道路桥梁沉降段路基路面施工技术分析

陈乐

（杭州余杭区交通项目管理有限公司，浙江杭州 311100）

0 引言

随着我国经济的快速增长，汽车作为日常出行工具，其数量也在急剧上升，给我国的道路桥梁工程带来了前所未有的压力，对其承载力和工程质量也提出更高的要求。当道路桥梁出现沉降、颠簸等问题时，不但会降低驾驶的舒适度，还对车内乘客的生命安全构成实质性的威胁[1]。一方面，沉降问题会让道路表面出现凹陷，影响车辆行驶，长期颠簸可能对汽车的悬挂系统等部位造成损害；另一方面，沉降是反映路基结构问题的重要信号，如果路基结构不稳固，道路桥梁的整体质量也会受到严重威胁[2]。本文对道路桥梁沉降段路基路面施工技术进行分析，确保每一个施工环节都严格按照规定和标准进行，力求使工程质量达到最佳，对于保障道路桥梁的长期使用和乘客的生命安全具有重要的现实价值。

1 道路桥梁工程路基路面发生沉降的主要原因分析

随着城市交通的日益繁忙和车辆数量的持续增多，道路桥梁关乎千万公众的生命安全和出行便利性，其稳定性和质量要求变得尤为重要。

1.1 施工材料和施工技术不合格

道路桥梁工程涉及的各个环节，从路基施工、桥梁台背的建设，到沉降段控制，都需要严格的技术要求和质量监控。由于施工材料选择不当或技术不到位，可能导致路基路面发生变形或沉降，从而危及驾驶人员的安全。合格、高质量的施工材料不仅能保证道路桥梁的结构稳定，还可以有效延长其使用寿命[3]。然而，即便是最优质的材料，如果施工人员的技术和管理能力不足，那么整个工程的稳定性和安全性都可能受到威胁。

1.2 路基路面的结构缺乏合理性

在道路桥梁工程中，路基路面的结构设计起着至关重要的作用。路基是支撑路面并传递车辆荷载的主要部分，其结构和质量直接影响到道路的性能和使用寿命，特别是在桥梁的连接部分，桥头搭板的设计尤为关键。如果桥头搭板的沉降结构设计不合理，不仅可能导致桥头与路面之间的不连续性，还可能引发整个路基路面的沉降问题。沉降过大或不均匀沉降均会影响车辆的行驶安全，且可能导致道路早期损坏或需要频繁地进行维护[4]。因此，应严格按照设计要求进行施工，确保结构的合理性与稳定性。特别是在桥头搭板等沉降敏感区域，更应加强对其结构和施工的监控。

在近年来的道路桥梁工程施工中，专家和工程师们都强调了桥头搭板的稳固性以及整体支撑体系的弹性对于道路质量和行车安全的重要性。一个高质量的桥梁应该有坚固的承载能力和良好的抗压能力[5]。

1.3 道路桥梁的路面缺乏平整性

在道路桥梁工程中，路面的平整性是一个至关重要的评价指标。但在实际施工中，在土壤类型、结构以及地下水等各种因素的影响下，都可能给工程带来一定困难。特别是在低洼区域，由于土壤结构的差异性和地下水的长期作用，其土壤孔隙较多，路基的强度和硬度往往难以满足工程的要求[6]。

地下水会影响路基的稳定性。地下水不仅会改变土壤的受力状态，还可能侵蚀土壤的结构，导致土壤变得疏松。此外，不同的受力和填筑高度也是造成路基沉降的重要因素。例如，在堤坝路段和桥头段路基等特殊路段，如果路基强度不足，则很容易在外力作用下发生沉降。

1.4 对沉降段的施工管理缺乏重视度

在道路桥梁工程中，沉降段的施工质量尤为关键，其将直接关系到道路桥梁的质量和使用寿命。目前，我国在多数道路桥梁工程中，前期施工进度普遍较慢。这种拖延给后期带来极大压力，常常需要连续作业、加班加点以追赶施工进度。连续工作模式很容易造成工人疲劳，且随着时间的日益紧迫，施工质量可能受到损害。

此外，不恰当的人员调动和资源分配也可能进一步降低施工效率。对此，应提高对后期管理的重视程度。一方面，加强后期管理可以有效监控和指导沉降段的养护与修复工作，确保施工后的质量维护；另一方面，良好的后期管理还可以为整个项目提供有效的资源配置建议和技术指导，确保施工效率和工程质量。

2 道路桥梁工程中沉降段路基路面施工中常见的问题

2.1 沉降段路面受损或路基塌陷

在道路桥梁工程中，沉降段的稳定性和安全性直接关系到道路桥梁的可靠性和持久性。但在实际的施工过程中，仍然存在一些容易忽视的问题和挑战[7]。

一是过度追求路基路面的平整度，而牺牲路基的夯实工作。虽然平整的路面对于驾驶人员而言更为舒适，但如果在施工过程中忽视路基的夯实工作，可能导致路基的夯实度未达到标准要求，从而增加路面受损、路基塌陷的风险。

二是施工材料的配比和温度控制也至关重要。错误的材料配比会增大路面受损、路基塌陷的可能性。此外，温度的控制也不容小觑。高低温控制不当，会导致施工材料热胀冷缩，从而引发路基路面断裂。

三是荷载分布不均匀也是路基路面断裂的一大原因。这往往是由于路基夯实不均匀或施工材料配比不当导致的。当车辆经过时，不均匀的荷载分布会使某些部分承受过大的压力，导致路基路面受损或断裂。

四是选择合适的施工材料至关重要，其直接关系到道路桥梁的质量和使用寿命。其中，施工材料的收缩性是一个关键因素。当材料的收缩性不达标时，路面的沥青易于产生裂缝，不仅影响道路的美观度，更可能威胁道路运行的安全性和稳定性。

五是沥青裂缝的出现在多数情况下是因为材料的收缩性导致的。裂缝如果未能得到及时修复，不仅容易在雨季渗水，还可能加速道路的破坏。特别是在软土路基结构的沉降段路面，由于其本身的承载力相对较弱，裂缝扩大会进一步损害内部结构。长此以往，可能导致路基路面严重受损甚至塌陷。

2.2 道路桥梁工程沉降段的路面平整度得不到保证

道路桥梁作为交通基础设施的重要组成部分，其建设和维护质量直接影响到公众日常出行和交通流畅度。不平整的路面不仅会增加车辆行驶时的颠簸情况，还会导致轮胎过早磨损，降低车辆的行驶速度，并且增加交通事故的风险，对出行安全构成严重威胁。

为了确保路面平整度，施工单位在建设时必须进行严格的质量检测和管控。每一寸路面都需要经过精确的检测，确保其平整度达到规定的标准。在施工过程中，压路机作为保证路面平整度的关键设备，其操作人员的技能和经验显得尤为重要。

3 道路桥梁工程中沉降段路基路面具体的施工技术分析

3.1 加大对排水工作的重视力度

道路桥梁在施工与运行过程中，其稳定性和持久性受到多种因素的影响。其中，水是影响土壤和填充物结构稳定性的一个关键因素。如果道路桥梁长期浸泡在雨水中，土壤和填充物结构稳定性可能受到损害，不仅会使路基土壤结构发生变化，还可能导致路基沉降问题，尤其在湿润多雨的气候条件下，沉降现象会更为明显。沉降可能带来翻浆、坍塌等一系列的问题，严重时还可能对沥青路面和台背路基造成损害。

设置盲沟和横向排水管是两种常用的排水手段。盲沟是一种被土壤覆盖的沟槽，常用于路基下方，可以有效地排除地下水，减少水对土壤和填充物的浸泡。在特定的设计和施工条件下，碎石可以用于填充盲沟，提高其排水效率并确保施工质量。

3.2 强化道路桥梁工程沉降段路基开挖以及回填工作

在面对沉降段时，首先要进行的是路基开挖，去除原有的不稳定土层，改造成为坚固的基础。该过程要确保路基清洁，避免杂质和污染。回填则是开挖之后的关键步骤。选择高质量的回填材料对于保障道路的稳定性和使用寿命至关重要。而这些材料的密度和强度，直接关系到路基的稳固性和承载力。分层回填压实方法可以确保每一层回填材料都得到适当的压实，从而使整个路基的强度更为均匀，大幅度减少未来可能出现的沉降问题。

3.3 对沉降段的软土路基进行加固

沉降段在道路桥梁工程中并不少见，这往往与路段下方的软土路基有关。软土路基因其特有的物理性质容易引发路基的不均匀沉降，从而导致伸缩缝问题及桥头跳车现象的出现，给道路运行带来安全隐患。

目前，在我国道路桥梁工程领域，软土路基的处理方式已经形成一套相对完善的技术体系。其中，换土法、超载预压法、排水固结法和振动碎石桩法等方法被广泛应用。这些方法各有特点[8]：第一，换土法主要通过替换沉降段下的软土，以改善路基的承载力，适用于软土层较薄的地段；第二，超载预压法通过施加超过设计荷载的重压，使软土在施工前期得到极度压实，从而达到稳定的目的；第三，排水固结法利用垂直或水平排水路径，加速软土中的固—液分离，提高其强度和稳定性；第四，振动碎石桩法则是在软土路基中设置振动碎石桩，通过桩与土之间的互锁作用增强路基的整体承载能力。

无论选择哪种方法，施工前必须对路基的软土层厚度和路基的具体情况进行详细的勘察和分析，确保采取的措施既经济又有效。通过对软土路基的加固，不仅能够解决伸缩缝的问题，更能有效地降低桥头跳车的风险，确保道路的平稳、安全运行。

3.4 科学选用合适的路基填充物

为了选择合适的路基填充物，技术人员在动工前必须进行全面的土质分析和检验，确保施工环境的土质情况得到准确评估。

首先，水分对填充物的质量起到了决定性的作用。在选择填充物时，除了考虑其物理性能外，土质中的含水量和水分的蒸发性能也会对填充物的质量产生深远影响。砂石作为一种含水量低且水分蒸发性强的物质，成为理想的选择。

使用砂石可以大幅度降低雨水和地下水等自然因素对沉降段路基路面的损害，不仅能确保路基路面的平整性和稳定性，还能显著降低因不当填充物导致的沉降风险。此外，选择砂石作为填充物还利于有效控制工程的经济成本。

3.5 加强对沉降段路基的后期维护工作

为了确保道路桥梁工程的质量和公众的安全，管理和维护工作成为至关重要的任务。维护工作不仅是定期的检查和维修，更重要的是建立一套针对沉降问题的完善的识别、上报和处理系统。工作人员在检查过程中，一旦发现路基路面有轻微的沉降迹象，应立即上报并采取妥善的修护方法，避免问题扩展延伸，造成更大的损失。

4 道路桥梁沉降段路基路面施工技术未来发展趋势

第一，数字化技术的引入为施工提供了强大的支撑。建模技术允许工程师在项目开始前就对道路桥梁进行深入的分析和评估，仿真技术则模拟了施工过程中可能出现的各种情况，而数据分析技术则通过收集和分析大量数据，帮助工程师预测和避免可能出现的问题。

第二，智能化施工设备的应用，更是让施工过程如同未来科幻般的景象。不再需要大量的人工操作，自动驾驶的施工机械和机器人可以准确、快速地完成任务，极大地提高工作效率，并大幅度降低人为错误。

第三，在施工材料方面，科研人员正致力于开发新型、高效和可持续的材料，新型材料不仅具有更好的性能，还能大幅度降低对自然资源的消耗。

第四，机器学习和人工智能的广泛应用，则为施工提供了一个全新的视角。其可以在大量数据中迅速寻找有益的施工经验，并为决策者提供有力的建议。

5 结语

在当今社会，随着城市化进程的加速，道路桥梁工程的建设与维护已成为关乎公众出行安全和地区经济发展的核心问题。为了确保工程的高质量和安全性，人们对施工方案的合理性与完备性要求愈加严格。施工单位在开工前必须制订科学、合理的施工计划，同时强化对施工进度的监管力度，对于沉降严重的路段要综合考虑施工材料的吸水性以及结构受力的影响，确保路面性能满足运行要求。

总体而言，为确保道路桥梁能够支撑当地交通的正常发展并保障广大公众的出行安全，施工单位必须严格遵循上述原则，将安全和质量放在首位。只有这样，才能构建起稳固、耐用和安全的道路桥梁。