道路桥梁沉降段路基路面施工技术探究

孙良振

菏泽鑫盛路桥公路工程有限公司 山东 菏泽 274000

1 道路桥梁沉降发生的原因

1.1 结构设计问题

路基路面的结构设计不够科学。在道路桥梁建设期间路基路面的结构设计过程中，时常出现路基路面设计的缺失科学性等问题，这对道路桥梁施工的质量带来严重的影响。现阶段，我国道路桥梁施工期间，大部分工程出现沉降段路面的损坏问题。问题发生均是因为工程设计期间并未对现场的具体情况进行分析，把施工的情况全部考虑在内所导致。这样在设计期间出现哪怕是一个细小的问题，也会对整个工程后期的施工以及使用埋下隐患。道路桥梁需要具备一定防水能力，若是在设计期间未考虑到这些，会对后续各项施工项目的施工与使用埋下安全隐患。

1.2 台背地基形变、回填质量原因

桥梁台背处有着较为恶劣的环境，在通车阶段受到行车荷载、外界环境等方面的影响容易出现不同程度的病害，进而影响整体道路桥梁基础结构的稳定性。有的道路桥梁工程中地基强度存在严重不足，可能引发台背地基形变等不良问题。为此，在实际施工中需要充分考虑场地限制、回填材料、机械设备等相关影响因素，在回填中注意充分做好压实等处理[1]。

1.3 施工材料问题

伴随我国的道路桥梁施工企业数量的不断增多，各个道路桥梁施工企业之间的市场竞争压力逐渐增加，各个企业之间的竞争更为激烈，并且竞争压力也在逐步提升。在这样的形势下，大部分企业为了在市场中站稳脚跟和实现长远发展目的，获得更多的利益，会选择与一些口碑差、质量不达标的材料生产企业进行合作。这些材料对道路桥梁施工质量产生很大的影响，大量使用质量不过关的材料，会降低桥梁施工质量，并且缩短桥梁工程应用寿命。一些企业在施工期间，为了节省施工成本，在工程施工期间时常偷工减料以及以次充好，这些均会使桥梁路基路面无法满足现实的需求，对施工全过程以及工程竣工之后工程的安全性与应用寿命带来严重影响。

1.4 沉降段路桥路面平整性

路面平整度从很大程度上决定了市政道路桥梁工程的施工质量，工作人员要加强我国路桥施工现场的分析，但是有的工作人员并没有重视路面平整度，施工中存在个别路段不平整问题，施工随意性较强，没有严格落实技术方案，导致道路桥梁路面结构平整度不足从而威胁通车安全。

1.5 地基施工问题

道路桥梁施工期间，会遇到软土地基，具体来说，软土地基就是道路桥梁施工期间的很松软的土地。如，淤泥软土以及充填土和杂填土等。此类土质会对道路桥梁的稳定性产生很大的影响。通常来说，软土的含水率很高，密度较低，并且强度很小，透水性比较差。道路桥梁施工期间，把软土作为地基其稳定性以及排水性能均很差，容易导致出现不同程度的安全事故。充填土作为人工类型的填土，可以把河海航道内部以及河底所获取的泥沙中含有一定数量的泥浆，这些含有泥浆的泥沙会充填于围坝以及填土区域中，在很长的一段时间内逐渐沉淀之后形成一种全新的土壤结构。与此同时，充填土在历经充填以及沉淀之后，会有很好的团结性与稳定性，充填土的稳定性与团结性优越于软土。但是，在实际施工过程中，如果并未经过处理，此时的充填土作为道路桥梁的地基，将会埋下很大的安全隐患。

2 路基路面沉降的危害

2.1 威胁通车安全

当前，车辆和行人的通行从很大程度上依赖路桥工程，通过建设市政路桥项目能够缓解交通压力，疏通路面交通，为车辆和行人的正常通行创造便利条件。如果市政路桥沉降段的稳定性不足，后期运营中发生承载力不足的现象，会改变地基土体结构，进而发生土层位移、软塌、变形等诸多不良现象，路基路面表现出明显的沉降问题，进而导致路面发生坍塌。市政路桥工程往往有着相对平整的路基路面结构，工作人员通常很难在沉降早期及时发现路面塌陷的情况，行人和车辆更是难以判断沉降的时间和位置，即使是发生了轻微的沉降，也不影响正常通行，这就导致很难及时发现不均匀沉降问题，一旦出现坍塌，会引发严重的交通安全事故，威胁车辆、行人的安全。

2.2 影响现代化建设进程

我国城市化发展以及国家经济的发展都有赖于公路桥梁等交通基础设施，所以，国家相关政府部门高度重视公路桥梁建设。如果在日常使用中公路桥梁发生了质量安全问题，会产生诸多方面的负面影响，从一定程度上引发社会恐慌，同时对我国社会主义现代化进程的推进也会产生一定的副作用。路基沉降、断裂、坍塌等都是公路桥梁建设中主要问题，需要相关单位重点做好这些病害的预防[2]。

3 沉降段路基路面施工技术

3.1 地基处理

合理处理市政道路桥梁沉降段可以将工程整体质量水平提高，有助于路基路面土壤强度的提升，有助于桥梁台面承载能力和耐久性提高，可以保证道路桥梁即使在长期交通荷载下也能够保持良好的路基路面状态，减少地基发生不均匀沉降的现象。当前道路桥梁工程中常见的路基处理方式有土质更换、强夯法、预压荷载等，通过合理地处理可以将地基稳定性大大提升，有助于减少运营阶段路基的沉降幅度。通常施工人员在处理高于3cm的软土地基时需要首先用土工布铺设于地基上，然后用填筑材料填充地基并且压实，通过这种方式将误差减小，实现对桥台沉降的控制。如果沉降段较厚，需要施工人员精准地控制回填料，做好土层高度、密度和强度的调整，将路桥地基建湿度提高，进而将道路桥梁沉降段施工质量提升。

3.2 科学设计结构，保证方案的可行性。

道路桥梁沉降路段是路基路面施工期间，导致路基路面出现沉降问题的一大部分原因是初步结构的设计缺乏合理性，所以，还需不断优化和完善设计方案，促使设计与施工两个阶段良好的配合，提高施工质量。首先，对于设计环节来说，时常在设计环节出现沉降段的搭板强度以及长度问题。其次，因为技术水平有限，无法确保操作的科学性，并且缺失科学化的理论指导，没有能够参考的设计标准，导致设计人员在设计期间无从参考，仅单纯地依靠自己来主观判断。针对这一现状，道路桥梁工程施工期间，还需立足实际，综合考虑到现实环境因素以及施工条件，依据具体情况来设计工程，能够提升工程的质量，以防设计与施工环节出现严重的偏差。同时，设计方案若是合理，实际施工期间就更加便于操作。道路桥梁施工期间，施工单位运用木格栅施工技术能够稳定道路桥梁的沉降量。

3.3 台后填筑

首先，在填筑台后时应当选择和基床、路堤施工要求相符合的回填材料，同时填筑沉降段及附近的路基、桥台水平分层，并且根据工程需要在台后2m位置开始实施填土。为了保证填土效果，通常采用分层填充和夯实的方法。其次，工作人员要严格遵守施工工序进行施工作业，不可从路堤顶进行松土倾倒工作。为了避免损害路桥整体质量，要注意避免短时间内增加背墙压力，避免提升滑动面和填土对应的沉降量。再次，如果桥台底座缺乏足够的应力，那么可以通过打桩施工处理比地面更高的基底，完成打桩后再进行填土施工，这种方式可以将打桩的难度大大降低。如果出现了填土沉降现象，那么桩身可能出现负摩擦力，从而降低桩身的应用价值。为此，工作人员要填土后静置一段时间，待土层完全沉陷后再继续让桩身穿过填土层，将土层支撑力增加。同时，可以利用人工和小型设备结合的方式填筑挡墙后面2m和桥台位置，用大型设备分层次填充和碾压桥台附近2m外的区域，将沉降段挡土墙和桥台的承载能力和压实度提高，保证每层的压实度。最后，要注意台后填筑作业技术控制。第一，施工前将桥台基坑内的积水等杂物彻底清理干净，采用C10型混凝土回填基坑地表下面，充分压实基坑底处和侧壁。第二，用C10型混凝土填筑沉降段和后台相距3m位置的基层，为了保证排水顺畅，可以在基层顶处设置横向坡，并且回填夯实基层底处，将密实度提高。第三，根据设计要求分层次填筑沉降段，做好防水层的合理设置，紧密结合防水层和台背部位，按照15cm左右的厚度控制防水层[3]。

3.4 材料选择

优质的材料是保证市政道路桥梁沉降段施工效果的基础，工作人员在正式开展沉降段施工前需要严格把控进场材料的质量，合理选择施工材料，通过采集样品、对比试验等方式做好填筑材料的合理选择。现场土壤塑限情况、基础压实情况、材料强度等都是材料选择试验和监测的主要内容。通常要根据路基和桥台要求确定路基填料的强度，不同材料的作用各有差异，合理搭配使用轻质填料和压实填料能够实现道路桥梁沉降问题控制和桥面台背变形控制的效果。此外，工作人员还要在材料存放前清理干净周围的植物、建筑垃圾、污泥等，保证不会有杂物混入原材料中。采购部门要加强建筑材料市场信息的调查并且深入分析各个企业口碑、材料质量等情况，加强材料质量控制，积极引入先进的节能材料，不断优化市政道路桥梁工程建设水平。

3.5 加强搭板控制，保证设计的合理性。

道路桥梁的路基路面时常出现不均匀沉降的问题，此类问题的发生可能是因为搭设板出现问题所导致，为了有效解决这一问题，以免道路桥梁路基面工程发生严重的不均匀沉降问题，施工单位应给予搭板的布设及施工作业足够的重视，合理控制搭板的长度与宽度和布设的位置，并且结合现场的实际情况，科学并且合理设计，综合化考察，把道路桥梁段完成施工之后的通车车流量及承载力作为布设搭板的依据，可实现合理搭设搭板的目的。具体搭板施工期间，还能够结合土层抗剪的强度来确定搭板的具体长度，保障搭板的强度，综合把搭板的设计以及施工考虑和控制，以此降低道路桥梁路面不均匀沉降问题的发生率。为了实现桥头与搭板的最佳连接效果，在选择填充的材料时，由于一些材料在应用一段时间之后可能会被雨水侵蚀，导致出现严重的积水，因此，需要优先选择使用具有防水能力的材料。如沥青材料或者纤维材料等，此类材料不仅具备较好的防水性能，也可以避免积水问题的发生，控制裂缝蔓延，延长道路的应用寿命。不过需要注意的是，此类材料的应用效果要想达到最佳，还需做好比例的设计和控制以及调整。

3.6 科学压实

首先，要严格控制土壤和路基的含水量，将含水量和干容量之间的关系准确确定，绘制两者关系曲线图，根据两者关系科学地配置水泥、砂砾等材料。其次，有效控制碾压程度，做好压路设备的合理选择，将碾压长度确定好并且严格控制摊铺速度和碾压速度。如果现场气温较高，可以将碾压长度适当提高，如果施工场地气温低或者有大风等情况，可以将碾压长度适当缩短。再次，在压实阶段需要重视一些相关影响因素，比如路面沥青材料容易混合黏附，可以适当向压轮喷洒清水避免粘附，对于一些压路机难以处理的边角位置可以采用人工操作振动夯板的方式进行压实处理，保证边角部位的压实度。最后，按照从两侧到中间的顺序进行路面压实作业。在碾压阶段，要按照2km/h的速度控制非振动碾压车速，按照5km/h～6km/h的范围控制振动压实车速。通常按照3遍非振动碾压、3遍弱振动碾压、1遍强振动碾压的方式进行压实作业。技术人员确定压实达标后可以收光压实[4]。

4 结束语

总之，沉降段作为市政道路桥梁工程中较为特殊的部位，施工中面临着较为复杂的影响因素和施工技术，如果没有严格落实技术方案很容易出现不同程度的问题，威胁工程整体结构稳定性。工作人员要积极改进优化施工技术，加强各个环节技术的控制，切实提升沉降段施工技术水平。