市政道路工程中沉降段路基路面的施工技术

张亚伟

安徽天润建筑工程集团有限公司 安徽 亳州 236700

引言

市政道路工程常年露天使用，其中行车压力﹑外界环境﹑当地气候等因素，均会导致路基路面出现沉降问题。一旦市政道路工程存在严重沉降现象，需立即做出应对，对沉降段路基路面进行修复处理，尽快恢复道路情况，以免影响国民日常出行。

1 道路沉降的危害

路基路面沉降是市政道路工程中常见的病害，若道路路基路面出现不均匀沉降，则会引发路基内部结构变形或路面开裂，对道路质量产生严重影响，甚至会引发交通安全问题，造成严重后果。道路沉降成因复杂，如道路施工时，路基支撑结构施工不规范；路面底板施工质量存在隐患，路面开裂；路基路面压实度不足，引发路堤变形等，都极容易导致道路沉降[1]。此外，多数道路工程与市政桥梁工程联系紧密，在道路与桥梁连接位置也极容易因搭板连接问题出现不均匀沉降现象。通常而言，道路沉降是一个较为缓慢的发展过程，在日常行车中或施工中较难发现，但在长期的作用力影响下，沉降现象会愈加明显，最终导致路面大面积破损。道路沉降路段会使车辆在行驶过程中出现跳车现象，行车安全性﹑舒适性都会大大降低，也会引发各类安全事故，造成极为不良的社会影响。可以说，道路沉降问题大大缩短了道路使用寿命与道路的经济价值和社会效益。

2 市政道路工程沉降原因与机理

2.1 沉降原因

2.1.1 道路﹑桥梁过渡段构造不合理。通常市政道路工程在建设过程中，如遇道路与桥梁连接处，则需使用钢筋混凝土搭板法或者是粗料灌注法完成基础处理。以上两种方法可以有效降低道路与桥梁之间过渡段的高度差异，以此降低不均匀沉降的发生概率，能够最大限度避免桥头跳车等状况。而在实际施工现场，部分施工单位对此过渡段的构造设计并不合理，现场施工质量监管不严格，基础构造存在严重质量隐患。

2.1.2 路基回填料质量不佳。当前我国道路工程建设中，软土地基情况较为明显，而在软土地基结构处理上，部分单位会选用换土回填法，以提高路基结构稳定性。如果此时施工人员选用的回填土材料质量不符合工程标准，则会严重影响路基结构稳定性，致使路基在长期荷载力的作用下，出现变形或歪斜等情况，致使道路出现沉降问题[2]。

2.1.3 地下管道破损。我国交通网络较为复杂，市政道路覆盖面较广，在大量道路工程下，均存在地下管道。道路投入使用后，受路面行车情况﹑荷载情况影响，会致使地下管道出现破损或塌陷等问题，引发路基路面沉降。此类现象多为市政道路施工过程中，施工人员回填压实工作存在质量隐患﹑施工人员未按标准完成回填作业所引起。在回填﹑夯实过程中，施工人员并未根据现场情况完成精密的回填﹑夯实参数计算，致使地下管道受力不均，引发管道破损等情况，便会导致路面沉降。

2.1.4 新老路基路面沉降差异。市政道路工程建设或后续修补﹑保养过程中，存在新老路面接壤的情况，而新老路基路面结合处，可能因工程差异存在横向裂缝或错台现象，导致路面开裂。路面开裂后，受雨水侵蚀影响，路面整体强度会大大降低，致使路面功能性降低。另外，在施工过程中，新老路面或路基可能会存在一定的沉降差异，而具有沉降差异的新老路基结合处会产生横移，致使路基因沉降差异引发变形，直接破坏路面结构，产生各类路面病害。通常在道路工程建设过程中，新老路基路面结合处始终属于薄弱环节，其结构性能﹑平整度﹑整体承载力均存在一定问题，极易引发较为严重的路面沉降病害。

2.2 沉降机理

2.2.1 桥头搭板沉降。道路工程与桥梁工程连接位置的桥头搭板易发生弹性支撑现象，在桥台距离出现变化后，该范围内的土壤结构所承载的应力也会出现变化，此时该区域内地基受力必然不均匀，继而引发不均匀沉降。道路使用后，长期受到纵向作用力影响，致使搭板位置的应力长期处于集中状态，一旦盈利达到峰值，便会引发沉降﹑变形。通常桥头搭板引发的路基路面沉降区域集中在搭板末端，因此施工人员必须提高该区域范围内的施工质量，重视现场施工监督，优化施工技术应用，以提高工程效果。

2.2.2 路堤变形。市政道路工程建设过程中，极易出现软土或黏土，此类土质结构自身黏度较高﹑紧密度较低﹑压缩性极强，并不适用于道路工程路基建设。施工时，若没有对黏土土质进行有效处理，便会导致道路工程后续受外界荷载影响，出现路堤变形，路基基础结构稳定性不足，便会引发不均匀沉降病害[3]。

2.2.3 台背地基变形。在道路工程建设中，涉及桥梁﹑通道﹑涵洞等结构时，应开展桥台回填处理。此时，道路工程过渡段中沟壑位置的土壤压缩性较强，土壤内部含水量较高﹑稳定性不足。道路投入使用后，长期受行车压力影响，则会导致路面过渡段出现沉降或变形等情况。施工人员需注意道路与桥涵结构过渡段的设计及填筑高度引起的沉降差，避免出现台背地基变形等情况。

3 市政道路工程沉降段路基路面施工技术应用

3.1 沉降检测

针对市政道路沉降段路基的施工，需要施工人员使用专业沉降监测设备，对路基路面情况进行系统监测。根据现场沉降情况，优化沉降监测频率，提高沉降监测工作效率。若沉降道路处理处于填筑期，则需在每层填筑后开展一次监测；若道路填筑时间较长，则监测应至少每三天进行一次；若发现道路结构内存在较为严重或超出标准的变形，则需提高监测频率，确保能够在第一时间察觉沉降变化。

3.2 路基填筑

若沉降段路面已出现路基变形，施工人员应合理采用填筑技术，完成沉降段填筑处理。施工人员需要根据因地适宜原则，选择合适的回填材料与施工技术，在降低路面沉降情况的情况下，解决路基压缩﹑变形的问题。

填筑技术前期，应由施工人员先完成沉降段路基开挖工作。施工人员应根据现场的地质环境以及路基路面沉降现象，选用合理的开发方式。若土层厚度较深，工程量较大，可选用光面爆破方式；若在开挖过程中，发现地下土质结构出现变化，则施工人员需立即停止施工，随后结合土质情况调整路基开挖方案，以提高工程质量。填筑前，施工人员需要先清理区域范围内的树根或植物残骸，认真清理杂质及路基表层土壤后，进行基层处理，再进入到路基压实工序[4]。

路基压实时，应严格遵守工程规范，不同路基边坡应选择不同的处理方式。沉降段路基路面的压实工作难度较高，对施工人员技术操作标准及规范性有较为严格的专业性要求。路基压实过程中，施工人员必须严格控制回填土的材料选择及回填土厚度，回填材料需具有一定透水性。随后施工人员需在明确压实工艺流程﹑规范性技术操作的基础上，选用机械设备与人工结合的方式完成路面压实，以提高路面紧密度。沉降段路基路面的压实与一般路基压实技术操作存在一定差异性，因此施工人员必须严格遵守沉降段施工规范，确保工程安全性的同时，提高路基结构整体性能。在沉降段路基压实中，施工人员应先从两边开始，逐渐向中间区域过渡。此外，施工人员可以在压实中设计一定拱度，以提高路基路面的排水性能。压实力度应以从轻到重的原则为主，逐渐增加压实压力，以提高路基土层紧密度的均匀性，确保路基结构紧密度保持一致。使用机械设备进行路基压实时，施工人员应以由慢至快的原则，严格管控压路机的行驶速度，并按照施工现场实际情况完成分层压实作业[5]。

若施工现场存在特殊情况，施工人员应做出特殊处理。例如在地面斜率大于1∶2.5的路基压实过程中，施工人员应在路面表层下，铺设三层高强度的土工格栅，以降低路基不均匀沉降及路面裂缝现象的发生概率。若施工现场选用土石混合料完成填筑，则需选用层状分段式填筑工艺，在下部填筑渗透性较小的各类回填物，并制作4%的横坡，方能保障填筑质量。

3.3 软土地基处理

如在沉降段路基路面修复过程中，施工人员察觉该路段属于软土地基，则需要采用合理的施工技术，完成软土地基处理工作。通常在路基施工中，对软土地基的处理方式有化学加固法﹑换填法﹑排水固结法等等，不同的操作工艺都有其优劣所在，施工人员应以现场情况为依据，选用合理的软土路基处理方式。在处理过程中，施工人员需要注意软土地基处理技术要点，以降低路基结构内部土壤含水量﹑提高软土地基结构稳定性为基准，开展软土地基处理作业。因此，施工人员需选用合理方式完成施工，并结合现场气候条件开展路基固定﹑碾压等工序，避免降雨或周围环境潮湿对软土地基处理技术造成的影响。处理软土地基时，施工人员常选用轻质施工材料，以防止地基结构出现变形。沉降段路基路面常存在于各类沟壑区域，此区域土壤以黏土居多，土壤内部的有机物含量及含水量相对较高，若施工现场无法通过换填法﹑化学加固法等软土地基处理方式完成路基修复，则需施工人员采取边挖掘﹑边晾晒的方式，降低黏土土壤水含量。另外，若遇雨季，施工人员可选用石灰土完成回填，将石灰土与软土﹑黏土结构充分混合，让石灰吸附土壤中的水分，便可提高土壤结构紧密度[6]。

3.4 路基排水

路基积水也是导致路面路基沉降的根本原因。施工人员应对沉降段的路基含水量做出检测，随后合理设置止水沟或排水渠等各类排水设施，排除路基中的积水。此时，施工人员可以加设钢筋混凝土板，以提高排水沟或排水渠的排水效率。根据现场的实际情况，合理规划排水沟及各类排水渠管路的长度，以提高排水作业实际效果。通常，施工人员需按照道路情况设置横向排水管，同时开挖截水沟﹑急流槽等，在边沟处设置地表排水管道，以提高排水效率[7]。

3.5 台背压实、填筑

台背回填工艺中，若压实质量不满足工程标准，便会导致道路沉降。因此，在对沉降段路基路面进行修复施工时，施工人员需优化台背压实﹑填筑工艺。施工时，施工人员可先使用水泥灰等建筑材料，完成沉降段路基路面的加固处理，确保路基结构稳定性可以应对后续施工作业。随后，施工人员需要根据现场实际情况，对台背填筑尺寸及压实度进行精密计算，并有效控制填筑工艺﹑流程，方能切实提高填筑效果。台背填筑﹑压实过程中，施工人员选用的填充材料必须符合工程标准，严禁质检不合格的材料入场，以免影响沉降段路基路面施工质量[8]。

4 结束语

市政道路工程在城市化建设与可持续发展的战略目标中起到关键性作用，因而，各施工单位应对市政道路工程中沉降现象进行深入研究，探索沉降原因，并采用合理的施工技术解决沉降问题，提高道路承载力，强化道路性能，延长道路使用寿命，为国民出行安全﹑行车安全提供保障。