如何在施工中避免道路橋梁工程沉降病害

李蔚娜

摘要：路面沉降病害是當下路橋工程建設中比較多見的一類建設問題，對道路使用功能有重大影響，為了確保整體的施工作業(yè)質量，必須要采取可行的施工技術。本文分析了道路、橋梁施工過程中常見的沉降病害的危害性及其特點，并提出了如何避免的施工技術應用要點。

關鍵詞：路橋工程;沉降;病害;施工技術

作為國家交通系統(tǒng)建設的重要組成部分，路橋工程項目建設成敗不僅關系人們出行便捷性與安全性，同樣會對社會經(jīng)濟發(fā)展產(chǎn)生極大影響。其中道路沉降是路橋工程建設中的一個關鍵環(huán)節(jié)，如果不及時進行合理處理，那么就會因為路基承載力不足或者其他質量缺陷而影響后續(xù)路橋工程的正常使用，同時也可能會增加路橋運行維護成本。因此，如何才能夠有效處理路橋工程路基面沉降問題值得深入探討。

一、道路、橋梁工程沉降的危害性

一般來說，道路工程是在原有地面進行道路路堤、路床及路面施工，人為地在原地面增加一定數(shù)量的路體荷載，施工過程中一般采用各種材料分層攤鋪、分層碾壓的方法進行，以保證路基、路面各層達到設計的壓實度，形成公路整體后，滿足整體的設計強度和穩(wěn)定性，重而達成公路的使用功能。道路完成后交付使用，會在后續(xù)運行過程中長期、反復承受車輛荷載以及其他一些外部荷載作用。因而，公路橋梁修建及運行過程中，都是在對原狀地面不停施加作用荷載，所以道路施工及運行過程中不可避免地存在一定的沉降，路橋工程建設實踐中主要是消除或減少其形成的危害。如果施工標準和實際的荷載承受性能之間伴有較大差異，那么就容易在運行過程中造成路基沉降變形問題，嚴重時造成路基失穩(wěn)甚至坍塌，進而會危害道路行車的穩(wěn)定性、可靠性與安全性。

二、道路、橋梁工程沉降病害的特點

道路、橋梁工程沉降病害主要體現(xiàn)在沉降量超限及不均勻沉降兩個方面。

2.1沉降量超限

沉降量超限是指道路施工過程及運行期產(chǎn)生的沉降量超出設計允許值或當?shù)亟?jīng)驗數(shù)據(jù)，從而導致道路使用功能不佳或功能局部喪失。其主要表現(xiàn)是道路整體沉陷，嚴重時甚至造成路基失穩(wěn)坍塌。一般發(fā)生在高填方路段。主要原因是路基填筑時未按規(guī)范或設計要求分層壓實、碾壓壓實度不夠、路基填料不符合要求（如采用了濕陷性土或有機質軟土等土）、長期受水的侵蝕等。

不均勻沉降是指道路及其構筑物之間出現(xiàn)不同程度的沉降差，差值超過一定程度時會造成道路使用舒適度下降。主要表現(xiàn)是路面局部不規(guī)則裂縫、坑塘，道路與構造物（如橋梁、涵洞、通道等）之間出現(xiàn)高差。主要原因是路基壓實度不夠、路基施工時局部軟基處理不到位、路基填筑時各種不同類型的填料混雜、構造物臺背填土未嚴格按規(guī)范減小分層厚度并達到設計壓實度、局部大型機械無法碾壓部位未采用小型設備壓實、橋臺搭板施工不合理等。

三、道路、橋梁工程施工沉降控制施工技術的要點

3.1 妥善處理橋、涵臺背路基o

公路與橋梁二者之間連接的過渡段本身是一個剛柔相連接的區(qū)域，所以非常容易出現(xiàn)沉降問題，這是進行填筑作業(yè)的關鍵施工區(qū)段。首先要結合實際路橋工程施工情況來合理選擇恰當類型的橋臺填筑材料，保證其材質選型、性能等都滿足規(guī)定要求，并在此基礎上對臺背路基進行妥善處理。針對材料填筑作業(yè)，一般主要位于橋臺之后5～10m范圍內，并要重點做好如下幾個方面的施工要點：其一，要對填筑位置進行準確把握。其二，要嚴格管理與控制填筑料壓實施工作業(yè)，確保壓實施工作業(yè)的質量，如要對壓實作業(yè)材料進行合理選擇，以及保證臺壓實作業(yè)的質量，確保填筑材料本身滿足施工作業(yè)要求，尤其是保證填筑材料本身具有比較好的透水性，如工業(yè)廢渣或碎石土等，它們都可以顯著改善沉降段路基本身的剛度，或者可以巧設基樁來對路基剛度進行改善，保證對路基存在的移動變化問題進行有效控制。

3.2 橋梁搭板施工

在路橋工程沉降段施工作業(yè)中，搭板施工也是非常關鍵的施工環(huán)節(jié)，期間要對搭板施工作中的具體位置進行準確確定。為了保證位置確定的準確性，要注意使搭板和路橋路基路面之間保持良好的平行性，避免后續(xù)作業(yè)中出現(xiàn)沉降不均勻問題。在路橋工程施工中通過有效開展搭板施工，有利于控制道路行車安全與穩(wěn)定，避免誘發(fā)潛在的交通安全事故。與此同時，搭板施工作業(yè)中，有關人員要注意對相應的施工工藝流程進行優(yōu)化設計，且要保證嚴格依據(jù)規(guī)定施工流程及標準開展各項施工作業(yè)，以及配備專門施工管理人員來全面、全過程監(jiān)督與控制整體搭板施工作業(yè)的質量，降低現(xiàn)場施工作業(yè)中施工人員因為盲目施工作業(yè)可能造成的搭板施工作業(yè)質量與安全問題發(fā)生概率。比如，在設置搭板用支座期間，可以合理選用油氈來進行設計，同時相應墊層厚度設計要合理，一般控制在1～2m，并且要注意設置在搭板臺之下;為了避免搭板在作業(yè)中出現(xiàn)錯位，可以在橋頭部位處設置搭板的臺端，以此同樣可以對橋頭出現(xiàn)的塌陷病害進行有效防范，科學利用水平拉桿和錨栓等來對搭板進行有效固定。

3.3 強化軟土路基處理

在路橋施工作業(yè)中，軟基問題也是實際施工中需要重點解決的一類施工問題，會給整體的施工作業(yè)質量產(chǎn)生極大影響。在實際的施工作業(yè)中，要對現(xiàn)場施工作業(yè)的軟基條件及特征等來合理制定施工技術方案。如果無法有效、科學地開展軟土地基施工，那么就會對路基路面壓實度施工帶來不利影響。在實際的路橋工程施工作業(yè)中，地基結構本身沉降不均勻問題比較突出，這會增加施工作業(yè)的維護時間與難度，威脅道路交通的舒適性與安全性。而路橋施工作業(yè)區(qū)域的不同，相應的軟基類型存在比較大的差異，所以必須要本著因地制宜的原則，根據(jù)不同類型的軟基情況來制定科學、合理的軟基處理方案。而在實際的施工作業(yè)中，比較多用的軟基處理技術包括爆破、灌漿、排水、攪拌樁等等，保證軟基處理方案設計的合理性。與此同時，要對相關施工技術的應用過程進行有效控制，確保軟基處理得以有效控制及處理，降低因為軟基問題誘發(fā)的路基不均勻沉降問題。其中橋臺地段的預壓時間要足夠，保證地基承載力與穩(wěn)固性等滿足后續(xù)道路行車要求。

3.4 路基路面壓實施工

在路基路面施工作業(yè)中，路面壓實是一個非常關鍵的額施工環(huán)節(jié)，其會對整體施工質量產(chǎn)生極大影響。在開展路面壓實施工作業(yè)期間，要注意有效壓實沉降段的路基路面，保證其內部結構穩(wěn)定性和路面平穩(wěn)性。在壓實路基路面期間，主要施工技術要點如下：其一，要對碾壓組合進行有效控制，相應碾壓組合可以結合路基路面攤鋪作業(yè)的速度以及碾壓作業(yè)的長度等進行合理確定，并且碾壓的長度會受到氣溫、風速等因素影響，這些都需要結合現(xiàn)場施工作業(yè)條件及需求進行合理確定;其二，考慮到路基壓實作業(yè)本身的密實度和含水量之間的聯(lián)系非常緊密，所以必須要嚴格控制路基含水量。其三，在壓實路基路面期間，由于受到眾多因素的影響，所以非常容易在現(xiàn)場施工作業(yè)中出現(xiàn)施工問題，此時必須要對整個施工作業(yè)中的細節(jié)進行有效控制，保證整體路面壓實施工作業(yè)質量，如軟基處理要得到有效處理等，力求全面控制現(xiàn)場壓實施工質量。

3.5 做好施工過程及工后沉降觀測和分析

對高填方路段除了按設計和規(guī)范要求分層碾壓外，還要進行施工過程及工后沉降觀測和分析。在高填方或軟土路基路面施工作業(yè)中，施工過程及工后沉降觀測和分析也是非常關鍵的一個重要環(huán)節(jié)，必須對沉降情況詳細全面的觀測并進行合理分析，保證沉降計算結果的準確性。以預壓法為基礎的工后沉降計算為例，為了確保沉降計算結果的可靠性與準確性，可以結合路橋軟基處理的實際需求，靈活地選擇固結、次固結以及瞬時幾種類型的沉降，對沉降計算中的修正系數(shù)進行合理確定，科學制定計算方案，保證可以最大程度提升沉降計算結果的準確性，如可以應用單向壓縮分層總和的手段來計算工后沉降值。然后可以結合實際的沉降段路基路面施工情況來選擇恰當?shù)穆坊幚砉に?，保證可以為后續(xù)的路基路面施工作業(yè)夯實基礎。

總之，道路橋梁施工中沉降是一個客觀存在的問題，其有效處理是確保整體路基路面穩(wěn)定性和可靠性的關鍵。在實際的路基路面施工中，要注意做好沉降觀測和分析，妥善處理沉降路基的基礎上，做好橋頭的搭板施工，強化軟土和高填方路基處理，力求全面提升路基路面施工質量。

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