浅谈公路工程沉降段危害及关键施工技术

摘  要：沉降段作为公路工程施工中一种常见问题，其在地形地质复杂地区尤为突出。研究表明在沉降段如果不注意采取技术保护措施，沉降段会产生很多质量与施工安全问题。因此，加强沉降段施工，特别是沉降段路基路面施工十分必要。基于此，本文主要分析了公路工程沉降段危害及关键施工技术，以期为当前施工质量控制提供参考。

关键词：公路;沉降段;路基路面;危害;原因;技术

中图分类号：U416     文献标识码：A       文章编号：2096-6903（2020）03-0000-00

近年来，我国迅速开展大量民生基础设施建设，这加大了公路工程建设速度，为社会发展起着明显的促进作用，但是，公路工程质量和安全问题也牵动着社会大众的心。公路工程施工中，沉降段十分常见，施工要求比较高，沉降段产生的路基路面问题会影响公路的质量和施工安全，因此必须加以重视，保障施工技术。

1公路工程沉降段路基路面危害

沉降是建筑施工中常见的地质灾害，公路施工中，路基路面沉降产生沉降段，如果不加以处理，会产生很多问题：如沉降会造成路基路面下沉、破坏，严重时甚至断裂，造成严重的公路质量问题，影响施工人员的生命财产安全;沉降会影响城市供水、供气等地下工程，阻碍其正常供应服务;大面积沉降会影响城市地下水的走向，影响泄洪能力，加重洪涝灾害;沉降会造成公路路面凹凸不平，威胁交通安全，影响正常的交通运输，给居民带来不便。总之，不管是均匀沉降还是不均匀沉降，都会给公路施工和运行带来很多问题，必须高度重视，积极加强沉降观测，做好相应的预防和处治，保障公路工程顺利施工，按时按质完成公路工程。[1]

2公路沉降段产生及路基路面沉降原因

公路沉降段产生的原因有多种，比如：工程区域过度的抽取地下水，导致地下水位下降，岩土结构发生改变，造成地面沉降;工程区曾经或现在处于矿区，不合理的固体矿产、石油天然气等开采活动，破坏了地表和地下结构，造成沉降;工程区有高层建筑等较大体积的积压物，在超强荷载下造成路面的变形，发生沉降;长期的低荷载持续作用，加上裂缝、渗水等的长期影响，也会造成沉降段的产生;路面和地下的不当施工，破坏岩土结构，也是造成沉降的重要原因。[2]

公路沉降路段的施工比普通区域的施工更为困难，施工过程中，首先要预防路基路面的沉降。除上述因素外，设计、施工等原因也是造成路基路面沉降的重要原因：（1）结构设计不合理。公路施工中，一般采用钢筋混凝土搭板、粗粒填料填筑与钢筋的施工方法结合完成公路沉降段的公路结构施工，这种方法降低了沉降段结构的内部刚度差异，能提高沉降段整体刚度、柔韧度，便于车辆的安全运行。但是，如果设计时，搭板结构规划设计不合理，施工过程中，搭板荷载量计算有误，填料质量出现问题、混凝土施工操作不当等，都会产生严重后果，导致沉降的产生;（2）地基处理不到位。公路沉降段施工中，路基下沉是最致命的。规划设计不合理，施工前没有进行严格的水文地质条件分析，施工过程中质量管控不严格，后期地基处置工作没有得到保障等等，都可能引起地基沉降，导致整个路段发生沉降;（3）压实度不科学。公路工程施工需要遵循相关设计标准，一般需要采用桥台背填土方式，其施工要求高，如果施工流程、施工规范没有达到相关质量要求，会影响后期的碾压作业，导致压实度存在问题，压实度过大、过小，都影响公路工程的稳定性和强度，如果公路在运行过程中长期承受较大荷载，并受外部天气的不良影响，就可能导致路基路面的差异性沉降，严重影响公路的安全使用 [3]。

3公路工程沉降段施工技术

公路工程沉降段的施工，对整个公路工程的施工质量、施工安全十分重要，必须采取有效技术，保障工程的施工质量。

3.1合理设计沉降段路基路面结构

公路工程设计之前，应对工程区进行详细的工程可行性调查研究，全面详细的掌握工程区的水文地质条件，对区域内的岩土条件、降水、地下水情况等进行深入调查，再结合公路工程的规模、等级等进行科学的公路工程设计，制定科学的施工组织计划。具体针对沉降段，应严格测算沉降段的总体长度，现有岩土强度等，结合施工团队的技术水平、施工经验， 选择合适的路基和路面结构。应认真考察桥头路基、桥台位置的具体沉降情况，设计具体施工长度。比如，施工中，可以利用土栅格技术，减少路基填土的位移情况，应加强软土路基和边坡的处理效果;应全面提升桥台混凝土的质量，提升强度，减少沉降发生。

3.2重视沉降段软土路基处理

公路施工中，沉降段一般发生在软土路基，因此应积极采用换填法、爆破法、水泥喷桩法、排水固结法等多种方法，强化软土路基的施工质量。应根据软土路基的实际情况，灵活选择软土路基的处理方法，最大限度的消除软土路基造成的不均匀沉降。

3.3提高填料质量

沉降段一般地质情况都不太好，必须提高填料质量，增强岩土结构强度。施工设计时，应认真研究工程区的岩土情况，经过多方市场比较，选择含水量低，渗透性强的路面材料，不使用淤泥、沼泽土等含杂质较高的土作填料。

3.4合理设置桥头搭板，重视路基路面压实度

重视桥头搭板的铺设，科学设计，合理布局，强化整体结构性，搭板顶面设计时，应和路面保持一定高度，或者保持在同一水平面上，保障路面的承压能力。应加强控制路基路面的压实度，做好材料性能的检测，控制好含水量，精细计算压实次数、每次压实的压力，高效开展初压、复压、终压3个环节，做好验收，使压实度满足设计要求，保障路基路面质量。

3.5加强对不同部位沉降的处治

公路施工中，沉降段内发生沉降的具体部位不一样，为了更好的控制沉降，针对不同部位应加强控制。（1）桥头部位的沉降。台背回填时，应采用透水性强的填料，分层压实，厚度应为20 cm左右，无法使用大型机械压实的部位，应使用小型机械配合人工碾压，保障台背的质量;（2）半填半挖和陡坡段的沉降，应注意纵向开挖和碾压，从低到高分层填筑、碾压，根据实际需求确定填高，最护，开挖段应开挖到150 cm，与填方段一起填筑、碾压，这样的操作，能减少下部路基的沉降和不均匀沉降;（3）横线填挖结合处沉降，为了控制这一部位的沉降，应从结合处开挖，然后再开挖台阶，宽度应在1m以上，台阶和填筑层的高度应相同，150 cm的地方，应保持94%的压实度，上部更高，应保持96%;（4）填高在1.2 m以内的路基沉降，可以先开挖50～80 cm后对基床进行压实，换上透水性强的填料，提高地基的承载力和透水性;（5）正常情况的路基沉降，也就是因为施工、填料混填、压实度不足等造成的沉降，应采用规划设计、提高填料质量、强化压实度等常规方法进行处理;（6）纵向陡坡沉降。如果公路的纵坡较大，相应的路基填高的变化也大，为了减少沉降，应在填筑前对整个陡坡施工段进行碾压，然后采用台阶开挖法，对台阶进行横向的二次碾压，然后从低到高分层填筑，保持地面纵坡接近设计纵坡;（7）挖方段沉降，如果地下水较发达且活跃，土质主要为粘性土，应进行换填;（8）针对公路中基底不平段，应根据具体的土质、地下水、设备、技术等制定针对性方案，保障路基的综合施工质量，避免沉降发生[4]。

4结语

近年来，公路建设不断增多，施工过程中，遇到的沉降段施工也逐渐增多，路基路面沉降現象十分常见，文章从公路工程沉降段路基路面危害出发，分析了产生沉降的原因，并提出了相应的技术措施，文章的研究值得行业工作者参考与借鉴，具有一定实际意义。

参考文献

[1] 闫人伟.路桥工程建设中路基路面施工技术探讨[J].科技经济导刊，2016（29）：85.

[2]胡争耀.公路工程项目沉降段路基路面的施工技术研究[J].交通世界，2019（Z2）：100-101.

[3]鲁爱军.道路桥梁工程沉降段路基路面施工技术的应用[J].山西建筑，2018，44（27）：139-140.

[4]余深武.道路工程沉降段的路基路面施工关键技术浅析[J].河南建材，2018（5）：281-282.

收稿日期：2020-02-03

作者简介：候苏层（1971—），女，河南三门峡人，本科，高级工程师，研究方向：公路、市政及建筑工程质量管理、进度管理、施工管理及效益管理的调研和指导。