高速公路工程过渡段不均匀沉降的成因及预防措施

郭鹏飞

（山西新三公路桥梁建设养护有限公司，山西忻州 034000）

高速公路工程过渡段不均匀沉降的成因及预防措施

郭鹏飞

（山西新三公路桥梁建设养护有限公司，山西忻州 034000）

针对目前高速公路工程过渡段施工建设过程中存在的不均匀沉降问题，分析了其成因以及预防措施。结果表明，过渡段的施工设计人员，只有在明确工程建设实际情况的基础上，才能实现不均匀沉降的预防措施应用效果。

高速公路工程；过渡段；不均匀沉降成因；台背填土压实度

1　高速公路工程过渡段不均匀沉降的成因分析

1.1软土地基路段施工质量不达标

沉降路面的出现是由于软土地基路段的施工质量不达标所致。具体来说，在进行软土地基路段的施工过程中，相关建设人员没有把前期的工程地质勘察工作进行到位。在此情况下，施工技术人员就很难对地基建设所处的地质状况进行准确估算。例如，由于对地质情况的不清晰地基的钻地打孔施工没有涉及软土地基。还有一种情况，工程勘测人员仅探测出了一部分的软土地层结构，这就使得高速公路的地基工程没有完全避开或处理软土地基对整个结构的影响。这里指的处理软土地基影响，是施工技术人员没有采用具有适用性的软土地基处理方法，进而使过渡段出现了不均匀的沉降。此外，软土地层结构的存在，会使过渡段结构易受降雨影响，进而导致工程土体的填埋施工中发生不同程度的流失。在此情况下，道路的结构强度以及抗压能力，就会受到影响，进而产生不均匀的沉降问题。

1.2台背填土的压实度不够

高速公路工程的所有施工内容中，均要求台背的处理要保证填土的压实效果。然而，这一施工内容在具体实施的过程中，具有操作程序复杂以及作业环节误差多的特点。在此情况下，台背填土的施工工序、施工设备、施工材料、施工单位以及监理单位等，均要在满足压实度施工需求以及管理资质的基础上发挥作用。但实际的施工，上述要求并没有得到充分重视，这就在不同程度上影响了填土施工质量。由此可见，台背填土的压实度问题就导致不均匀沉降路面产生的又一原因。

1.3防护措施不力

高速公路工程的引道路面以及防护堤结构，均是以砂土作为主要施工材料的。由于实际的施工建设中，设计人员没有充分考虑上述两个结构环节的排水以及防水需求，这就使工程缺乏这类内容的保护。具体来说，相关建设人员仅在容易受雨水影响影响的路段，采取相应的保护措施，即通过石块堆砌成防护坡。而其他受雨水沉浸影响较小的路段，则采用网格草的保护方式，这就给不均匀沉降问题的发生创造了条件。随着交通运输压力的不但增加，高速公路工程即使缺乏相应的排水措施以及防水措施，仍需要保持通车。长此以往，公路工程的过渡段就非常容易发生变形以及沉降。相关建设人员只能通过重建改造，来保证过渡段结构使用的稳定性。

1.4引道结构设计不合理

高速公路工程的引道施工，大多采用搭板结构来保证整个结构设计的合理性。然而，搭板结构在实际的作用过程中，容易出现断裂现象，这是车辆跳车现象所导致的。造成这一问题出现的原因之一是，软土地基与桥头之间出现了因沉降所导致的高度差，这就使搭板结构较短难以满足工程对于其承接能力的需求。对于搭板长度的设计，需要设计人员根据工程结构的强度来进行确定。例如，小型高速公路工程桥梁结构的搭板应设计为5 m；而大型公路桥梁，则应将搭板设置为8 m。值得注意的是，在设计引道结构的过程中，还缺乏相应的计算公式以及设计方法。事实证明，没有一个规范而标准的引道施工图纸，就很难使过渡段的结构均匀性得到有效保证。

2　高速公路工程过渡段不均匀沉降的预防措施

2.1预防过渡段地基影响的措施

过渡段地基结构的承载力是保证整个高速公路工程建设稳定性的关键。因而，相关建设人员应采用在施工材料中添加钢筋结构的方法，来降低软土地基对过渡段施工质量的影响。这是通过增加结构强度以及抗压能力，来实现预防不均匀沉降路面产生的有效措施。值得注意的是，钢筋材料的添加过程，施工技术人员要计算好材料的自重以及基土实际的承受能力，否则就不能实现措施应用的预防效果。

2.2加大压实度施工的检测力度

对于台背填土的压实度不够问题，相关建设人员应通过加大压实度实际施工的检测力度，来预防高速公路工程过渡段不均匀沉降问题的发生。具体来说，在进行压实度施工过程中，一些边角位置压路机械设备是作用不到的，这就需要施工人员采取手动的方式进行夯实。与此同时，施工技术人员要对压实度的施工内容进行定期检测。这样一来，就可以根据检测到压实度问题进行处理，以起到预防目的。实际检测的过程中，可通过增加检测工作侧重点来提高压实度检测效率。例如，工程过渡段与两头缝隙位置的压实度要进行重点检测。压实度施工质量检测人员不仅要根据自身的经验来进行质量判断，还要根据温度检测结果对混凝土的属性进行测量，以降低内部应力对过渡段路面的影响。此外，施工技术人员还要进行相应的养护工作，避免路面受到极端天气以及车载问题的影响。

2.3限定过渡段的可变形范围

政府相关管理部门对于高速公路工程过渡段的质量，出台了相应的规范和标准，即验收时允许存在10 cm的沉降。相关研究表明，如果过渡段路面的纵向坡度超过了5／1 000时，车辆在行驶过程中就会感受到颠簸，这就为路面的行车安全带来了一定威胁。基于此，相关建设人员应以严谨的态度以及专业的技术手段，来把好试验阶段的参数指标，这是限定过渡段可变形范围的关键。此外，对于过渡段的工艺流程，要有熟练的控制流程制度。例如，在确定铺设的填土厚度过程中，施工技术人员要根据工程建设的实际情况来确定。

2.4提高结构形式设计合理性

高速公路工程过渡段结构形式的优化设计人员，要将防护设施的设计内容重视起来。例如，对于防护堤的设置，应将原有的草方格改为土工格栅。此外，在设计搭板长度时，设计人员先要进行合理的测算来提高结构形式设计的合理性。具体测算的内容有：桥头路段的测算、上桥前端的沉降水平测算以及车辆通行受荷载影响数据。值得注意的是，对于缓和地段的结构形式设计，要以因地制宜作为过渡段结构的设计原则。具体来说，就是明确各个施工环节所采用的结构以及材料上的差异，进而实现工程软土地基的整治。

［1］ 吴学军.公路桥梁工程过渡段不均匀沉降的成因及预防措施［J］.江西建材，2016，（5）：160-164.

［2］ 茅进宇，吴跃东.高速公路桥头过渡段差异沉降控制研究［J］.公路与汽运，2013，（1）：176-181.

［3］ 闫学民.高速公路路桥过渡段不均匀沉降的预防措施［J］.科技创业家，2013，（2）：28.

U415.1

C

1008-3383（2016）10-0033-01

2016-06-28

郭鹏飞（1982-），男，山西五寨人，工程师，研究方向：公路工程施工、管理。