沉降段路基路面施工技术在市政道路桥梁工程中的应用

毛文中

在当下我国经济迅速发展的大环境中，道路桥梁建设发生了质的飞跃，道桥桥梁的建设发挥着独一无二的作用，尤其利用其独有的灵活性和优越性引领着我国经济前进的动力，道路宽阔经济就兴旺，说明了道路桥梁建设的重要性。因此，针对道路桥梁中的沉降段是否合规、对工程建设进度的影响及路基、路面的施工工艺与对质量的把控展开论述。

一、公路桥梁沉降机理分析

1.台背地基变形

桥涵在不规则的地形非常容易发生形变，主要原因是这种不规则地形内部硬度不一，并且这样的路段土壤含水率较高且内部结构孔的间隙也不一致。这就需要在建造的时候整体高度必须提高，以确保整段路基路面的平整性。高出的部分会增加路基的荷载承受力，进而造成路段的沉降现象。

2.路堤变形

路堤变形一般处于回填土地段，主要包括路堤位移、挤出与坍塌等现象。粘性土在台背回填土中常被使用到，此类土的特点是压缩性大、透水性弱、强度低。在筑路时如果不严格按设计要求进行施工，该类土体的密实度达不到设计要求，在公路投入使用时在车辆荷载力的作用下，不仅增大沉降的风险，也会在后期出现路基不均匀沉陷及滑动破坏等主要工程地质问题。对于混凝土浇筑的桥台和填土的台背，受自重与车辆荷载移动的影响，也会产生不同的沉降差异问题。

二、搭板设置不合理因素

桥台土体的承受应力，受路基支撑落点与桥台之间距离远近的影响，就会产生受力不均现象。随着时间的推移，由上而下来看，因汽车荷载力的不固定，从而产生两段路基的应力峰值，而且位置也不同。在搭板的末端出现路基变形大、沉降大的现象是汽车在行驶中致使路基的纵向应力值达到顶峰值造成的。另外，对路基沉降量的大小，无法精准计算，在沉陷面积较大时搭板和路基间的坡度差异大。

三、施工技艺与质量控制

1.设置搭板

（1）搭板的设置

由于路面承载着行驶中的车辆，在荷载力的作用下致使路面发生变化，后期的相关补救施工程序变得繁琐而复杂。搭板的设置不仅改善了车辆对路基与桥梁过渡带的冲击碾压破坏，还延长了道路的使用寿命。为了搭板和桥台的顶面处于齐平状态下，设置搭板与桥面宽度相等，高度持平。路基要与桥梁很好的衔接，路基与搭板采用齐平式搭建，搭板的顶高和路基面高度一致，同时也确保了搭板和桥台高度相同且路面顺畅。考虑到桥头路堤沉降引发坡度的问题，按路基沉降值计算坡度，设计搭板坡度与桥头引道坡度相匹配，并设计出预留反向坡。搭板设置示意图如图1所示。

图1 搭板设置示意图

（2）搭板与桥台的衔接

为了防止路基下沉致使搭板的纵向滑移，出现桥台端下陷现象，在设置了纵向锚栓的同时，也要设置一个水平拉杆进行稳固。设置锚栓的材料是Ф22mm钢筋，钢筋间距应掌控在75～80cm，为了有效的防止锚栓独自在纵向状态下破坏牛腿和搭板，在锚栓运行状态时，要保持其水平拉杆和限制位移的一致性，同时防止雨水渗入引发道路质量安全问题，桥台和搭板连接的地方使用大量的填充物进行填充，最后浇筑沥青进行封口。

设置桥台搭板支座时，垫层采用油毛毡铺垫，厚度在1～2cm；采用板式橡胶支座时，尺寸控制在150mm×150mm范围内，相邻两个搭板间距是80cm。设置倒角时，防止搭板在移动时对路面造成损坏，将倒角设置在台端上部边缘，以及牛腿边缘位置。

（3）搭板的具体设置

为确保桥梁工程中浇筑混凝土的适用性以及完整性，在施工设置搭板的过程中要符合相关行业准则，依据国际标准进行设置，从而保证桥梁的质量安全性能。压路机作为道路桥梁施工中的关键机械，决定着道路密实程度能否达标，但考虑到在施工中薄弱的路基层会被损坏，在设置搭板时为确保台背的填筑强度，对相应薄弱路基层采取清理掉提前铺上的碎石层，再进行沥青浇筑，混凝土浇筑的搭板顶层和路基层顶面间隔10cm。

2.地基处治

地基处理在防止桥头跳车现象出现的前提下，应处理好桥背软地基的工作，依据实际情况选取适合的施工技术来提高地基的承载力及稳定性，不仅降低了路基沉降，也规避了桥台因变形而产生的位移现象。换填土技术主要是针对含水率高、孔隙大的沟壑地段而运用的。受软地基路段上的路堤发生侧移现象的影响，致使基桩压力增加而产生桥台水平位移，不仅使支座和伸缩缝损坏加重，而且干涉了桥台和桥面的平衡状态。

由此在工程施工中采用轻质回填物进行回填，提高地基的刚性需求。在具体的换填土施工中，换土深度是由软基层的厚度来决定的，填土高度在4m以内，将开挖深度控制在60cm，如果厚度很大时，开挖的深度相应增大，一般都超过了1m。将挖出的黏土进行晾晒且合格后才能回填，最后采取压实处理且回填高度不超过30cm，如高度不符合设计标准再次进行反复压实处理。

3.填筑后台

通常情况下地基土层受自发压缩性的影响，也会产生路基路堤沉降而导致路段变形，但影响不会很大。瞬时沉降、主固结沉降以及次固结沉降是路堤沉降中最主要的三种类型，主固结沉降和次固结沉降是引发桥头跳车现象的主要类型，在具体施工中不能仅仅依靠搭板来解决沉降问题，还要考虑搭板填料是否符合压实度的设计标准，如不达标的填料不仅会出现参差不齐的沉降现象，还会致使搭板出现脱空状况。

所以，依据行业规定选取了高强度、高附着度且抗渗性极好的砂石和砂粒，在回填中不仅提升路基的承载能力，还加强了地基硬度，通过夯实机和压路机实行反复压实，且与路基间距不低于1m。施工中通过修建盲沟有效疏通积水，减小沉降度，或利用轻质材料压缩变形小的特性，用其进行回填后并压实处理，可有效解决荷载力导致的变形问题，也提高了压缩模量。

4.排水设施的建设

大部分路基路面的沉降出现在雨雪沉积路段，由于雨水浸泡后土壤含水率高，路基强度减弱，路基硬度不达标不能完全支撑公路桥梁的其他结构，为后期物理变形埋下安全隐患故而出现路面下陷状况。由此可见，道路桥梁建设中的排水设施显得尤为重要，排水设施的建设要结合当地地理、环境、地貌等各种限制因素，针对人为灌溉水、地下水以及自然灾害沉积水损毁的路基采取沟槽开挖安置排水管进行排水。

5.后期养护与维修

在道路桥梁建设中，因施工改变了路基原始地貌组织，路基在荷载力作用下变得脆弱，后期实行有效的养护是很有必要的。在外力与天气的影响下，路基两侧坡表层因风化致使分裂或脱落，对公路投入使用是存在很大不确定性风险的，因此采取相对应的防滑护坡等相关举措，如植入草木等绿植或建设防护墙来确保道路的稳定性和牢固性。

6.材料的选择

选取的填筑材料应具有良好的透水性，其是保证施工效果的必要前提之一。通常可考虑碎石土、砂砾石以及具备足够强度的工业废渣，工程实践表明，此类材料满足要求，实际应用效果较好。若填筑材料的透水性能不足，但受施工条件等因素的限制而必须使用此类材料时，则需采用合适的方法主动弥补性能方面的缺陷，例如向其中添入适量的石灰等物质，用于改善材料的性能。经过处理后，安排质量检查，若满足透水性的要求，则用于填充施工。

四、结语

综上所述，公路桥梁受地域环境、地貌差异及周边自然环境的影响，切实降低路面沉降度和提高公路桥梁的安全性能是道路桥梁工程建设当中的关键途径。在文中，则对沉降段路面路基的施工工艺及相关质量控制展开论述，提出一些施工工艺要点，具备一定的参考价值。