道路工程中沉降段路基路面施工技術(shù)的應(yīng)用

年立成

［摘 要］當(dāng)前，我國道路橋梁工程中連接不同老舊路段的數(shù)量越來越多。沉降段作為道路工程的重要組成部分，是公路與橋梁聯(lián)系的關(guān)鍵。如果不能正確設(shè)計(jì)、處理沉降段，將會(huì)對城市道路、橋梁的耐久性和安全性造成負(fù)面影響。目前，道路工程中沉降段路基不均勻沉降、路面變形等問題較多，嚴(yán)重影響市政道路的行車安全，甚至造成交通事故。基于此，本文詳細(xì)分析了道路工程中沉降段路基路面施工技術(shù)的應(yīng)用措施。

［關(guān)鍵詞］道路工程；沉降段；路基路面；施工技術(shù)；應(yīng)用

［中圖分類號］U41文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

道路公路工程在建成并投入使用后，隨著時(shí)間的推移，路面結(jié)構(gòu)會(huì)出現(xiàn)裂縫問題或者車轍現(xiàn)象，此類現(xiàn)象是當(dāng)下比較常見的問題，可以將其理解為道路工程在經(jīng)過長一段時(shí)間的使用后出現(xiàn)的正常磨損，是一種必然現(xiàn)象。為保證公路工程的使用壽命能夠得到進(jìn)一步延長，提升道路工程的總體使用效率和工程效益，需要針對道路工程路基病害問題展開深入的研究，不斷積累經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)還需要不斷提升路基結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性、可靠性和使用安全性，采取更加科學(xué)的現(xiàn)代化施工技術(shù)，保證最終施工效果，提升工程總體施工質(zhì)量。

1 道路工程沉降段主要施工問題

現(xiàn)有道路工程的施工技術(shù)應(yīng)用和道路使用方面存在一定問題。為了確保道路工程的安全性、控制建設(shè)成本，需要對道路工程施工技術(shù)進(jìn)行全面管理，并采用適當(dāng)?shù)奶幚矸椒▉硗咨平鉀Q相關(guān)問題。由于路基路面出現(xiàn)的沉降現(xiàn)象還會(huì)導(dǎo)致道路總體使用壽命縮短、增加養(yǎng)護(hù)成本投入，道路行車安全同樣會(huì)受到一定程度的影響，所以需要采用更加高效的工程技術(shù)，確保管理方案的有效落實(shí)，妥善處理好路基路面沉降段建設(shè)工作的質(zhì)量問題。

2 沉降段的建設(shè)具有至關(guān)重要的意義

在道路橋梁施工過程中，路基的穩(wěn)定性與市政交通的安全密切相關(guān)。在確保交通的安全可靠性、推進(jìn)城市化發(fā)展和提高城市建設(shè)效益的同時(shí)，對沉降段的路基進(jìn)行全面鋪筑至關(guān)重要。另外，在公路橋梁施工中，對沉降段進(jìn)行適當(dāng)治理可以在一定程度上解決安全問題，并對整個(gè)項(xiàng)目的安全性起到積極的促進(jìn)作用［1］。

3 道路橋梁沉降段沉降形成機(jī)理

3.1 路基滲水與排水性能下降

隨著城市化進(jìn)程加快和交通設(shè)施增多，對市政道路工程周圍的排水能力要求顯著提高。在工程建設(shè)過程中，受天氣、地質(zhì)等因素制約，路基滲水問題比較顯著。當(dāng)相應(yīng)的排水管設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)較小，或在短期之內(nèi)排水量急劇增長的情況下，沉降段積水問題就會(huì)變得更為嚴(yán)重。在汽車連續(xù)運(yùn)行或路面長時(shí)間處于浸潤狀態(tài)下，不但會(huì)對道路構(gòu)造產(chǎn)生一定沖擊，而且會(huì)對道路路基的穩(wěn)固性產(chǎn)生負(fù)面影響，縮短其使用年限。

3.2 變形問題的發(fā)生

在橋梁建設(shè)中，往往會(huì)碰到各種各樣的變形問題。因?yàn)闃蛄汗こ淌┕ぶ?，受到的影響因素較多，像環(huán)境問題，就會(huì)導(dǎo)致橋梁的變形。在橋梁的建設(shè)中，如果周圍的環(huán)境比較惡劣，就必須對其進(jìn)行穩(wěn)定性評價(jià)。如果這個(gè)地區(qū)的含水量比較大，那么很容易造成橋梁建筑材料以及土地的潮濕，從而導(dǎo)致橋梁的沉降。這種地質(zhì)條件下，地基的強(qiáng)度很可能會(huì)被泥土的含水量所影響，從而影響到地基的強(qiáng)度。在以后的澆筑中，地基的承載力就會(huì)出現(xiàn)問題，很可能會(huì)導(dǎo)致橋梁塌陷，從而造成車輛的翻車。在發(fā)生沉降問題時(shí)，最主要的原因也在于工程的設(shè)計(jì)，如果不按規(guī)范和要求進(jìn)行相應(yīng)的鉆孔，也會(huì)造成地基的深度處理問題。另外，在施工技術(shù)的應(yīng)用中，必須要進(jìn)行精密的計(jì)算，否則橋梁就會(huì)產(chǎn)生沉陷，再加上自然環(huán)境的影響，會(huì)造成地基的土壤不斷流失，從而影響到橋梁的整體強(qiáng)度［2］。

3.3 路基坍塌問題

造成市政道路坍塌的最大因素是路基土壤構(gòu)造太脆弱。如果土壤構(gòu)造太過脆弱，土壤應(yīng)力分布不均衡，進(jìn)而形成嚴(yán)重的剪切力，對市政道路工程的承重造成不利影響。在市政道路工程中，沉降路段的路基鋪設(shè)是難度較大的工作。

3.4 道路橋梁橋頭搭板設(shè)置機(jī)理

在道路橋梁工程項(xiàng)目中，由于路基與橋頭部分的搭板間距相對較小，會(huì)導(dǎo)致其承受的應(yīng)力不足，很容易出現(xiàn)受力不均勻的問題。在長期的車輛通行和壓力作用下，荷載作用點(diǎn)和搭板支撐路基端點(diǎn)位置成為主要集中力量的區(qū)域。當(dāng)車輛行駛至搭板末端時(shí)，末端位置所承受的應(yīng)力值會(huì)瞬間達(dá)到最高。在這種情況下，搭板會(huì)發(fā)生更大的變形，橋頭搭板末端易發(fā)生沉降和變形，嚴(yán)重影響道路交通的安全性［3］。

4 道路工程中沉降段路基路面施工技術(shù)

4.1 路基施工

正確治理市政公路橋梁可以提升其整體品質(zhì)，改善路基土的強(qiáng)度，提高橋墩的承載力和耐久性，確保長期交通負(fù)荷下公路橋梁路基保持良好狀態(tài)，減少路基沉降不均勻的問題。目前，優(yōu)化公路橋梁沉降段工程的主要方法包括土質(zhì)更換、強(qiáng)夯法、預(yù)壓荷載等，通過適當(dāng)?shù)奶幚砗椭卫?，能顯著提升路基的穩(wěn)定性，降低施工期間的路基沉降。通常情況下，對于軟黏土路基厚度超過3cm的情況，可先鋪設(shè)一層土工布，并用填料進(jìn)行填實(shí)，以減少計(jì)算誤差，從而有效控制橋梁沉降。對于較大沉降段厚度，需要精確控制回填區(qū)域，并調(diào)整土層的高度、密度等參數(shù)，增加路基的濕度，以改善公路橋梁的施工品質(zhì)?？傊趯?shí)際操作中，應(yīng)根據(jù)具體情況選擇合適的治理方法，并確保符合相關(guān)規(guī)范和技術(shù)要求，以保證公路橋梁的安全可靠。

4.2 軟土地基處理

第一，在施工開始前，施工人員需要依據(jù)設(shè)計(jì)圖紙，深入工地實(shí)地勘察，確定其位置，并事先做好加固工作。第二，保證工程機(jī)械按時(shí)到位。攪拌車到達(dá)工地后，施工人員應(yīng)該將鉆孔重心與樁的中央對齊，然后在樁機(jī)到位前，由施工人員將定位儀和導(dǎo)向基準(zhǔn)分別固定在樁左右兩邊，通過定位儀可以保證樁的位置偏差不超過2cm。第三，在配制混凝土?xí)r，應(yīng)參照有關(guān)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和要求，進(jìn)行合理配比。第四，在攪拌噴樁施工時(shí)，要對噴射灌注樁施工進(jìn)行嚴(yán)格控制，從而提高整個(gè)工程的施工效果。在實(shí)施強(qiáng)夯法時(shí)，必須確保工程技術(shù)人員對強(qiáng)夯法的技術(shù)要領(lǐng)有清晰認(rèn)識，以保證工程質(zhì)量。強(qiáng)夯法又稱為壓實(shí)施工技術(shù)或動(dòng)力壓密施工技術(shù)，在實(shí)際施工中，施工人員會(huì)使用大型起重機(jī)將吊錘提升至特定高度，然后讓吊錘自由下落，通過重?fù)糗浲恋鼗姆绞竭M(jìn)行夯實(shí)。在一些黏性土、碎石土、砂土等地段，常采用強(qiáng)夯法進(jìn)行加固。在施工中，如果將強(qiáng)夯法用于淤泥地層，就要根據(jù)具體的工程條件，合理地調(diào)節(jié)施工技術(shù)。

4.3 地基回填技術(shù)

地基回填技術(shù)常采用沙礫回填法和灰土回填法，這些方法可有效增強(qiáng)地基的強(qiáng)度和承載能力?；彝辆哂休^高的抗水性和強(qiáng)度，經(jīng)過硬化后能夠增強(qiáng)與土壤之間的黏結(jié)力，進(jìn)而提高回填土的密實(shí)程度。這樣可以增強(qiáng)橋梁和路基路面的強(qiáng)度，并降低發(fā)生路面變形問題的可能性［4］。

4.4 沉降段搭板施工要點(diǎn)

搭板在沉降段路基路面施工中的作用是多方面的。首先，它能夠有效減少?zèng)_擊荷載，降低對橋梁結(jié)構(gòu)造成的壓力和損壞風(fēng)險(xiǎn)。其次，搭板的設(shè)置可以提高路基路面的承載能力，增強(qiáng)整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性，確保市政道路的工程質(zhì)量，延長道路使用年限。在施工中，必須在全面了解市政道路工程的基礎(chǔ)上，對各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行精確計(jì)算。要特別留意搭板頂部高度和路面基礎(chǔ)高度是否相符。如果有特別要求，可以根據(jù)實(shí)際情況采取反向坡預(yù)留的方法進(jìn)行搭板設(shè)置。在這一階段，施工方要時(shí)刻關(guān)注路面縱向方向的平穩(wěn)性，以便準(zhǔn)確地判斷出路基沉降差異，并預(yù)留反向坡。在搭板和橋臺連接時(shí)，應(yīng)安裝固定螺栓。為防止支架安裝產(chǎn)生偏移，造成橋頭坍落，要將支架靠近平臺，并置于臺背與支架之間，設(shè)垂直錨索和水平拉桿。例如，在22號鋼筋施工中，其鋼筋間隔應(yīng)該在80cm左右。為提高工程施工質(zhì)量，橫向拉桿方位和約束位移方位必須是相同的。為防止翻轉(zhuǎn)，造成道路損壞，必須在近臺端下放位置鋪上1.5cm厚的氈墊。采用板式橡膠材料，將距離限制在80cm左右。對于倒角的處理，應(yīng)在近臺端以及牛腿邊緣根據(jù)不同情況進(jìn)行調(diào)整。當(dāng)橋臺和搭板連接完畢，必然會(huì)有空隙，可選用油浸甘蔗板或?yàn)r青麻絮等填料，再用稀疏的瀝青填補(bǔ)空隙。

4.5 臺背壓實(shí)施工

在長康路道路工程施工中，臺背回填的壓實(shí)質(zhì)量是直接影響路面是否塌陷的主要原因。由于路面凈高排水性能的影響，填筑工作量也會(huì)相應(yīng)增大，同時(shí)大型填筑和碾壓設(shè)備在施工過程中會(huì)受到狹窄路面的干擾，增加路基壓實(shí)施工的困難程度。在臺背回填施工中，應(yīng)重點(diǎn)注意采用蛙式夯擊器對盲區(qū)進(jìn)行夯實(shí)，同時(shí)，要避免路面積水滲透臺背，防止臺背填方發(fā)生塌陷，可采用夯錘法進(jìn)行強(qiáng)夯。另外，在進(jìn)行道路建設(shè)時(shí)，可以采用優(yōu)先填堤，再借助挖掘回填的方式進(jìn)行施工，從而達(dá)到改善道路建設(shè)質(zhì)量和效果的目的［5］。

4.6 排水設(shè)施的設(shè)置

雨雪的積聚也會(huì)對道路橋梁造成不良影響，使路基路面發(fā)生沉降。由于雨雪的長期浸泡，路基路面結(jié)構(gòu)遭到持續(xù)性的侵蝕作用，填充結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)異常狀態(tài)，結(jié)構(gòu)的完整性遭到破壞，受力穩(wěn)定性降低，不足以抵御外部的車輛荷載，導(dǎo)致路基路面變形沉降。針對該問題，可以采取建設(shè)排水溝槽與管道的方法，借助排水設(shè)施高效排水，減弱雨雪水、地表水各類水體的侵蝕作用，為確保路基路面結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性提供保障。排水設(shè)施的設(shè)置需順應(yīng)現(xiàn)場的地形地貌，結(jié)合實(shí)際環(huán)境對排水設(shè)置的結(jié)構(gòu)形式、尺寸等方面做靈活優(yōu)化。部分路段易積聚水，需加強(qiáng)現(xiàn)場勘察，探明導(dǎo)致滲水困難的原因，采取修筑截水溝、暗溝等方法加以處理，提高排水效率，防止水的積聚。修筑的排水設(shè)施經(jīng)長期使用后可能堵塞，應(yīng)由專員定期疏通，保證水的高效流動(dòng)。

4.7 強(qiáng)化養(yǎng)護(hù)施工

在市政公路橋梁建成后，需要進(jìn)行長期的養(yǎng)護(hù)和運(yùn)維，以延長項(xiàng)目的使用年限，并降低外界因素對公路橋梁的沖擊，從而提高公路的整體穩(wěn)定性和完整性。在市政道路橋梁運(yùn)行過程中，由于長時(shí)間連續(xù)的使用，對路基會(huì)產(chǎn)生一定影響，導(dǎo)致承載能力下降，降低路基的穩(wěn)定性。為了解決這個(gè)問題，施工單位應(yīng)該重視對易風(fēng)化、易損壞的路段進(jìn)行精細(xì)化的養(yǎng)護(hù)工作，采取措施如植草護(hù)坡等來保護(hù)結(jié)構(gòu)，并確保工程的美觀性。同時(shí)，對已經(jīng)發(fā)生破損的道路，應(yīng)進(jìn)行原因分析，確定具體損壞情況，并進(jìn)行相應(yīng)的修復(fù)，防止問題進(jìn)一步擴(kuò)大，避免對市政公路橋梁的整體結(jié)構(gòu)造成不利影響。以此保障公路橋梁的穩(wěn)定性和完整性，延長其使用壽命，減少維護(hù)成本。通過定期養(yǎng)護(hù)和及時(shí)修復(fù)，可以解決道路施工中容易出現(xiàn)的風(fēng)化、損壞和破損等問題，確保公路的可靠性和安全性?？傊L期的養(yǎng)護(hù)與運(yùn)行是確保市政公路橋梁的穩(wěn)定性和完整性的重要措施，對于道路工程的可持續(xù)發(fā)展至關(guān)重要。

5 道路工程中沉降段路基路面施工技術(shù)的應(yīng)用措施

5.1 填料控制

選用回填土材料時(shí)要考慮經(jīng)濟(jì)實(shí)用的材料，可選擇當(dāng)?shù)夭牧?，且含水量要在指?biāo)范圍內(nèi)，以保證含水量與土壤性質(zhì)相符。對石灰粉煤灰混合物，應(yīng)適時(shí)加入粗骨料，盡量減少黏合劑，完善線性收縮系數(shù)，在攪拌時(shí)嚴(yán)格控制含水量，保證水滾動(dòng)范圍足夠大。

5.2 合理使用施工機(jī)械設(shè)備

為保證道路橋梁沉降段路基路面的施工質(zhì)量，施工人員需要熟悉使用施工機(jī)械設(shè)備。在進(jìn)行橋臺連接部位的施工過程中，施工單位應(yīng)同時(shí)進(jìn)行路堤的碾壓施工與錐坡堤的預(yù)壓回填。如果選用較大的施工機(jī)械設(shè)備，道路橋梁沉降段的路基和路面可能未達(dá)到施工要求的壓實(shí)度，通過大量實(shí)踐可知，大型施工機(jī)械設(shè)備僅適用于一些路段施工，在其他一些路段中使用大型機(jī)械設(shè)備可能不會(huì)獲得較好的施工效果。在這種情況下，為保證道路橋梁沉降段路基路面的施工質(zhì)量，施工單位可以選用小型的振動(dòng)壓實(shí)機(jī)械設(shè)備。

5.3 做好技術(shù)交底施工

在完成項(xiàng)目的設(shè)計(jì)方案后，還需要由管理、監(jiān)理、技術(shù)人員共同審查，并進(jìn)行技術(shù)交流，以保證所有人員能夠按要求進(jìn)行施工。比如，在進(jìn)行橋梁支座時(shí)，可以根據(jù)現(xiàn)場的土壤狀況進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計(jì)，并制訂出相應(yīng)的處置方案。如果土壤比較松軟，可以采用水泥粉噴射法，將水泥和軟土混合在一起，形成穩(wěn)定、堅(jiān)固的樁身，這樣就可以將軟土和土壤結(jié)合在一起，增強(qiáng)土壤的承載力。另外，在進(jìn)行技術(shù)交底時(shí)，也要考慮到實(shí)際情況，在搭板設(shè)計(jì)時(shí)，要對伸縮縫的寬度進(jìn)行適當(dāng)?shù)目刂?，一般都是先把后端的位置固定，以防止產(chǎn)生裂縫的問題。在伸縮縫內(nèi)，為了保證兩個(gè)端部之間的距離在合理的范圍內(nèi)，必須進(jìn)行直立式施工。這種施工技術(shù)要求比較高，而且這種裂縫對整個(gè)地基都有直接影響，如果處理不好，很容易出現(xiàn)漏水現(xiàn)象，使地基的強(qiáng)度不斷下降，進(jìn)而出現(xiàn)沉降問題。此外，在進(jìn)行橋梁過渡部位的施工過程中，還需要進(jìn)行技術(shù)交底，以保證軟土問題的有效解決，再進(jìn)行填筑加固，保證加固的力度和強(qiáng)度，保證過渡部位的安全和穩(wěn)定。

6 結(jié)語

隨著市政道路建設(shè)的快速發(fā)展和規(guī)模不斷增大，對道路沉降段路基路面施工質(zhì)量有著較高的要求。正確、高效的施工技術(shù)能使工程順利進(jìn)行。此外，在追求高速發(fā)展的同時(shí)，也常常忽略道路的安全性，導(dǎo)致沉降段路基路面存在諸多隱患。如果路面惡性塌陷，勢必影響道路通行安全，甚至導(dǎo)致嚴(yán)重的交通意外。因此，必須正確應(yīng)用各種技術(shù)與材料，以確保道路工程的建設(shè)質(zhì)量，提升道路承重性能，從而實(shí)現(xiàn)市政道路建設(shè)的良好發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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