压实度不足会导致路面不稳定性增加。压实会是土和碎石的强度增加，承受压力的作用增大，使塑性变形减小，路基压实度越高，稳定性越强。路面平整度也与压实度有很大的关系，一般规定下，填方路基都会分层填筑，每层填铺厚度都是经过实验后严格填成的。路基是用土或者石料修筑而成的，其质量反映都是公路工程的质量，填筑路基的材料也是严格分类的，为了严实度而谨慎选择。如果有些施工单位因为利益降低路基材料的质量，严重影响了公路的质量，这种情况下建成的公路往往经受不住各种考验而造成路基沉降问题。同时，种植土、腐殖土、淤泥冻土及强膨胀土等劣质土严禁直接用于填筑路基。若选用的填料规格不一、性质不一也会容易导致路基沉陷问题的出现，所以建设施工在选择填料时一定要严格按照国家规定的标准执行，不可偷工减料。
2.2 雨水浸泡
由于下雨时，在雨水冲刷、渗透和浸泡的作用下，路基变得松散，发生滑动的可能性会很大，容易引起路基的不稳定性，安全系数降低，发生不均匀沉降的可能性就会增大。而且，即使不滑动，堆积的雨水会造成路面的不平衡性，也会造成路基的不均匀沉降。特别是在山坡地带，坡度本来就增加了这种不平衡性，加上外力作用，山坡地段路基的不均匀沉降尤为明显。一般情况下，可以看到，山坡处的路比平坦地带的路使用寿命更短，也更容易损坏。除此之外，在雨水容易渗透的土壤中，土壤碎石缝隙越大，雨水的渗透运用越明显，对路面的破坏作用也越大。
2.3 自然因素
在地震频发的西南地带，地震引发的振动容易造成路基的松散，特别是在坡地段松散的碎石土体上形成小缝隙，这就会导致填充物抗滑移能力降低，填充物容易发生滑动、移位，对路基造成了严重的影响和破坏。我国地域广阔，地形复杂，气候多样，旱涝、风雪都会对公路的路面结构具有严峻的挑战。而在降水较多的东南地区，降水总量大，再加上频发的水涝灾害，若路面积水渗透到路基，就会使路基的稳固性和强度降低，从而容易造成路基沉陷，路基的沉陷会严重破坏路面结构。
造成路基不均匀沉降的因素有很多，这些因素在平常生活中并不起眼，但长时间的积累就会暴露出问题，长久的不均匀沉降会造成路面的损坏。在各种外力作用、内力作用下，路基的稳固性和强度受到严峻的挑战，这种不稳固就会造成路基的不均匀沉降。
可以说，路基是公路的基础，路基建设得好，路面结构就会被保护得很好，公路的使用寿命也才会长久。路基必须具有一定的力学强度和稳定性，所以需要着重路基的保护，路基是否被破坏直接关系到路面结构是否破坏。同时，需减少这种路基不均匀沉降造成路面结构所带来的影响。首先，应分析这种现象产生的原因；然后，观察沉降的发展情况，并且及时地制定处理方案，主要就是改善路基的性能，改善路基的性能可以使路基更加稳定、减少路基的不均匀沉降带来的路面结构的破坏。
3 路基不均匀沉降解决对策
（1）在公路建设时，要派专业人员提前考察好地形，收集好每个路段的各项相关信息，如车辆通行量、降雨降水量、土壤条件、地理地质条件等。结合实际情况，制定详细的路基填筑计划，根据每个路段的信息，为每个路段针对性的设计科学合理的施工计划并制定相应的处理技术，每一步都要仔仔细细地计算出来，以确保施工的正常运行。同时，在建设工程中，要任用经验多的人，对公路质量进行严格把关，确保路基的质量。如果任用毫无经验的人，其对路基建设了解不全面，那么在建设过程中出现了问题也无法发现而及时解决，这会严重延滞建设进度。如果不及时发现问题，甚至可能会导致重新施工，从而浪费了人力、物力、财力，还会耽误本来计划好的建设进度。而同时，还需要定期对施工人员进行培训并考察审核，对于不合格的施工人员，需要其继续培训直到合格以后才能上岗。
（2）强化路基的排水处理。在积水地区，雨水经常聚集排不出去，经过水的浸泡，路基的损坏速度很快。这就需要加强路基的排水处理，特别是在有坡度的一面，不能让积水从坡上汇集下来以后聚集在公路一侧无法排除，只能慢慢下渗进路基造成破坏。在施工中应做好排水沟、截水沟等排水设施，要建立起完善的排水系统让水下来后尽快排出。在沟谷地带布设路线，在沟谷中筑坝淤地，并保护路基坡脚不受水的冲刷破坏。
针对路基压实度不足的问题，在施工过程中，要加强压实度，严格按照规范进行，通过试验路段来确定不同机具压实不同填料的最佳含水量、适宜的松铺厚度和相应的碾压遍数。因为再好的材料，如果压实度不够，材料也是白用的。路基填料确定前，需进行土质分析，看是否符合路基的建设，若不符合，需及时进行解决。
除此之外，加强路基建设其中之一的方法就是压力灌浆法，把能固化的浆液压入土壤和碎石的空隙中，使松散的土壤碎石颗粒形成整体，特别是针对公路路基下软土基的处治，可以直接改善土体结构、固结土体，加强路基的压实度，有效控制路基不均匀沉降。
路基不均匀沉降造成路面损坏带来的影响是非常大的，不均匀沉降在我国很多公路的路基使用时都会发生，从而严重损坏公路的路面结构，不仅使公路护养大幅度增多，而且使公路的维修费用大量地增长，公路使用寿命缩短，对国家经济建设造成了巨大的损失。这些都是目前亟需解决的问题。
（1）路面的损坏对于交通安全有重大隐患，面对长时间的不均匀沉降，如果不采取任何措施，沉降问题容易在不知不觉中爆发。比如路面损坏得很严重，而此时路上还有车辆，那么这对人身安全、经济安全等都可能会造成巨大的损失，甚至危害人身安全。
（2）路面损坏后，尤其是比较严重的损坏，比如路面坍塌、路面裂开等，修补路面的工作量会增大，且耗时耗力，对人们出行、货物运输等都造成了巨大的影响，造成严重损失。在交通不便的地方，若公路发生路面损坏，这期间所带来的不便都是不容忽视的。而且，路基不均匀沉降导致地面凹凸不平使行车速度受到很大影响，在行驶过此路段时，司机不得不减速行使。这种情况会增加车辆的运营费用，比如油费的增加，以及零件的使用寿命减少甚至损坏，零件就需要更新，这些花费都是不少的。
4 结语
综上所述，在已经发生沉降的路段，路面发生损坏不太明显的初期，要采取方法尽快弥补。本文提到的压力灌浆法在出现小缝隙时也可以使用，用以缓解早期局部沉降引起的路面损坏。而当局部性裂缝且缝口较宽时，可采取扩缝灌浆法，需要将缝隙扩大到一定程度，再进行填补。这两种方法一般都是往裂缝填补材料，暂时缓解路基沉降带来的路面结构损坏问题，可以说治标不治本，随着时间的推移，依然会有缝隙出现。当然，这种缝隙是不可避免的，需尽量减缓其扩展的速度，这就要从早期开始建设时防治，在建设过程中严格把关，按照要求进行。
参考文献
[1]邓卫东，张兴强，陈波，等．路基不均匀沉降对沥青路面受力变形影响的有限元分析[J]．中国公路学报，2004，（1）.
[2]张兴强，陈波，闫澎旺，等．路基不均匀沉降对沥青路面受力变形影响的有限元分析[J]．中国港湾建设，2000，（6）.
收稿日期：2018-04-11
作者简介：戚晋田（1984-），男，重庆人，中铁二十三局集团第六工程有限公司工程师，研究方向：高速公路施工。
