道路桥梁沉降段路基路面施工技术研究

刘旺旺

（甘肃海雷工程项目咨询有限公司，甘肃 兰州 730046）

1 路基路面施工中面临的问题

1.1 路面压实

土方回填是道路桥梁施工的重中之重，但是聚焦实际的施工情况，台背的填土流程相对烦琐，再加上施工现场的环境相对复杂，施工质量会极大地受到环境因素的负面影响，间接增加填土的施工难度，从而对路面压实程度造成较大影响。另外，在道路桥梁工程施工阶段，可能存在未能有效控制填土施工质量的现象，导致压实度无法满足设计要求，令路基路面出现下沉趋势。

1.2 路堤变形

黏性土壤材料在道路桥梁工程施工中极为常见，但由于黏性土壤材料在不同的施工环境中可能出现性质上的差异，所以对最终的施工质量也会产生较大影响。因此，在施工前，检测人员应结合土壤原材标准做好试验工作，避免土壤的含水量超标，无法达到施工要求。而一些施工单位因为工期原因，前期并没有落实压实土壤材料的试验工作，由此引发路基路面变形，对后期施工质量造成了较大影响。再加上道路桥梁工程最终的用途是通车，小型车辆、数十吨的大型货车等在内的车辆在道路桥梁上行驶，车辆的大载荷也会通过碾压的方式，提升路基的密实程度。长此以往，势必会导致路基结构表现出沉降趋势，使路面两边高于中间，因此而产生的桥头跳车、路面凹凸不平等现象屡见不鲜，更会对道路桥梁的使用寿命造成较大影响。

1.3 设计问题

当前的道路桥梁工程设计中，尤其是在设计河面距离较宽的桥梁时，通常会以小跨径桥梁方案为主。但是，这种方案有较大概率进一步延长路堤距离。对比有关标准会发现，这种方案很容使桥涵尺寸不达标，影响排水功能。一些设计人员未能充分落实台前和台背的防护要求，在设计上未加重视，致使填料压力一旦超出标准，就很容易使路基沿水平方向发生位移。另外，如果在设计阶段未能在桥头设置搭板，则在路桥衔接的位置，刚性桥台和柔性路基之间的衔接处，更易于产生错台现象。

2 桥头搭板施工方案

2.1 施工准备

材料进场前，项目部应安排现场材料人员、试验人员加强原材料的验收。验收重点包括材料产品合格证、厂家试验说明等书面文件，并核对材料的产品规格、型号、名称等信息，保证其质量符合工程要求。

2.2 施工流程

先进行测量定位，在完成搭板钢筋的绑扎后，安装侧模，而后完成混凝土的浇筑，并在拆模后做好养护工作。

2.3 操作工艺

应用全站仪，基于坐标定位法，对路基中心位置进行测量，并记录有关信息。制作钢筋时，应对钢筋的规格、型号、数量、尺寸等信息进行严格核对，并结合设计文件的相关要求，确保钢筋加工成型。存放时，为避免钢筋出现混淆，应将其分类存放，并在钢筋堆上挂牌标识。为防止钢筋出现腐蚀现象，应选择干燥场所存放，同时在钢筋底部垫上模板，防止其和地面直接接触。绑扎钢筋时，应依照钢筋的数量、型号、规格等要求进行，避免相互混淆，同时还要保证钢筋之间保持合适的间距。可以采取焊接和绑扎双管齐下的方式，提升钢筋的刚度。在绑扎钢筋前，若表面存在铁锈，应用铁刷将其刷掉，在后续浇筑混凝土的环节，钢筋不能出现变形或错位现象。在安装钢筋时，也不能令钢筋表面出现油污。

除此之外，钢筋接头应采用搭接电弧焊的方式进行连接，搭接长度应不低于5 倍的钢筋直径。在搭接时，应将钢筋折向一侧，使两个钢筋保持轴线上的一致性。接头应采用双面焊技术，焊缝长度同样应不低于5 倍的钢筋直径。如果采用单面焊的方式，焊缝长度应不低于10 倍的钢筋直径。

模板材质应为钢模板，模板厚度应符合加工几何尺寸，刚度应符合相关标准。在拼接模板接缝时，应保证严丝合缝，防止出现漏浆的情况，同时避免模板表面出现凹凸不平的现象，影响模板的使用性能。在正式使用前，应由检测人员，通过目测法和实测法，检查模板的严密性、平整度和刚度，并复核其几何尺寸是否符合标准，检测没问题方可正常使用。模板应用前，若发现其表面存在大量污垢，应将污垢全部清除，并在表面涂刷脱模剂。

完成钢筋和模板的施工工序，且通过施工人员自检及监理人员专检后，可进行混凝土的浇筑工作。混凝土应当集中拌和，并借助吊车输送入模。振捣时，应遵循分层插入、振捣的原则，保证振捣的充分性，避免蜂窝麻面等混凝土质量问题的出现。振捣中途不能停止，若遭遇突发状况，应将中断时间控制在半小时内。混凝土拆模后，应在其表面洒水或覆盖湿润的塑料布，做好混凝土养护工作，养护时间应在14 天以上。

2.4 质量检验标准

钢筋安装工序按照钢筋间距标准，超过两排间距的钢筋，允许偏差在5mm 以下；墩台、基础处的同排钢筋，允许偏差在10mm 以下；梁、板处的同排钢筋，允许偏差在5mm 以下；灌注桩钢筋，允许偏差在20mm 以下。在检查上述钢筋时，应检查单个构件的2 处断面。螺旋筋、横向水平钢筋和箍筋，允许偏差在10mm 以下，在检查时，单个构件应检查5～10 个间距。钢筋骨架尺寸的长度，允许偏差在10mm 以下，钢筋骨架尺寸的直径、宽度或高度，允许偏差在5mm以下，检查时应抽取单个骨架数量的30%。弯起钢筋位置，允许偏差在20mm 以下，检查时应抽取单个骨架数量的30%。

在桥头搭板的实测环节，应保证混凝土的强度符合标准。检查枕梁的宽度和高度时，允许偏差在20mm 以下，检查时应抽取单个骨架数量的30%，并检查每根梁的2 处断面；检查枕梁长度时，允许偏差在30mm 以下，检查时应全部检查；检查模板的长度和宽度时，允许偏差在30mm 以下；检查模板厚度时，允许偏差在10mm 以下；检查顶面高程时，允许偏差在2mm 以下，同时用水准仪针对其中5 处进行测量；检查板顶纵坡时，允许偏差在0.3%以下，并用水准仪对其中5 处进行测量。

3 道路桥梁路基沉降处理技术

3.1 处理思路

应用人工方式填充水泥浆，避免土壤中存在较大孔隙，加快土壤的固结速度，提升土体内的摩擦角，避免挡墙承受较大侧压力。同时也能避免地表渗水影响土体质量，避免路基在施工后发生沉降现象，进一步保障道路质量。路基断面的纵横间距应不低于2m，钻孔孔径应为10cm，以挡墙地板为基准，钻孔深度应超过3m，压浆作用力应在0.5MPa 左右（上、下误差不超过0.1MPa）。

3.2 工艺流程

施工前，组织人员落实勘察工作，结合施工现场的实际状况，选择科学的钻孔方式和灌浆设备，在依照正确的水料配合比制浆后，完成灌浆。依照“三检制”要求完成灌浆工序质量的检查，在充分清洗管路后，将管路封好，再继续其他灌孔工作。

3.2.1 钻孔

采用液压钻机钻孔，外丝钻杆直径需达到60mm，钻头材质为硬质合金，直径为100mm。通过空压机吹风，达到排出孔中碎渣的目的。应遵循从外至内的施工原则，成孔次数应以孔深的实际情况为基准，若孔深在4m 以内，应一次成孔；若孔深在4m 及以上，应分两次成孔。

3.2.2 灌浆

灌浆时，应合理掌握浆液配合比。灌浆材料为自来水和硅酸盐水泥，两者比例为1.5∶1。如果在雨天开展灌浆施工，也可以适量掺入40 波密度的水玻璃。

3.2.3 浆液灌注

灌浆前，应由工作人员充分检查浆液设备和浆液管线，保证其性能完好，避免制浆过程中出现意外。可通过隔膜灌浆机拌制浆液，向搅拌装置中加入适量粉煤灰和浆液材料。浆液单次搅拌时间在3～4min，搅拌完成的浆液应通过滤网，暂时储存在储浆桶中，灌浆和搅拌的工作应同时进行，以保证工作的连续性。施工中，可采用孔口封闭法完成压力灌浆，通过橡胶栓塞达到孔口封闭的目的。施工过程中，应派专人监测灌浆孔口和灌浆机的情况，明确浆液配合比是否符合要求，将泵压控制在合理范围，出现异常情况时第一时间处理。

3.2.4 止浆

依照路基灌浆技术要求，注入率不超过1L/min，可采用两段注浆法，首段注浆压力为0.2MPa，次段注浆压力为0.5MPa，灌注时间达到10min 后，就可止浆，停止灌注。如果灌浆孔停止灌注的原因是由于路面高度提升、边坡漏浆、路面裂缝等，则可以间歇灌浆。如果遇到窜浆的钻孔，可以先封闭，而后继续灌注。在补灌阶段，如果发现有钻孔出现非正常状况，且路面高度提升总体超过4mm，则不额外补灌。

3.2.5 灌浆质量检验

路基灌浆质量检验至关重要，施工中应重点检查钻孔孔位是否存在偏差，灌段长度与孔径是否符合标准。应先对灌浆材料做好抽检工作，并结合现场孔隙等信息，明确灌浆配合比是否符合要求，从而提高灌注工作整体的合理性。

4 道路桥梁沉降段路基路面的施工要点

4.1 强化地基处理

若地基的强度不足，则有较大概率出现桥头跳车现象，这也是在道路桥梁工程中，应重点关注软弱地基的重要原因。若地基的强度较低，则会受到填充材料挤压，增加桩基承受的压力，导致桥台在水平方向上出现位移。上述情况都可能损坏支座和伸缩缝，若情况严重，也会使桥面、桥台受到影响。基于这个问题，应在处理地基时，减轻回填材料的重量，增加地基的刚性，同时通过基桩抵消地基受到的侧向流动。换土阶段，具体深度应当符合软层厚度要求，同时适当翻晒挖开的土壤材料。通常情况下，若填土高度在4m 以下，开挖深度应控制在60cm 左右。土方回填时应保证密实性，如果在雨季施工，无法通过翻晒减少土壤中的水分，可以在回填时掺入适量石灰，从而有效控制沉降变形的情况。

4.2 强化台后填筑

道路桥梁工程出现的不均匀沉降现象，和路面路基的变形有一定关联。如果路面路基的变形幅度较小，通常不会严重影响道路桥梁工程的质量。依照沉降时间的不同，可用同结、次同结和瞬间沉降等方式进行区分，前两者出现桥头跳车的概率较大。与此同时，材料性质也会极大影响桥梁引道的质量，进而诱发路堤沉降。若适当填充轻型材料，同样可以减轻因压缩变形对工程造成的较大影响。

4.3 设置排水系统

排水系统同样是影响道路桥梁工程的重中之重，是避免阴雨天道路桥梁出现大量积水的重要系统。具体来说，在选择填料阶段，应尽量降低填料的含水率，并严格检查材料的性质是否符合工程标准。在施工阶段，应加强施工现场的管理，遵循按图施工的原则，避免施工环节出现遗漏。

4.4 路面压实

道路桥梁工程通常会以路面压实作业作为所有工作的最后一项，该工作对工程整体质量的影响不言而喻。若施工当天风力不大，同时气温相对较高，则应合理控制机械设备的碾压长度，不能太短。若天气状况相反，则碾压长度应适当延长。与此同时，施工时应有效结合工期，若工期相对充裕，为加快混凝土终凝，可以将碾压段长度缩短，以降低路面出现沉降的概率。

5 结语

综上所述，道路桥梁工程中出现路面沉降的问题，不仅跟填料本身的强度不足相关，也跟前期设计中未能严格落实要求有关。本文介绍了桥头搭板施工方案和道路桥梁路基沉降处理技术，认为灌浆法可有效处理路面沉降的问题。同时，在施工中，应重视对地基的处理，对台后填筑和排水系统的设置，以降低填料的含水率，提升土体的强度，为工程的最终质量保驾护航。