市政路桥工程中路基路面沉降段设计施工技术探讨

莫仁冬 王 维 赵毓成

1.中国建筑设计研究院有限公司 北京 100037

2.北京城建设计发展集团股份有限公司 北京 100037

随着社会经济发展的需要，人们的生活水平提高的同时也带动了我国交通运输量的上升[1]，这一定程度上也促使了我国市政道路桥梁的承载极限需要不断提高，市政路桥工程的建设数量不断大增，而路桥工程的质量，关乎着人民的人身及财产安全。我国对于工程质量，也越来越重视，但近年新建或改造的市政路桥工程不少在投入使用后，短期路面整体或局部位置就出现沉降、开裂等问题，严重的甚至引发了交通、安全质量事故，给行车造成了安全隐患。因此，我们在市政路桥工程的设计、施工过程中一定要重视这些问题，在工程设计和施工过程中，要注重规范要求，完善设计方案，落实各项指标控制措施，以保证和提高工程质量，保障人民出行安全，更好的促进我国的社会经济发展水平。

精良的设计、施工技术不仅仅可以有效的避免质量事故的出现，还可以提高工程建设的综合品质，实现质量技术的提升，对于我国道路交通事业的发展有着很重要的现实意义。

1 市政道桥工程中常见路面沉降情况

1.1 车行道上管线检查井、路侧收水井井边开裂、沉降

市政道路具有车流量大，交通量密集的特点，特别是中心城区表现尤为明显，而在这些地区由于道路两侧建筑物已经形成完善，路面下管道线位已经成型，难以将管线迁移，随着道路使用年限的增长，在检查井井盖周围20-30厘米的范围内就会出现一些裂缝，最终形成检查井的沉降或路面开裂。主要原因除了检查井施工质量问题外，道路路基施工时井周边难以采用重型机械压实到设计压实度，或路基常年地下水位高，路基设计防水措施不足，路面在车辆长期的动荷载作用下，易产生不均匀沉降和水毁情况。

1.2 新埋管线管顶范围路面沉降

城市道路工程中，在旧路开挖新埋管线的范围，经常由于管道施工质量或管线沟槽回填不规范，压实度不符合道路要求等原因，出现路面恢复后又发生局部沉降或纵向开裂等问题。

1.3 桥头跳车——路桥过渡段不均匀沉降

桥头跳车是目前路桥工程中比较普遍和难以解决的难点问题。桥头跳车是指桥头构造物与引道路堤填土路面衔接处产生了较大的差异沉降，使得路面形成台阶式显著变化，车辆驶过产生颠簸跳跃的现象，其根源在于刚性桥梁和半刚性道路结构的差异沉降，要完全消除几乎不可能，但通过良好的设计方案和严格的施工措施，能极大的减小差异沉降的幅度，减轻其危害。

1.4 旧路改造中不良地质段路面及新旧路接茬处沉降

在进行市政路桥改造工程中，经常出现新改造拓宽完的道路很快出现路面纵向开裂、面层剥落、坑槽等情况，严重会导致事故的出现[2]。究其原因，我们在进行旧路改造拓宽项目时，应先对旧路面开展检测分析工作，包括旧路损害调查和分析，路面平整度检测、旧路钻孔调查、现有交通量分析等。对旧路检测分析完成后，结合新旧道路沉降速率不一致的特点进行局部加强措施设计，如设计缺少针对性措施，或者旧路的相关调查数据过少或覆盖不全面，制定的设计施工改造方案就达不到后期使用要求，就会出现上述完工很快出现质量问题的情况。

1.5 路基路面的平整度、压实度

在进行市政桥梁工程施工之前，施工单位会先对路面开展检测工作。检测的内容主要包括路面的平整度、路基土质的压实度等。如果路基的相关数据都达不到标准，当工程施工结束，路面正式投入使用之后，由于车辆过多，路面遭到碾压，会出现路面凹凸不平的情况，会对过往的车辆造成一定的磨损，严重的还会导致事故的出现[3]。想要避免上述情况的出现，就需要严格对施工过程当中的施工材料进行管控。

2 市政路桥工程中沉降段路基路面的设计技术

2.1 重视路基强度、整体性的控制

以上沉降问题原因分析中，基本存在路基成型后强度、耐久性不足的问题。因此，在设计阶段要针对工程项目的质量薄弱点进行分析，并在方案设计中采取相应的加强和应对措施，如检查井、收水井设计要注重基础、井篦的强度和沉降问题，针对井边0.3-0.5米范围路基路面可进行混凝土加固方案处理等；对桥头路桥过渡段加强路堤填筑方案、材料、施工的要求，做好桥背回填和桥头搭板的方案设计。

2.2 重视对交通量、水文地质资料的调查搜集和分析工作，加强每个项目的针对性设计

市政路桥项目往往由于有前期规划各项指标的控制和工期要求，很多项目在设计阶段，设计院不重视对交通量和水文地质情况的再调查和分析，制定设计方案会有遗漏或缺乏针对性，为后期工程的实施埋下变更或质量隐患。因此，针对每个项目，在制定设计方案过程中要加强对方案的评审、会审，尤其注意在专业交接界面可能存在的质量问题，提高设计成果的质量和全面性。

2.3 重视搭板设计

图1 搭板和枕梁的图示

市政道路和桥梁衔接中，最关键是搭板，在实际工程中为了让搭板稳定，往往在后端做枕梁，该做法能有效提高路桥顺接关系，能够使市政道路和桥梁减少沉降差，延长市政道路使用寿命。此外对搭板范围进行防水渗漏设计、搭板下及桥台后填充天然砂砾，可减少雨水浸泡对搭板和填土的影响，进而保证压实度和平稳定。

3 市政道路桥梁工程中沉降段路基路面的施工技术

3.1 重视桥头路基施工质量

现阶段我国通常采用粗粒料填筑法、加筋法等方法来对桥头和引道路基进行回填处理，这种应用方法不仅可以有效的提高道路路基的整体防护强度，使得路面更加的平整，减小车辆行驶在路面的过程中桥头跳车的情况[4]。在桥隧路基过渡段常常会采用混凝土搭板过渡，搭板搭桥结构方法是目前减轻差异沉降最常见的结构方法。但搭板结构的缺点是稳定性较差，易断裂，要注意配筋加强。此外，搭板的施工精确度影响着桥头跳车程度，因此施工单位一定要确保进行搭板的路基顶面按设计标高保持平行，这样可以确保搭板的顶面与桥面层低的标高保持一致。在施工使用支架的过程中，支架周围一定要放置搭板。部分地区由于雨水较多，在搭板的施工中，要注意对雨水浸泡路基问题给予关注，采取措施，选用质量优良的防水材料，保证搭板施工的综合质量[5]。

3.2 做好易沉降段路基路面的排水、防水工作

路基积水是造成路基稳定性以及承载力大幅度下降的主要原因，尤其在水文地质状况较差路段路基。因此，我们要重视路基路面施工排水作业，做好地下水位高路段的路基防水、分隔带排水等工作。雨季施工要有完善的路面排水设施，还可利用浆砌片石护面对沟渠、坡面进行加固。

3.3 严格进行特殊路段的沉降监测

在施工过程中，做好高路堤、软基路堤和桥梁的沉降强度监测，可在第一时间快速发现该处的异常，并及时采取各种相关技术手段对其进行及时补强，提高沉降强度和运行稳定性。通过工程沉降施工监测，可以准确性地确定路堤的沉降速率和施工持续时间。在施工管理过程中，还可以同时采用多种计算机模拟技术开展模拟，确定特殊路段的沉降量的幅度波动范围。通过开展相关的实验监测工作，在开始进行施工前，确保制定的施工方案科学有效。

3.4 重视搭板施工

市政道路桥梁衔接的搭板在工程中非常重要，好的搭板施工能有效提高道路工程质量，使路基路面和桥梁能保持顺接关系，为了能够使市政道路和桥梁减少沉降差，延长市政道路使用寿命，更重要的是能够有效提升道路的舒适性，降低跳车等现象发生，在施工时，需对塔板进行防水处理，减少雨水浸泡对施工材料造成严重影响[6]。

3.5 路基路面排水技术应用

由于路基路面内部含水量超过了相关施工标准和要求，同样会导致道路工程项目施工出现道路沉降问题，因此，为了更好地降低道路沉降问题出现的概率，相关施工人员要在充分利用路基路面排水技术的基础上，重视对路基路面的排水处理，以达到降低路基路面含水量的目的，从而保证道路的可靠性和稳固性。对于道路路基路面而言，为了保证其排水处理效率和效果，相关施工人员还要重视对防水材料的应用，从而实现路基路面的全面铺设处理，进而有效地避免路基路面渗水问题的出现。

4 结语

综上所述，由于近几年市政道桥工程的快速增长，极大地促进了我国城市间和城市内交通的畅通和快捷，为人民群众的出行提供了很大便利。但因设计和施工原因造成的路面沉降普遍仍然是工程建设过程中非常需要解决的一个问题，路桥工程的质量问题，会产生恶劣的社会影响。这就需要我们全方位不断提升当前我国市政道桥工程的设计、施工技术，这对促进我国现代道路交通运输事业的持续发展有着重要的指导意义，同时也为我国经济继续快速发展提供助力。