市政道路橋梁工程中沉降段路基路面的施工技術(shù)分析

黃 梅

（湖北交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院， 湖北 武漢 430079）

0 引言

交通運輸是我國國民經(jīng)濟(jì)得以持續(xù)發(fā)展的重要保障之一。公路交通是我國交通運輸中的重要組成部分，與人們的生產(chǎn)與生活具有密不可分的聯(lián)系。但目前我國市政道路橋梁工程的建設(shè)質(zhì)量依然受到路基沉降問題的影響，導(dǎo)致道路橋梁在通車后發(fā)生交通事故的概率較高，為人們的生命財產(chǎn)安全帶來了不利影響，同時也造成道路橋梁工程壽命的下降。因此，加強(qiáng)對市政道路橋梁沉降段路基路面的施工技術(shù)分析，具有積極的實踐意義。

1 道路橋梁沉降機(jī)理分析

1.1 臺背地基變形

通常情況下，位于道路橋梁的溝壑位置的土壤，具有壓縮性質(zhì)，造成地基含水量、孔隙率增大，進(jìn)一步導(dǎo)致地基的結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，容易出現(xiàn)變形的情況。另外，橋頭路段相比道路橋梁其他路段更容易發(fā)生沉降現(xiàn)象，這是因為這兩部分的建筑更高，應(yīng)力大，沉降可能性大。

1.2 路堤變形

粘性土在實際的臺背回填作業(yè)中的應(yīng)用很常見。但粘性土具有壓實度、密實度的不穩(wěn)定問題，容易發(fā)生變化，且在一定的施工現(xiàn)場的地形條件下，粘性土的功能無法充分得到發(fā)揮，造成土方含水量與密實度無法滿足工程的要求，增加沉降問題的發(fā)生幾率，進(jìn)而為工程的質(zhì)量帶來很大的隱患。

另外，在路橋投入運行后，受到車輛的碾壓，之前施工中存在一定欠缺的土方，密實度會更加不穩(wěn)定，造成沉降問題。另外，由混凝土澆筑形成的橋臺與填土的臺背，在柔性上具有一定的差別，前者的柔性往往較小，后者柔性較大，在這樣的差異情況下，行車荷載對材料產(chǎn)生的差異變形問題更為突出，導(dǎo)致差異沉降問題[1]。

1.3 橋頭搭板沉降

在以橋臺牛腿作為路基支撐點的情況下，彈性支撐現(xiàn)象十分常見，在這種現(xiàn)象下，土體的承受應(yīng)力會隨著與橋臺距離的遠(yuǎn)近變化而改變，這一情況中，土地受力不均勻也十分常見。同時，在縱向視角下，受到車輛移動的碾壓，路基的應(yīng)力峰值通常集中出現(xiàn)在與車輛荷載最直接接觸的部位。在這樣的原理下，路基的變形情況較為嚴(yán)重，沉降量最大的部位為搭板末端，變形最為嚴(yán)重。另外，對不同重量的車輛行駛下路基沉降量的計算較為困難，往往會為工程的建設(shè)帶來一定的不便。

2 道路橋梁沉降段路基路面施工中存在的問題

在現(xiàn)階段的路橋沉降段施工工作中，較為典型的問題是道路橋梁的結(jié)構(gòu)、路面壓實的問題、車輛通行問題和地基問題：

其一，公路橋梁結(jié)構(gòu)存在問題。在公路橋梁的建設(shè)中，工作人員通常會應(yīng)用鋼筋混凝土等材料，保證公路橋梁的穩(wěn)定性以及抗壓、承重能力。我國目前階段的道路橋梁結(jié)構(gòu)還具有相當(dāng)大的改善的空間，例如在實際施工的過程中，鋼筋鋪設(shè)的作用無法真正發(fā)揮，跳車問題的出現(xiàn)依然十分普遍。

其二，路面壓實存在問題。在道路橋梁的實際建設(shè)過程中，道路橋梁的施工建設(shè)質(zhì)量，很大程度上受到填土作業(yè)的影響。例如，在開展臺背方向填土作業(yè)時，工作人員的施工難度很大，若填土作業(yè)的質(zhì)量不佳，很有可能導(dǎo)致填土壓實度無法滿足工程施工的相關(guān)要求，進(jìn)而導(dǎo)致路面下沉等一系列不良問題的發(fā)生。

其三，車輛通行問題。如果在施工過程中，工作人員未做好對通車的警示工作，造成部分質(zhì)量較重的車輛在施工過程中通過道路橋梁，就會對路面壓實度造成不利影響，增加沉降問題的發(fā)生幾率[2]。

其四，地基問題。在進(jìn)行路面橋梁施工之前，若施工人員未依據(jù)工程的實際情況編制科學(xué)的施工規(guī)程，也有可能負(fù)面影響于后續(xù)的施工工作，甚至導(dǎo)致路基路面結(jié)構(gòu)的質(zhì)量不佳，對道路橋梁的建設(shè)質(zhì)量帶來不利影響。同時，若設(shè)計人員在前期工作中未對施工現(xiàn)場做好嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目辈炫c分析，對施工現(xiàn)場具體的地質(zhì)情況不夠了解，也會導(dǎo)致在施工過程中，無法有效地處理軟土質(zhì)，進(jìn)而造成路面沉降的問題。

3 對道路橋梁工程中沉降段路基路面的施工技術(shù)

3.1 設(shè)置搭板

3.1.1 搭板的設(shè)置方法

在實際的工程中，路面的厚度與剛度往往會因行車作用而發(fā)生不同程度的變化，為工程建設(shè)帶來進(jìn)一步的難度，嚴(yán)重影響到工程的順利進(jìn)行，以及工程的建設(shè)質(zhì)量。因此，為提升搭板設(shè)置的嚴(yán)謹(jǐn)性，工作人員首先應(yīng)當(dāng)深入掌握道路橋梁施工的特點，將與路基頂面高度一致的搭板搭設(shè)在道路中的相關(guān)部位，將與橋面層底高度一致的搭板搭建在橋梁的相關(guān)部位。另外，還應(yīng)當(dāng)保證搭板頂面標(biāo)高和正常路段路基的一致性，提升搭板橋臺連接的穩(wěn)固性。工作人員還要在結(jié)合實際的施工規(guī)程與相應(yīng)的施工圖紙的基礎(chǔ)上，做好在搭板與路面連接處的施工作業(yè)，保證搭板標(biāo)高符合工程設(shè)計情況，以搭板稍微高于設(shè)計標(biāo)高為最佳。最后，在計算道路橋梁工程沉降量時，工作人員應(yīng)當(dāng)切實結(jié)合工程建設(shè)的實際，確保路線的縱斷面是完整、連續(xù)的，為測量沉降差提供一定的方便，也可應(yīng)用相應(yīng)的計算機(jī)技術(shù)軟件展開對坡度、路基沉降量的計算，保證計算結(jié)果的準(zhǔn)確性。

3.1.2 橋臺與搭板的連接

其一，設(shè)置錨栓：將處于臺端周邊的錨栓，設(shè)置于橋臺位置，并保證錨栓設(shè)置的科學(xué)性，避免搭板設(shè)置不當(dāng)導(dǎo)致的縱向滑動問題，同時做好對橋臺、搭板的連接。為進(jìn)一步保障工程施工的質(zhì)量，工作人員還可以選擇鋼筋輔助作業(yè)，例如用22 號鋼筋來輔助。就鋼筋的應(yīng)用，工作人員應(yīng)當(dāng)最大程度確保各鋼筋之間距離的科學(xué)性，一般以75-80 厘米為最佳。在這一環(huán)節(jié)中可能會發(fā)生豎直錨栓問題，對搭板與牛腿帶來不利影響，工作人員應(yīng)充分注意，運用一定措施來解決這一問題，包括同步移動、限制位移或設(shè)置水平拉桿等[3]。

其二，設(shè)置支座：應(yīng)保證支座設(shè)置在已鋪設(shè)1 至2 厘米厚度的油氈墊層搭板臺層下。一般情況下，工作人員可在結(jié)合施工方案以及施工實際情況的基礎(chǔ)上，選擇板式橡膠支座，規(guī)格為150mmx150mm，另外支座與支座之間的距離應(yīng)為80 厘米。

其三，設(shè)置倒角：設(shè)置好倒角，能夠避免搭板移動造成的路面損壞問題。工作人員應(yīng)將牛腿邊緣和臺端邊緣設(shè)置為倒角。

其四，選擇填縫材料：工作人員應(yīng)當(dāng)選擇最符合工程實際，同時質(zhì)量也最佳的材料，開展填縫作業(yè)，避免雨水滲入為路面造成不良影響，提升搭臺和橋臺之間連接的穩(wěn)固性。

3.1.3 搭板施工

工作人員應(yīng)當(dāng)在結(jié)合工程的實際情況以及國家的相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)的技術(shù)規(guī)程的基礎(chǔ)上，對搭板實施最科學(xué)的選擇。工作人員可借助壓路機(jī)，對搭板混凝土頂面、基層頂面的關(guān)系實施科學(xué)的處理，預(yù)留十厘米左右的距離，為后續(xù)的施工提供一定的方便，同時還應(yīng)及時鑿掉已經(jīng)鋪設(shè)成功的碎石基層，并鋪設(shè)一定的瀝青混凝土材料，提升填土作業(yè)的強(qiáng)度與壓實度。

3.2 對地基的處理

對地基開展科學(xué)的施工作業(yè)，能夠很大程度上解決工程中可能存在的一定問題，例如橋頭跳車、橋背過軟等。具體而言，施工人員應(yīng)當(dāng)依據(jù)現(xiàn)場實際情況、工程的實際需要以及工程的方案，做好地基施工，分析地基性能并對地基實施一定的改善，通過強(qiáng)化地基承載能力來降低沉降問題發(fā)生的可能性。

地基側(cè)向移位現(xiàn)象，在實際的道路橋梁施工建設(shè)中也較為常見，這一問題通常會在增大基礎(chǔ)壓力的基礎(chǔ)上導(dǎo)致支座、伸縮縫受到損傷。為提升橋臺、橋面的穩(wěn)定性，工作人員應(yīng)當(dāng)切實分析地基發(fā)生側(cè)向移位的原因，進(jìn)而采取行之有效的手段從根源上杜絕這一問題，一般是通過回填作業(yè)提升地基的剛性來避免地基側(cè)向移位問題，在展開回填作業(yè)時，工作人員應(yīng)當(dāng)科學(xué)選擇回填材料。另外，通常情況下，位于溝壑路段的土壤具有很強(qiáng)的壓縮性，含水量、孔隙率都很大，對于這一部分土壤，工作人員應(yīng)當(dāng)換填處理，測量好軟層的深度，選擇最為科學(xué)的材料展開換填工作，另外還應(yīng)當(dāng)在結(jié)合填土的高度的基礎(chǔ)上，開展一定的開挖作業(yè)，通常情況下，對于高度4 米之內(nèi)的填土，應(yīng)盡量將開挖深度控制在0.6 米以內(nèi)，而對于高度在4 米之上的填土，應(yīng)當(dāng)保證開挖深度在一米以上。應(yīng)當(dāng)在回填厚度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)后再進(jìn)行壓實工作，保證壓實力度，進(jìn)而保證回填作業(yè)的質(zhì)量。

3.3 填筑后臺

在實際的道路橋梁工程建設(shè)中，路堤沉降類型較為多變，造成路堤沉降這一現(xiàn)象的原因通常也具有一定復(fù)雜性，但主要可集中于以下兩類：地基沉降、路基本體壓縮變形。為減少這一問題的發(fā)生幾率，工作人員可結(jié)合工程的實際情況，深入研究導(dǎo)致工程發(fā)生路基路面沉降問題的具體原因，并保證橋頭搭板、填料的選擇與施工這幾個環(huán)節(jié)的質(zhì)量，完善質(zhì)量把控工作。另外，還應(yīng)當(dāng)在條件允許的情況下，選取最為先進(jìn)的施工工藝，嚴(yán)格遵照施工方案與相應(yīng)的技術(shù)規(guī)程開展工作，同時保證各機(jī)械的配合水平，例如保證夯實機(jī)、壓路機(jī)配合的有效性，利用這兩種機(jī)械在與路基頂相隔1 米處，加強(qiáng)壓實作業(yè)，同時還應(yīng)當(dāng)保證填筑材料的合理性[4]。同時，工作人員也可以修建盲溝來保障工程的排水，并選取質(zhì)量較輕便的原材料，減少變形問題的發(fā)生概率，進(jìn)而實現(xiàn)對路基路面沉降問題的控制。

3.4 對排水設(shè)施的建設(shè)

一般情況下，當(dāng)?shù)缆窐蛄汗こ涛挥谟晁菀追e聚的環(huán)境中時，路段的土壤結(jié)構(gòu)會遭到一定的破壞，進(jìn)而導(dǎo)致各類施工中選用的填充物的性能下降，造成路基路面強(qiáng)度、穩(wěn)定性、堅固性的下降。因此，工作人員應(yīng)當(dāng)在道路橋梁施工中做好排水設(shè)施建設(shè)，對道路橋梁工程沿線地帶的降水量、地表水、土壤中的地下水等因素展開勘察與分析，提升溝槽、排水管道設(shè)置的科學(xué)性，若出現(xiàn)問題，如滲水不暢、積水等，技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)?shù)谝粫r間查看情況，并結(jié)合相關(guān)理論的基礎(chǔ)上，做好對排水溝與暗溝的設(shè)置，讓積水能夠在工程建設(shè)過程中被順利排出，保證道路橋梁工程的質(zhì)量。

3.4 后期的養(yǎng)護(hù)與維修

對道路橋梁工程運行后的養(yǎng)護(hù)與維修工作，也能夠很大程度解決道路橋梁沉降的問題，延長道路橋梁的使用壽命，同時也能夠保證道路橋梁建設(shè)的整體質(zhì)量，為人們的出行提供保障[5]。因此，在道路橋梁工程建設(shè)完畢后，工作人員應(yīng)當(dāng)對路基展開科學(xué)的養(yǎng)護(hù)，避免原有的土壤遭到破壞，或道路橋梁受到過重荷載產(chǎn)生質(zhì)量問題。例如，工作人員可應(yīng)用草型護(hù)坡保護(hù)路基，避免風(fēng)沙等極端天氣負(fù)面影響于路基，避免路基損壞的情況發(fā)生。

4 結(jié)束語

綜上所述，在道路橋梁的建設(shè)過程中，常出現(xiàn)路面沉降的問題，為工程的整體質(zhì)量與工程的使用壽命都造成不利的影響。因此，施工人員應(yīng)當(dāng)綜合研究對道路橋梁工程路基路面的施工技術(shù)，分析可能會導(dǎo)致路基路面沉降問題發(fā)生的原因，并加強(qiáng)對道路橋梁工程施工的質(zhì)量管理，在保障施工質(zhì)量的基礎(chǔ)上，減少沉降問題發(fā)生的可能性，保障人們的出行安全并延長道路橋梁的使用壽命。