道路桥梁沉降段路基路面施工技术研究

王方涛 高涛 陈丽芳

摘 要：随着科学技术的发展和社会的进步，我国道路桥梁建设事业取得很大发展。但是，由于我国道路桥梁建筑工程仍处于初级发展阶段，因此，在很多方面还存在问题，尤其在道路桥梁沉降段路基路面的施工方面。通常情况下，道路之间的沉降差异主要表现在引道路基和桥台之间，因此，其危害性较大，即使出现较小的沉降，也很容易引发桥头跳车问题，进而给行车带来重大安全隐患。基于此，本文对道路桥梁沉降段路基路面的施工技术进行深入分析，并提出一些建议，以供参考。

关键词：道路桥梁；沉降段；路基路面；施工技术

中图分类号：U445.44 文献标识码：A 文章编号：1003-5168（2018）08-0111-03

Research on Roadbed and Pavement Construction

Technology of Road and Bridge Settlement Section

WANG Fangtao1 GAO Tao1 CHEN Lifang 2

（1.Henan Province Highway Engineering Bureau Group Co.， Ltd.，Zhengzhou Henan 450052；2.School of Civil Engineering， Xuchang University，Xuchang Henan 461000）

Abstract： With the development of science and technology and the progress of society， the road and bridge construction in China has made great progress. However， the road and bridge construction project in our country is still in the primary stage of development， so there are still problems in many aspects， especially in the construction of road and Bridge settlement section. Usually， the difference between the roads is mainly manifested between the roadbed and the abutment. Therefore， its harmfulness is great. Even small settlement， it is easy to cause the problem of bridge head jumping， and thus bring huge safety hidden danger to the driving. Based on this， this paper carried on the thorough analysis to the road and bridge settlement section roadbed and road surface construction technology， and put forward some suggestions for reference.

Keywords： road and bridge；settlement section；subgrade and pavement； construction technology

周口-南阳高速公路TJ-9标位于河南省南阳市，途经社旗县、宛城区和南阳新区。横跨社旗县桥头镇、宛城区红泥湾镇和南阳新区，沿线有26个村庄。主要进场道路为省道S103和省道S333，起止桩号K182+100～K193+875.325，全长11.775km。该标段范围内路基填方数量233.8万m3，挖方数量8.2万m3；有大桥2座、分离式立交10座（2座为许平南高速老桥两侧拼宽，其余为新建）、中桥4座（1座为两侧拼宽，其余为新建）、小桥1座、匝道桥12座、跨主线桥1座、天桥1座；涵洞通道45道（3道为两侧拼宽，其余为新建），采用四车道高速公路技术标准[1-3]，设计速度120km/h，路基宽度27m。该工程沿线土质以膨胀土为主，桥梁台背填土不均匀沉降问题普遍存在，因此，加强沉降段路基填土质量控制，对提高工程质量和投资效益具有重要意义。

1 路基产生沉降变形的基本机理

1.1 路堤变形

在对道路桥梁的施工过程中，普通的黏性土是最常用的台背回填材料。但是，受施工地形及施工条件的限制，台背的压实工作难度较大。此外，还容易出现土体压实度和密实度不够的现象，使得土方中的含水量不足，从而产生沉降变形的现象。

1.2 搭板设置产生沉降

通常情况下，路基上的桥头搭板都会出现弹性支撑现象，支撑的着落点一般落在牛腿上。而对于路基的部分土体来说，由于靠近桥台处，而使其所承受的压力相对较小，同时也产生了不均匀受力的现象。此外，在纵向的土层面中，由于汽车荷载力的作用位置是随着运动而发生变化的，因此，其路基应力便出现两个峰值：其一是汽车荷载动力的位置变化情况；其二是搭板支撑的路基端。随着汽车位置的不断变化，當汽车经过搭板末端时，搭板末端处路基承受的纵向应力会大大增加，从而使得路面产生沉降变形的现象。道路桥梁沉降段路基路面施工具体过程如图1。

2 道路桥梁沉降段路基路面施工技术分析

2.1 路面搭板的设置

2.1.1 设置搭板的相关方法。路面在频繁使用过程中，由于受到车辆负荷的影响，其厚度及刚度等都会慢慢发生变化，从而对路面施工造成较大影响。因此，需要对其进行搭板设置，使其与路面基面及顶面之间保持较好的平行状态，进而使得桥面层底标高与搭板顶面标高相一致，以保证路面具有较高的质量。在设置搭板时，首先，使搭板顶面与正常路段路基顶面的标高保持较好的一致性，以有效解决路基和桥梁之间的过渡问题；其次，使搭板和桥台的连接处也保持一致的标高；最后，根据实际施工情况设置搭板与路面连接段处的标高，一般使搭板高度高于原设计标高的高度，使路面之间出现一种反向坡。之后，要根据道路桥梁之间的沉降差异性来确定坡度的大小。需要注意的是，路线的纵断处面要始终处于较为平顺的状态，进而更好地确定路基的沉降差[4-6]。

2.1.2 桥台与搭板之间的连接问题。在连接桥台与搭板的过程中，需要注意四方面：锚栓、支座、倒角及填缝材料。只有加强这四方面的建设，才能很好地保证道路桥梁沉降段路基的建设质量。第一，锚栓。近台端一般需要放置在桥台上面。而对于搭板和台背间的布设，通常需要设置水平拉杆和竖直锚栓，从而使桥头凹陷现象得以有效避免。在设置过程中，通常使用的建设材料为22号钢筋。在对钢筋进行施工时，需要保持80cm左右的间隔。此外，由于锚栓在竖直情况下容易破坏搭板，因此，在建设过程中，施工人员应尽量让其保持限制位移，并使其与水平位移具有较高的一致性。第二，支座建设。通常情况下，需要铺设2cm左右的油毡垫层在搭板近台的下方。如果支座选取的材料为板式橡胶，需要控制其间距，一般控制在80cm左右。第三，倒角设置。倒角的设置对搭板具有重要影响。在使用搭板的过程中，经常会出现因发生转动而使道路路面被损伤的情况，致使道路质量降低。基于此，相关人员在对道路进行施工的过程中，应注意将近台上端缘设置成倒角。第四，填充材料。由于填缝位于搭板与桥台的连接处，因此，选取良好的材料是提升桥台和搭板連接质量的必要前提。通常情况下，搭板和桥台之间的缝隙内经常会出现雨水渗入的现象，严重影响道路质量。针对这种情况，工作人员需要选取合适的材料填充两者之间的接缝，以保证道路路基路面的质量，进而提高人们的出行安全。常见的填缝材料有沥青麻絮、油浸甘蔗板和玻璃板纤维类等。填筑过程一般是将填筑材料先填充进去，然后再根据实际情况和相关施工规范要求，将较稀的沥青灌入其中。

2.1.3 路面搭板及其顶层的施工分析。在对路面搭板混凝土进行设置和施工时，需要结合相关施工标准对其进行规范化设置，以保证混凝土的平整度和表面坡度。另外，在使用压路机进行压路的施工过程中，搭板与基层顶面之间常常会出现距离过小的情况，较易形成薄层，而一旦压路机对其进行压实，就会出现压碎的现象。针对此情况，相关人员应严格按照相关标准来进行施工，使顶面与搭板混凝土顶面之间保留10cm的间隔距离。此外，在对地面层进行施工时也要注意很多问题，如沥青混凝土铺设问题。对于该问题，在施工前，工作人员要对之前已经铺好的水泥碎石基层进行开凿，以保证台背进行回填时的强度。

2.2 道路路基的相关处理

沉降段路基在使用过程中存在的一个重要问题，即桥头跳车。该问题对路面的安全使用具有较大影响。针对该问题，施工人员必须根据实际情况，采取合理的措施有效控制桥头跳车现象。首先，有效解决桥背软弱的地基问题。在对道路地基进行施工的过程中，施工人员应该按照相关规范和标准来进行，同时还要根据实际情况，对不同施工路段采取不同的方法，以提高路面的承载力。其次，不断缩小路堤和桥台之间的沉降差。

此外，在修筑厚度较大的软土地层的过程中，经常会出现由于填充材料挤入而使软土地基产生移动的现象，进而在无形中增大基桩的压力，从而使桥台发生转动，对路基质量造成严重影响。对此，相关工作人员应进行深入分析，并采取有效措施，以避免这种非正常位移现象的产生。需要注意的是，对缝隙进行材料回填时，一定要减轻其用量，并适当增强地基的刚性。如果情况允许，还可以借助基桩对地基侧向的流动进行控制。

在对沟壑地段的路面进行施工时，由于其土壤孔隙较大，含水量较高，因此，可以与黏性土层之间进行换土。相对来说，黏性土层强度较大，且土壤中含有丰富的有机物，有利于路面的质量提升。换土的深度一般由软层的厚度决定。对于一般性黏土，施工人员在对其进行开挖之后，还要进行翻晒，以提升土地的使用质量。针对路基的建设可以参照图2来进行。对于高度低于4m的填土层，其开挖深度一般控制在0.5m左右；而对于高度较大的填土层，其开挖深度可以达到1m以上。对于开挖翻晒的黏土层来说，当其翻晒达到一定程度时，可以对其进行回填和密实处理。针对特殊情况，如施工工作是在雨季进行，这时黏土不可能被完全晒干，此时需要采用石灰石进行回填处理，从而有效解决路基的沉降变形问题。

2.3 填筑台后的相关施工

一般情况下，桥梁道路的路基沉降主要包括两方面：一是由于地基沉降引起的；二是在路基路面的本体上发生压缩变形现象。相对来说，路面上的压缩变形对人们的出行安全一般不会有较大影响，因此其施工过程不需要耗费太多的时间和精力。而对于陆地沉降，可以从时间角度将其划分为同结、次同结和顺时沉降三种情况，而桥头跳车现象主要是由次同结所引起的。除此之外，填筑材料的质量和填充材料等都会对路基沉降产生较大影响。而轻型材料在减轻地基沉降方面具有重要作用，能有效减小压缩变形量，也能缓解反复荷载产生的累积变形，从而使路面质量得到总体性提升。

3 结语

加强道路桥梁沉降段路基路面的施工技术分析对我国道路工程建筑事业发展具有重要影响。但就现阶段我国道路工程施工情况而言，仍存在诸多问题，如桥头跳车现象、路面沉降变形等，对人们的安全出行等造成了一定影响。因此，我们需要加大力度对其进行深入分析，并根据实际施工情况采取合理措施，以保证道路桥梁建筑的质量。

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