市政道橋工程中沉降段路基路面施工技術(shù)探討

李高濤

廣饒縣綜合行政執(zhí)法局 山東 東營(yíng) 257300

引言

改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)各地交通事業(yè)建設(shè)發(fā)展的步伐持續(xù)加快，極大地推動(dòng)了地方經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活品質(zhì)的提升。交通環(huán)境的改善與國(guó)家民族的未來(lái)息息相關(guān)。道路橋梁工程是交通領(lǐng)域的重點(diǎn)內(nèi)容，在道路橋梁施工過(guò)程中，保證其施工質(zhì)量是至關(guān)重要的。在道路橋梁施工過(guò)程中，軟土地基的處理技術(shù)很大程度上決定著工程的使用壽命和性能，因此，必須采取合理的施工措施。在軟土地基施工過(guò)程中，沉降路段的路基面施工是非常重要的一環(huán)，也是現(xiàn)階段我國(guó)道路橋梁工程施工中面臨的一個(gè)主要質(zhì)量影響因素，施工單位及相關(guān)的施工人員務(wù)必給予高度重視。

1 路基路面沉降的危害

城市道路交通作為一種基礎(chǔ)的城市設(shè)施，是城市發(fā)展以及經(jīng)濟(jì)騰飛的命脈，若城市道路存在質(zhì)量問(wèn)題，必將對(duì)城市居民的生活產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。因此，在進(jìn)行市政道路工程施工的過(guò)程中，施工單位應(yīng)當(dāng)充分保障市政道路工程的施工質(zhì)量，最大限度避免路基路面發(fā)生沉降問(wèn)題，為行車的安全性做出充分的保障。路基路面沉降會(huì)產(chǎn)生很多方面的危害，在道路發(fā)生沉降的情況下，車輛在行駛時(shí)會(huì)因?yàn)榈缆返拈_(kāi)裂或者地面的凹凸不平而出現(xiàn)跳車的情況，不但嚴(yán)重影響到車輛的舒適性同時(shí)也影響車輛的安全性，嚴(yán)重縮減車輛的使用壽命。若發(fā)生這種跳車情況的是大型貨車，則十分容易引發(fā)嚴(yán)重的安全事故。此外，大多數(shù)情況市政道路工程沉降段都發(fā)生在道路與橋梁的交界處，在這些區(qū)域發(fā)生跳車的情況下影響的不僅是車輛本身，對(duì)市政道路工程自身也會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。道路的穩(wěn)定性受到了嚴(yán)重的破壞，道路的結(jié)構(gòu)受到損害，道路的使用壽命嚴(yán)重縮減[1]。

2 道路橋梁沉降段路基路面施工的意義

沉降段路基和人行道施工的主要功能是確保施工的穩(wěn)定性和可靠性，為車輛營(yíng)造良好的行車環(huán)境。同時(shí)，中國(guó)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和建設(shè)也與建設(shè)質(zhì)量和整體形勢(shì)密切相關(guān)。此外，許多與安全有關(guān)的問(wèn)題在一定程度上在施工過(guò)程中得到解決。根據(jù)實(shí)際情況，選擇施工技術(shù)有利于有針對(duì)性地解決現(xiàn)有安全風(fēng)險(xiǎn)，確保施工流程順利進(jìn)行，達(dá)到橋梁施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)[2]。

3 沉降段路基路面施工中的問(wèn)題

3.1 路基路面凹凸

在市政道橋工程中影響沉降段路基路面出現(xiàn)凹凸的根本原因在于，道路建設(shè)基層部分結(jié)構(gòu)強(qiáng)度及質(zhì)量安全并未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，且市政道橋工程所使用的材料多為黏土粒與粉土粒，土壤中存在大量負(fù)電荷，土粒會(huì)稀釋空氣中存在的水分，提高軟土天然含水量，如果軟土天然含水量過(guò)高時(shí)，將會(huì)導(dǎo)致土粒黏結(jié)性大幅降低，改變軟土孔隙大小。市政道橋工程中沉降段路基路面在受重力與外力雙重作用下將會(huì)發(fā)生嚴(yán)重凹陷，因此，需對(duì)市政道橋工程沉降段路基路面進(jìn)行加固處理，控制軟土流動(dòng)范圍，盡可能避免發(fā)生道路塌陷等情況。市政道橋工程沉降段路基路面如果長(zhǎng)期受力，將會(huì)受來(lái)往車輛重力影響而引發(fā)路面向下凹陷。此外，道橋路面受雨水沖刷，將會(huì)致使路面潮濕，改變道橋形狀。對(duì)于剛剛修建的市政道橋工程沉降段路基路面來(lái)講，在未經(jīng)嚴(yán)格檢測(cè)或是提前通車將會(huì)出現(xiàn)結(jié)構(gòu)性車轍等形態(tài)，也是引發(fā)路面發(fā)生凹陷的根本原因。

3.2 路面臺(tái)背填土施工不到位

路面臺(tái)背填土施工不到位是導(dǎo)致道路橋梁工程沉降的一個(gè)重要原因。在施工過(guò)程中，道路橋梁路面臺(tái)背填土施工是一項(xiàng)關(guān)鍵性內(nèi)容，在施工當(dāng)中尤其要加強(qiáng)對(duì)該部分施工的質(zhì)量控制。在實(shí)際的道路橋梁施工過(guò)程中，路面臺(tái)背填土施工具有較大的難度，填土工序煩瑣，工藝也十分復(fù)雜，對(duì)施工人員的技術(shù)水平及其施工經(jīng)驗(yàn)都提出了較高的要求。一旦施工不到位，極易造成路面存在局部凹陷的情況，進(jìn)而引發(fā)橋頭跳車現(xiàn)象[3]。

3.3 壓實(shí)度欠缺

道路工程項(xiàng)目建設(shè)環(huán)節(jié)眾多，其中路面臺(tái)背填土施工為基礎(chǔ)環(huán)節(jié)之一，而為保證道路工程建設(shè)符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)填土施工環(huán)節(jié)的開(kāi)展有較為嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)，其中填土壓實(shí)度決定著道路工程基礎(chǔ)環(huán)節(jié)的建設(shè)質(zhì)量。但在實(shí)際施工中，人為因素的存在，加之填料空隙的問(wèn)題，稍有不慎就會(huì)出現(xiàn)填土壓實(shí)度不符合標(biāo)準(zhǔn)要求的問(wèn)題，進(jìn)而導(dǎo)致路基面沉降現(xiàn)象的發(fā)生。此外，道路工程運(yùn)行階段受到過(guò)往車輛荷載的影響，長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行下路面填料易出現(xiàn)壓縮情況，同樣會(huì)增加出現(xiàn)路基面沉降的問(wèn)題。

3.4 橋頭沉降段結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理

我國(guó)公路橋梁施工過(guò)程中，采用不同的處理方法，提高路基的穩(wěn)定性和可靠性。采用鋼筋法和鋼筋混凝土板法等可以在一定程度上降低路基在施工過(guò)程中的不穩(wěn)定性。選擇上述處理方法的主要目的，是減少公路橋梁施工過(guò)程中不同高度和不同沉降的現(xiàn)象。結(jié)構(gòu)調(diào)整能最大限度地保證路基的強(qiáng)度、韌性和穩(wěn)定性，升級(jí)后的路基能保證車輛在行駛過(guò)程中很少跳車。對(duì)于公路和橋梁的施工，主要步驟是確保橋頭堡沉降段的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)適當(dāng)。當(dāng)設(shè)計(jì)情況不能滿足施工要求時(shí)，道路橋梁整體質(zhì)量和速度都會(huì)受到干擾，路基路面強(qiáng)度逐漸降低[4]。

4 市政道橋工程沉降段路基路面的施工技術(shù)要點(diǎn)

4.1 對(duì)地基的處理

地基的科學(xué)建設(shè)可以在很大程度上解決工程中可能出現(xiàn)的一些問(wèn)題，例如橋頭跳車、橋背過(guò)軟等。具體而言，施工業(yè)主應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況、工程實(shí)際需要和項(xiàng)目計(jì)劃，做好地基施工工作，分析地基性能，在一定程度上改善地基，通過(guò)加強(qiáng)地基承載力降低沉降可能性。地基橫向位移在實(shí)際公路橋梁施工中也很常見(jiàn)。該問(wèn)題通常導(dǎo)致軸承和補(bǔ)償器因地基壓力增大而損壞。為了提高駁船和橋面的穩(wěn)定性，工作人員應(yīng)認(rèn)真分析地基橫向位移的原因，然后采取有效措施從根本上解決這一問(wèn)題。一般來(lái)說(shuō)，通過(guò)填充操作提高地基的剛度來(lái)避免地基橫向位移問(wèn)題。在進(jìn)行填土作業(yè)時(shí)，工作人員應(yīng)科學(xué)選擇填土材料。此外，溝段土壤在正常情況下高度壓縮，含水量高，孔隙率高。對(duì)于這部分土壤，工作人員應(yīng)更換土壤，測(cè)量柔軟層的深度，選擇最科學(xué)的材料進(jìn)行更換工作，并根據(jù)填充土的高度進(jìn)行一定的挖掘工作。通常情況下，對(duì)于4m以內(nèi)的填方土，開(kāi)挖深度應(yīng)盡可能控制在0.6m以內(nèi)。壓實(shí)應(yīng)在充填厚度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)后進(jìn)行，以確保充填過(guò)程的強(qiáng)度和質(zhì)量。

4.2 合理開(kāi)展沉降段搭板施工

在道路橋梁工程沉降段搭板施工過(guò)程當(dāng)中，需要精確定位搭板的具體位置，而搭板位置確定的原則是保證其與路基路面的平行，只有這樣才能夠有效地避免不均勻沉降問(wèn)題的出現(xiàn)。車輛行駛在道路橋梁路面上也才能夠保持平穩(wěn)安全，降低交通事故的發(fā)生率。除此以外，在進(jìn)行道路橋梁工程沉降段搭板施工過(guò)程當(dāng)中，相關(guān)的施工人員務(wù)必要嚴(yán)格遵循施工工藝流程和相應(yīng)的施工標(biāo)準(zhǔn)來(lái)展開(kāi)施工操作，施工現(xiàn)場(chǎng)要有專門的質(zhì)量管理監(jiān)督人員進(jìn)行全過(guò)程管控，由技術(shù)管理人員對(duì)施工人員的操作進(jìn)行全過(guò)程指導(dǎo)以及監(jiān)督，保證在施工過(guò)程當(dāng)中，施工人員不會(huì)依照自己的主觀意圖和經(jīng)驗(yàn)盲目操作，從而保證沉降段搭板施工的合理性，確保工程整體質(zhì)量[5]。

4.3 臺(tái)后填筑

沉降問(wèn)題可分為不同形式。沉降類型按沉降時(shí)間劃分，包括瞬時(shí)、相等節(jié)點(diǎn)和亞薩米節(jié)點(diǎn)沉降類型。并在此基礎(chǔ)上分析了橋頭堡車輛碰撞的發(fā)生情況，主要因素是二級(jí)節(jié)點(diǎn)的發(fā)生和同一節(jié)點(diǎn)的沉降。因此，在設(shè)計(jì)時(shí)要注意臺(tái)灣后面材料的合理選擇。施工人員可以結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)情況分析，使用輕質(zhì)材料進(jìn)行充填作業(yè)，有效降低沉降等級(jí)，有效抑制邊坡下部的變形?；蛘卟捎脡嚎s填充材料有效地提高壓縮模塊。因此，設(shè)計(jì)師必須根據(jù)場(chǎng)地條件選擇合適的填充材料，并清楚地了解各種材料的質(zhì)量和性能。一般情況下，需要使用特殊的技術(shù)材料來(lái)填充5~10m的垃圾堆放場(chǎng)位置。同時(shí)要注意，填料的剛度應(yīng)在路基材料剛度標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)進(jìn)行控制。此外，在大部分沉降剖面中，在路基面的設(shè)計(jì)中很難壓實(shí)沉積層，因此充填時(shí)應(yīng)考慮填料的緊湊性。此外，應(yīng)保證充填材料的透水性，并應(yīng)盡可能選擇粗沙、碎石等材料進(jìn)行充填，以確保夯實(shí)后的充填質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)要求。此外，施工企業(yè)應(yīng)注意泡沫混凝土等新材料的應(yīng)用。合理應(yīng)用該材料不僅可以提高路基質(zhì)量，還可以改善路基結(jié)構(gòu)，從而提高公路結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性[6]。

4.4 控制路面變形

建筑企業(yè)在施工時(shí)，不僅需要注意路基路面的品質(zhì)，還要高效管控路面沉降的幅度，同時(shí)，在一定程度上加強(qiáng)自身對(duì)道路橋梁交界處不均衡現(xiàn)象的控制處理力度。因此，需要注意以下幾點(diǎn)：第一，建筑企業(yè)在建設(shè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中，要提前應(yīng)用計(jì)算機(jī)設(shè)備對(duì)路面進(jìn)行模擬工作，從而獲得準(zhǔn)確的沉降幅度范圍，然后根據(jù)獲取的數(shù)據(jù)，對(duì)路面進(jìn)行科學(xué)施工。第二，施工人員要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況為基準(zhǔn)，對(duì)施工技術(shù)進(jìn)行調(diào)整，同時(shí)，要將沉降差異控制在預(yù)期方案的范圍內(nèi)，并且在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，將沉降幅度控制到最低標(biāo)準(zhǔn)。第三，施工人員不能急于施工，要在模擬沉降范圍達(dá)到預(yù)期標(biāo)準(zhǔn)后，再開(kāi)展施工操作，這樣，對(duì)于降低施工誤差起著十分關(guān)鍵的作用。第四，在施工前，建筑企業(yè)需要對(duì)施工路面進(jìn)行試驗(yàn)工作，在確保施工方案有效后，再通過(guò)技術(shù)手段施工，以此達(dá)到控制路基路面沉降的問(wèn)題，同時(shí)對(duì)于路基路面的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和目標(biāo)也能夠達(dá)到合理的要求。

4.5 排水設(shè)施的建設(shè)

道路路基和鋪裝層的鋪設(shè)大多發(fā)生在雨雪沉積剖面中。由于雨水浸泡后土壤含水率高，路面強(qiáng)度減弱，路面硬度達(dá)不到公路橋梁其他結(jié)構(gòu)不能充分承載的標(biāo)準(zhǔn)，潛在的安全風(fēng)險(xiǎn)被埋起來(lái)，以供以后物理變形導(dǎo)致路面脫位。表明排水設(shè)施在公路和橋梁建設(shè)中尤為重要。排水設(shè)施建設(shè)應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)氐乩?、環(huán)境、地貌等制約因素。對(duì)于因人工灌溉水、地下水和自然災(zāi)害而受到損害的路面，應(yīng)使用水、溝渠開(kāi)挖和排水管道進(jìn)行排水[7]。

4.6 重視道路橋梁工程路面壓實(shí)作業(yè)

路面壓實(shí)施工作業(yè)是道路橋梁工程項(xiàng)目施工的一個(gè)主要內(nèi)容，這一施工環(huán)節(jié)對(duì)道路橋梁工程的整體質(zhì)量有著直接的影響。路面壓實(shí)作業(yè)主要是對(duì)發(fā)生沉降的路段實(shí)施施壓，使路面更加緊實(shí)，內(nèi)部結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)固。路面壓實(shí)施工需要注意以下幾個(gè)方面的要點(diǎn)：第一，嚴(yán)格把控碾壓度數(shù)值，碾壓值的范圍是根據(jù)路面攤鋪速度以及碾壓長(zhǎng)度來(lái)確定的，碾壓長(zhǎng)度又會(huì)受到風(fēng)速以及氣溫的影響，應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況來(lái)選擇范圍；第二，路基密實(shí)程度與其含水量緊密聯(lián)系，因此，務(wù)必加強(qiáng)對(duì)沉降段路基水量的控制。除此以外，在路面壓實(shí)施工過(guò)程中，由于各種影響因素的變化，也容易導(dǎo)致各種問(wèn)題的出現(xiàn)，需要把控好整個(gè)施工過(guò)程，注意其中的細(xì)節(jié)問(wèn)題，只有這樣才能保證路面壓實(shí)作業(yè)的實(shí)際效果，確保軟土地基得到了良好的控制處理，進(jìn)而保證整個(gè)道路橋梁路面施工質(zhì)量[8]。

5 結(jié)束語(yǔ)

市政道橋施工是一項(xiàng)復(fù)雜的工作，保證施工安全與質(zhì)量安全是橋梁施工中的關(guān)鍵問(wèn)題。在對(duì)設(shè)計(jì)方案、施工方案與防治措施進(jìn)行規(guī)劃時(shí)，應(yīng)滿足有效性與針對(duì)性特征，保證路基穩(wěn)定性不受影響，為出行安全提供保障。在具體道橋工程施工中，應(yīng)結(jié)合工程現(xiàn)場(chǎng)具體運(yùn)行狀況，設(shè)定具有可行性建議的施工方案，并對(duì)其進(jìn)行科學(xué)管控，從而保證道橋工程施工質(zhì)量安全，以此推動(dòng)道橋建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展。