道路橋梁沉降段路基路面設(shè)計要點分析

葉 松

（南京筑暢工程技術(shù)有限公司，江蘇 南京 210000）

1 路橋結(jié)構(gòu)路基路面出現(xiàn)沉降的主因介紹

1.1 路基路面構(gòu)造規(guī)劃不合理

要科學規(guī)劃路基路面構(gòu)造，防止因規(guī)劃問題引起路面下沉。在道路施工中，大都會選擇鋼筋與砼材料。為了提高道路強度，施工單位一般會選擇增加鋼筋與采用填充物的手段進行施工，這種建設(shè)形式可以提高道路強度，而道路所承擔的負荷也會更大，道路很難沉降。據(jù)調(diào)查，我國通常選擇搭板來提高道路強度，但是該行為有時并不科學，無法防止道路路面出現(xiàn)沉降，道路表面凹凸現(xiàn)象依舊非常明顯。

1.2 橋梁臺背路基碾壓度和要求不一致

對于路橋工程建設(shè)來說，要在其臺背填土，但因為施工困難、過程較煩瑣及各種因素的限制，其質(zhì)量難以滿足要求。路面若未壓實，正式投用后將產(chǎn)生路面沉降現(xiàn)象，直接影響交通安全。路面每日承載的壓力較大，加之自然環(huán)境因素，將導致路面下沉。

1.3 橋梁建造中橋頭規(guī)劃不科學

對于橋梁來說，橋頭建造十分關(guān)鍵。橋頭承載的壓力最大，若橋頭規(guī)劃不科學，將影響橋梁結(jié)構(gòu)質(zhì)量。項目設(shè)計師在工程開工之前，沒有展開全面、精準的現(xiàn)場勘察，對土質(zhì)類型把握不精準，導致施工時出現(xiàn)許多問題；施工隊伍挖坑很淺，地基不穩(wěn)定，導致橋頭柱埋不穩(wěn)固，降低了橋梁的總體質(zhì)量，長此以往會產(chǎn)生路面下沉問題。

1.4 原材料質(zhì)量不合格

路橋施工單位很多，且該行業(yè)的市場競爭激烈。因此，有些企業(yè)為得到大量的經(jīng)濟利益，會采用一些不達標的材料制造商所制造的材料。這類不達標的材料對路橋建設(shè)質(zhì)量會產(chǎn)生嚴重影響。另外，有些企業(yè)為了降低成本，會在路橋建設(shè)中存在偷工減料或是以次充好的行為，這些均會導致路基路面難以滿足應用要求，極大地影響施工過程以及項目竣工后的結(jié)構(gòu)安全性與應用周期。

2 道路路基規(guī)劃內(nèi)容

2.1 基本原則

（1）在道路路基建設(shè)與應用階段，可能會由于施工填筑、機械設(shè)備或汽車負荷損壞道路路基，其基本結(jié)構(gòu)的各種附屬設(shè)備，像涵洞、橋臺以及擋土墻等也出現(xiàn)變形破損。因此，為了保障道路路基的應用效果，要確保道路路基的可靠性[1]。

（2）對于路基下沉，軟基填筑，要使之徹底下沉后再修復其他結(jié)構(gòu)，防止由于路基下沉而破壞擋土墻與涵洞等。高級別的道路還要嚴格管理規(guī)定期限內(nèi)的后續(xù)剩余下沉量，通常高速公路之后15～20 a的剩余下沉量普通路段是30 cm，橋頭段是10 cm。

（3）當面臨極厚軟土層大面積軟土區(qū)域或沉降周期長的地方時，如果無法完全保障工后剩余下降量在標準范圍內(nèi)，要考慮橋和路基的對比與臨時性路面等方法，且實施養(yǎng)護的分期建設(shè)方案[2]。

2.2 道路路基規(guī)劃高度

道路路基規(guī)劃高度對整個道路質(zhì)量有較大作用，其既在一定程度上影響了道路項目造價、項目量、作業(yè)難易度，也極大地影響了土地占用、生態(tài)環(huán)保等。特別是在強調(diào)長遠發(fā)展、倡導“以人為本”的新時期，科學地規(guī)劃道路路基高度十分關(guān)鍵。

3 路基規(guī)劃考慮因素

（1）需要整體考慮，避免只關(guān)注局部，只有不簡單追求高指標，才能防止路基高填深挖。如果不能規(guī)避高填方，就要多實施幾個方案，加強經(jīng)濟比選。通常，路基填方高度要小于20 m。若在山區(qū)和橫越大峽谷造成填方高度大于20 m時，應提前考量選擇橋梁。當路基開挖深度大于30 m時，要與隧道方案進行對比。若因為地形制約，路基開挖邊坡高度大于40 m時，要進行地形分析，找出能夠避讓的路徑，或局域調(diào)節(jié)平縱橫，或選擇半隧半路以及隧道、縱向分開式路基等方法，并展開方案比選[3]。

（2）整體設(shè)計要兼顧全路段，所選擇的路基邊坡計劃要安全、科學、可行，占地不多，路基邊坡要和自然相統(tǒng)一，去除單一坡率，基于地形地貌正常過渡，坡腳、坡頂沒有折角，順利過渡。路基邊坡預防要學習國內(nèi)的實踐經(jīng)驗與教訓，防護模式在經(jīng)濟科學的條件下要多元化。除了兼顧工程本身的需求外，也要和排水項目、綠化項目及景觀等相融合，產(chǎn)生集中的整體。針對自然外露的穩(wěn)固巖石，如果不限制行車安全，能省略做防護。

4 路面規(guī)劃

（1）路面規(guī)劃要按照交通量、應用任務屬性、氣象、水文條件、土壤、地質(zhì)條件及材料等，科學設(shè)置路面等級及結(jié)構(gòu)。每個工程要根據(jù)地區(qū)路面初期損壞的實踐教訓，努力探索路面規(guī)劃的新觀念，兼顧地區(qū)政府有關(guān)路面施工的指導意見。多角度地調(diào)研路面材料源頭、運距、價格、材料質(zhì)量，并采樣展開原材料和混合物測試，按照測試結(jié)果分析材料可能出現(xiàn)的變化，科學設(shè)置各種規(guī)劃參數(shù)。

（2）路面結(jié)構(gòu)規(guī)劃要遵守JTG D50——2017《公路瀝青路面設(shè)計規(guī)范》、JTG F40——2004《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》以及JTG D40——2011《公路水泥混凝土路面設(shè)計規(guī)范》等內(nèi)容。路面規(guī)劃不僅要遵守標準，還不能被標準束縛，應按照沿線氣候特征、環(huán)境因素與國內(nèi)實踐成果，仔細分析施工條件及養(yǎng)護條件，進而展開規(guī)劃。全線規(guī)劃不能選擇相同的材料、結(jié)構(gòu)和標準，要結(jié)合上行交通現(xiàn)狀，下行交通現(xiàn)狀，根據(jù)每個路段的氣候、環(huán)境因素，對上坡、下坡區(qū)段逐一展開設(shè)計，保證符合環(huán)境、交通量、交通負荷、車速等要求。對于溫度高、上坡區(qū)段、車速慢、交通量多、交通負荷大的區(qū)段要加強設(shè)計，既要從路面結(jié)構(gòu)方面著手，也要挑選路面材料，操作時還要加大監(jiān)理與監(jiān)督力度[4]。

5 路橋路基填料及沉降控制

5.1 搭板施工

5.1.1 搭板安裝方法

（1）搭板長度規(guī)定內(nèi)的路面厚度，將伴隨著車載壓力的作用出現(xiàn)剛度變化，這種搭板安裝方法在具體的施工過程中操作比較煩瑣；（2）為有效處理剛?cè)徇^渡現(xiàn)象，基于搭板和面層頂部平行，搭板頂部標高和正常區(qū)段基層頂部標高一樣，或是和橋面面層下部標高一樣；（3）結(jié)合前兩種方法的優(yōu)勢，再按照實際狀況求出b值，通常數(shù)值不小于8 cm； （4）搭板標高和橋臺銜接位置的標高一樣，在路面銜接位置，搭板標高要超過路面標高，留下反向坡度。

5.1.2 搭板和橋臺銜接

橋頭凹陷大都是因為搭板順著垂直方位落下造成的，為避免這種現(xiàn)象的出現(xiàn)，在搭板和臺背之間安裝水平拉桿與豎直錨栓。為更好地保證設(shè)置質(zhì)量，挑選錨栓非常關(guān)鍵。通常會將適宜的鋼筋作為錨栓，為提升錨栓效果，要把控鋼筋間距，保證錨栓的移動和水平拉桿處在相同的水平方向。支架的可靠性也關(guān)乎工程質(zhì)量的優(yōu)劣，為提升安裝的可靠性，要將橡膠支架的間距保持在80 cm之內(nèi)。此外，為避免搭板移動損壞路面和結(jié)構(gòu)，要把搭板近臺端的頂緣和牛腿的上邊緣規(guī)劃成倒角。此外，搭板和橋端銜接位置的防滲工作也要處理到位，要求對銜接位置做好防滲措施[5]。

5.2 橋臺軟基處理

在路橋建設(shè)中，要在各個環(huán)節(jié)兼顧路面可能沉降的主因，且采取科學、有效的措施化解問題。就軟基施工而言，要保證其強度與可靠性，防止由于強度與可靠性不足引起路面沉降。

我國通常會選擇夯實、爆炸等途徑固定軟基，這樣可以節(jié)約時間。但該方法比較強烈，極易損壞軟基，且盡管短時間內(nèi)路面不會沉降，但是伴隨著時間的流逝，路面沉降的概率更大。因此，施工隊伍要采取比較溫和的方法進行施工，保證其質(zhì)量合格。

5.3 路基填充材料

填充道路可以有效提升其強度，并預防路面沉降。在填充之前，要運用專業(yè)知識分析施工現(xiàn)場的土質(zhì)條件，并按照分析結(jié)果挑選填充材料。選用準確的填充材料，可以有效提高路橋結(jié)構(gòu)強度；但若選用了錯誤的填充材料，既無法提升路橋強度，還會降低路橋強度，使路面產(chǎn)生嚴重的沉降問題。

一般填充材料要選用含水量較少的材料。由于水分會流失，若選用含水量大的材料，當水流失后，材料體積將縮小，無法達到填筑效果，導致道路內(nèi)部出現(xiàn)間隙，極易引起路面沉降。所以，通常會選用砂、石來填充，保證填充質(zhì)量合格，進而減少路面沉降的問題。

5.4 施工排水

在路橋工程建設(shè)中，要做好排水措施，保障路橋免受積水影響。積水將嚴重影響路橋工程，積水過大會導致原材料腐蝕，降低其質(zhì)量，因此，施工場地要有健全的排水管道，保證不會產(chǎn)生積水、原材料不會被損壞。路橋質(zhì)量同樣可以得到保證，針對剛修建完的路橋，同樣需要做好防滲措施，防止雨水與積水破壞道路，影響工程質(zhì)量與進度。

按照本地實際情況修建路基，對于雨水豐富的區(qū)域要提升路基，防止由于雨水問題導致路橋硬度不夠，進而出現(xiàn)沉降問題。在路橋工程低洼地方應有完整的排水管道，防止產(chǎn)生積水現(xiàn)象。

5.5 路基填料

路基填料是路橋下沉區(qū)路基路面建設(shè)的關(guān)鍵構(gòu)成部分，唯有選用恰當?shù)穆坊盍希娇杀ＷC路橋建設(shè)環(huán)節(jié)的順利實行。在路基路面建設(shè)時，先壓實路基，借助先進的壓實機器，選擇同種型號、同種形式、同種強度的碾壓機，壓實下沉區(qū)域路基路面，防止路段有空隙，以免由于長期使用導致路面下沉。另外，碾壓過程要著重壓實路基、橋臺間的連接位置，以保證連接的高效性。

6 結(jié)語

交通對一個國家的穩(wěn)定發(fā)展有十分關(guān)鍵的作用，就像一個國家的主動脈。所以，在路橋工程建設(shè)時，要規(guī)范應用工藝技術(shù)，提升路橋建設(shè)質(zhì)量。沉降區(qū)域的建設(shè)是整個路橋結(jié)構(gòu)施工的重點與難點，唯有采取高效的施工方法，方可保障作業(yè)效率。因此，設(shè)計師要提升設(shè)計水平，預計沉降區(qū)可能產(chǎn)生的問題，并提出可行的工藝技術(shù)，保障路橋沉降區(qū)路基路面的建設(shè)質(zhì)量。另外，施工者也要保證路橋質(zhì)量符合國家標準要求，防止由于質(zhì)量缺陷引起路面沉降。唯有保證路橋質(zhì)量，方可更好地加快道橋行業(yè)的發(fā)展，保障人民的人身安全與財產(chǎn)安全。