道路桥梁沉降段路基路面施工控制技术

盛佳伟 吕保中

（浙江交工金筑交通建设有限公司，浙江 杭州 310000）

道路桥梁是交通基础设施建设中的重要部分，在车流量日益增加、车辆荷载持续加大的交通背景下，需要切实提高道路桥梁的施工质量，为车辆的通行提供安全保障。针对道路桥梁工程中较为普遍的沉降问题，应探讨其施工控制技术，加强质量控制，有效提高结构的平顺性，提供良好的车辆通行环境，使车辆能够平顺、安全通行。

1 道路桥梁沉降的发生机制

1.1 台背地基变形机制

桥涵变形常见于沟壑区，该范围内的土壤具有较大的压缩性，地基的孔隙率偏大，易出现明显的变形现象。此外，桥头路段建筑结构的高度较大，部分结构高出路基，此时也会产生较强的附加应力，在外力作用下以及结构自身局限性（结构形式不合理、性能不足等）的影响下，最终出现地基沉降问题。

1.2 路堤变形机制

道路桥梁台背回填施工常采用黏性土，若未有效做好压实作业，则难以保证填土的密实性与平整性，埋下隐患。随着道路桥梁使用时间的延长，车辆荷载作用愈发明显，导致密实度不足的填土出现形态变化，出现沉降问题。相比于混凝土浇筑的桥台，台背施工所用填土具有较大的柔性，其对车辆荷载的抵御水平有限，两类材料的变形程度不同，产生差异沉降。

1.3 桥头搭板沉降机制

路基支撑落点设在桥台的牛腿时，在受力条件下，该处出现弹性支撑现象，各部分土体所承受的应力有所区别，其中离桥台较远处所受应力更大，较近处的土体虽承受应力但较小，因此存在受力不均的现象。车辆通过搭板末端时，在外部荷载的作用下，路基的纵向应力将达到峰值状态，此时路基变形现象愈发明显，可见搭板末端有更大幅度以及更大范围沉降。

2 道路桥梁沉降段路基路面施工问题分析

（1）地基问题。

在工程设计阶段，未对施工现场进行全面勘察，难以准确掌握施工现场的土质分布情况以及各类土层的特性。在缺乏信息指导的情况下开展设计工作，最终取得的设计方案缺乏可行性，例如未明确现场软土的性质、缺乏加固措施、建成的路基不具备足够的稳定性。此外，有关设计人员并未依据流程做好各部分的设计工作，路基的结构缺乏合理性，建成后其承载能力不足，若外部荷载对其的作用较强，则会出现下沉问题。

（2）路面压实问题。

填土是道路桥梁施工中的重要环节，但台背方向填土的难度较大，易出现填土压实度不足的问题，将由于填土缺乏足够的密实性引发路面下沉。重载车辆通过道路桥梁时，荷载对路基路面的作用力更强，导致不同限度的下沉。

3 道路桥梁沉降段路基路面施工控制技术

3.1 合理设置搭板

（1）搭板的设置方法。

①设置搭板时，应参照路基顶面标高，设置的搭板应与其保持同一水平高度。

②搭板顶面的标高需要与正常路段路基的标高一致，规避路基与桥梁过渡不平顺的问题。实际施工中，搭板与路面形成连接关系，该部位的标高可以略大于设计值，能够在该处快速形成预留反向坡。在不影响路线纵断面平顺的前提下，计算坡度大小（根据路桥的沉降差确定），再进一步得到路基沉降差，予以控制。

搭板设置如图1所示。

图1 搭板设置

（2）桥台与搭板的连接处理。

①锚栓的设置至关重要，对于临近台端的锚栓，可将其设在搭板与台背间的桥台上；为避免搭板的纵向滑动问题，需要配套水平拉杆与竖直锚栓，起到固定的作用。

②设置支座时，需要充分考虑邻近搭板台端下方的预处理工作，可以在该处铺设厚度为1～2 cm的油毡垫层，支座可以采用板式橡胶支座。

③考虑到搭板易移动的问题（此时可能会损伤路面等结构，造成不良影响），需要将牛腿边缘及台端上边缘设置为倒角形式。

④注重缝隙的填补处理，具体需要考虑搭板与桥台的连接部位，可在该处填入麻絮、玻璃纤维等材料，待其填充密实后，再灌入沥青，有效封闭。

（3）搭板具体施工。

按规范设置混凝土搭板，确保搭板的形状、尺寸等方面均具有合理性，由此保证混凝土的平整性，有效提高桥梁的施工质量。局部存在较薄基层，该部分结构的脆性较大，容易在机械设备的作用下破碎。为避免此问题，施工中需要控制搭板顶面与基层顶面的位置，可在两者间预留10 cm的距离；组织沥青混凝土的摊铺作业时，应适度凿除碎石基层，提高台背的回填强度[1-2]。

3.2 施工现场地基的处理

立足于施工现场的地质特性，采取合适的处理措施，从根本上改善现状地基的性能，提高其承载能力，使其有效承受外部荷载的作用，进一步规避因路基沉降导致道路桥梁结构变形、错台的问题。在深厚软基上施工高路堤时，容易因控制不当出现地基侧向移动现象，在此影响下，基桩所受压力增加，桥台产生较大幅度水平位移。上述情况均会对支座及伸缩缝造成影响，例如结构受损，影响桥台与桥面的衔接稳定性。

为杜绝非正常位移，在施工中应注重对回填材料的选择，例如可以选用轻质且力学性能较好的材料，构成刚度更大、稳定性更好的地基或合理设置基桩，利用此结构抵抗地基的侧向移动。

通常情况下，沟壑部位的土壤存在孔隙率大、含水量高的特点，缺乏足够的承载能力，需要予以换填，具体换填深度应根据软弱土层的性质以及分布情况而定。若填土高度在4 m内，开挖深度以0.6 m为宜；若填土高度超过4 m，为保证施工质量，开挖量需要达到1 m以上。对于回填施工的黏土，需要在使用前进行晾晒处理，将其含水量控制在许可范围内，在此前提下方可用于回填压实。

3.3 后台的填筑施工

出现地基沉降、路基压缩变形现象后，容易诱发路堤沉降，从影响程度分析，路面的压缩变形无明显影响。为有效减小沉降段的沉降量，施工人员必须严格依据规范，将相关工作落实到位。

例如合理选择填筑材料，确保其具有强度高、摩擦力大、透水性好的特点，较为可行的有砂粒、砂石等；在距离路基顶大于1 m的部位，可利用夯实机和压路机进行多次往复压实处理，提高其密实度与平整度。根据现场水文条件，合理修筑盲沟，利用此设施高效排水，也可以选用轻型材料有效减小压缩变形量，此类材料得到有效压实处理后，压缩模量增加，有利于缓解累计变形问题。

3.4 排水设施的修筑

道路桥梁施工中可能存在现场水文条件干扰的情况，此时需要加强排水设施的修筑，构筑完善的排水体系。在排水设计中，除了考虑地下水、河流水等对施工现场地基造成的影响外，还需要注重施工周期内的雨水以及降雪等气候因素，基于多项因素，得到完善的排水设施设计方案。

在实际排水设施建设工作中，需要兼顾现场地下水分布、河床水流分布、降雨量等多项因素，在指定位置修筑合适尺寸的沟槽、设置相应规格的排水管道。局部地基坡面可能存在地表水大量聚集、渗水等问题，此时应充分考虑现场情况，修筑具有可行性的排水设施，例如排水沟、截水沟、暗沟，通过单类设施的应用或多类设施的共同组合应用，将路面积水引流至路基施工范围外的指定区域，创设良好的现场施工环境[3-5]。

3.5 加强养护与维修

除了主体建设工作外，结构成形后还需要采取全面养护措施，减小外部因素对其的不良影响，构成结构完整、质量稳定可靠的桥梁结构体系。在道路桥梁的路基处理过程中，可能会由于扰动作用导致原有的土壤结构受损，在此条件下，路基需承受部分荷载，容易由于荷载作用力过大影响路基的稳定性，应采取维护措施，减小外部因素对路基的不良影响。

对于路基的坡面，其容易在外力作用以及现场恶劣天气的影响下出现破裂、局部脱落等质量问题，潜在诸多安全隐患，应采取防护措施，加强对易风化、易受损路段的防护。具体可采用草型护坡或墙型护坡的方法，构成完善的防护结构，减小外界的不良影响。除此之外，对于已经显现出的道路桥梁质量问题，需要分析其具体的原因，采取合适的处理措施，从源头上解决问题，缩小不良影响范围。

4 结语

综上所述，公路桥梁的沉降段较为特殊，其建设位置、地质条件等均具有复杂性，容易由于施工技术不合理、控制不到位而出现路面沉降现象，威胁车辆的安全通行，因此必须采取施工控制技术。本文围绕路桥沉降段路基路面的主要问题以及施工控制技术展开分析，希望可以为类似工程提供参考。