交通工程道路橋梁沉降段路基路面施工技術(shù)研究

摘 要：當(dāng)前，交通行業(yè)正經(jīng)歷迅猛的發(fā)展，其中道路橋梁工程是交通工程中至關(guān)重要的組成部分。在推動現(xiàn)代化城市建設(shè)的過程中，道路橋梁的建設(shè)與改造不僅能夠增強城市的交通運輸能力，還有助于改善城市環(huán)境和提升人們的生活質(zhì)量。在實際施工過程中，必須充分掌握沉降段路基路面的施工技術(shù)要點，并采取有效的質(zhì)量控制措施?；诖耍疚尼槍煌üこ痰缆窐蛄撼两刀温坊访媸┕ぜ夹g(shù)進行了相關(guān)探討。

關(guān)鍵詞：道路工程 橋梁沉降段 路基路面施工技術(shù)

近年來，隨著交通業(yè)的持續(xù)發(fā)展，對道路橋梁基礎(chǔ)設(shè)施的需求也在不斷增加。然而，在實際施工過程中，由于橋梁的特殊性，經(jīng)常會出現(xiàn)各種病害，尤其是在沉降路段，橋頭跳車現(xiàn)象頻發(fā)，這嚴重威脅到行車安全。因此，在現(xiàn)階段，為了確保交通工程中道路橋梁沉降段段路的路基和路面施工建設(shè)能夠高效、科學(xué)地進行，必須采取一種科學(xué)而高效的管理方法，嚴格控制各項技術(shù)參數(shù)，實現(xiàn)體系化和高效化管理。同時，對現(xiàn)行的施工工序進行優(yōu)化，以使施工過程更加完善。通過這些措施，能夠?qū)煌üこ讨械缆窐蛄撼两德范蔚穆坊吐访孢M行有效的管理。

1 交通工程道路橋梁沉降發(fā)生機理

1.1 橋頭搭板沉降機理分析

在交通工程道路橋梁施工進行中，如若路基支撐落點規(guī)劃不合理，可能會導(dǎo)致彈性支撐問題，尤其是在橋臺牛腿位置的設(shè)置上表現(xiàn)得尤為明顯。此外，近處土體承受的應(yīng)力則相對較小，而與橋臺距離較遠的土體結(jié)構(gòu)會承受較大的應(yīng)力，進而會導(dǎo)致路基受力不均勻現(xiàn)象。此過程中，當(dāng)行駛車輛行駛在路橋上，特別是在經(jīng)過搭板末端時，路基會受到外部作用力的影響，使縱向應(yīng)力會達到峰值，進而造成路基結(jié)構(gòu)可能會出現(xiàn)嚴重變形，從而致使搭板末端結(jié)構(gòu)也會發(fā)生沉降。

1.2 路堤變形機理分析

在道路工程建設(shè)過程中，土工材料的自重會對路堤產(chǎn)生橫向擠出效應(yīng)。盡管這種效應(yīng)傾向于分散，但長期作用下仍可能使路堤承受類似于疲勞應(yīng)力的條件，從而導(dǎo)致變形。對于由自重引起的位移問題，通過采用適當(dāng)?shù)氖┕ぜ夹g(shù)和選擇合適的建筑材料，可以有效解決。然而，最關(guān)鍵的因素是路基的材料和結(jié)構(gòu)。在實際應(yīng)用中，由于路基變形通常是一個緩慢的過程，其對實際工程的影響很大程度上取決于具體的環(huán)境條件。例如，在平坦的場地和溫度波動較小的情況下，路基的變形和受力情況受到的影響較小。相反，在施工期間，如果外部環(huán)境變化劇烈，可能會導(dǎo)致路基沉降。究其根本原因，在于施工過程中材料特性的變化，如含水率和物理粘度等。隨著路基土物理特性的改變，路基也會相應(yīng)地承受力的作用并發(fā)生變形。

因此，從外部觀察，可以有效的看到比較顯著的路基和路面的沉陷。但這類問題可以在施工過程中得到解決。然而，在道路投入使用后，由于路面承載力頻繁變化，尤其是經(jīng)常有重型車輛通行，路基仍會承受一定的疲勞應(yīng)力，并且可能會產(chǎn)生持續(xù)的變形。

1.3 臺背路基變形

（1）臺背路基變形機制受土體性質(zhì)的影響。一般情況下，溝壑處的土體具有較高的可壓縮性，在收到外部較大荷載作用時，會發(fā)生較大的體積變化，進而導(dǎo)致臺背路基變形。換言之，臺背路基變形受土的體強度、含水量以及孔隙率影響。即路基發(fā)生較大變形的風(fēng)險時，可能是土體強度較低、含水量較高、孔隙率較大。（2）臺背路基變形機制還受附加應(yīng)力的影響。在橋臺區(qū)域，由于受到上部建筑物的高度、自重、車輛荷載以及外部荷載等多種因素，路基承受了較大的附加應(yīng)力，進而導(dǎo)致場地土體應(yīng)力集中引起路基變形。

2 道路橋梁沉降影響因素

首先，道路路基的變形受到地質(zhì)狀況的影響極為顯著。土壤類型、土層厚度以及巖石類型等因素的差異，導(dǎo)致地表沉陷存在較大差異。在軟土和易溶巖區(qū)域，由于土體疏松和溶解等問題，沉陷現(xiàn)象尤為嚴重。例如，地下水的上升或下降會對路基土體的含水率和體積產(chǎn)生不利影響，進而導(dǎo)致地基變形。在堤防工程中，地下水埋深對地基的穩(wěn)定性和承載能力具有重要影響，因此可能導(dǎo)致道路橋梁沉降。其次，工程建設(shè)的不合理性導(dǎo)致了道路和路基的下沉。在工程實踐中，一些問題如土方開挖和回填時未按規(guī)范壓實，都可能引起路基失穩(wěn)，進而導(dǎo)致地面沉陷。在道路施工過程中，不合理的挖土作業(yè)可能會導(dǎo)致路基與地面不均勻沉降。再次，頻繁的汽車荷載會對道路路基造成嚴重損傷。特別是在重負荷汽車頻繁行駛的道路上，路基沉陷的風(fēng)險更高；在大型物流業(yè)和重型化地區(qū)的干線道路上，重型汽車行駛引起的道路沉陷危險性也相應(yīng)增加。最后，自然環(huán)境的變化可直接影響土壤濕度與溫度，可能在一定程度上致使土體體積變化，最后導(dǎo)致地表發(fā)生沉降現(xiàn)象，如水熱條件的改變。例如，在高熱干旱和自然災(zāi)害較多地區(qū)，其土壤會因外界條件變化，最后導(dǎo)致道路橋梁土體發(fā)生改變，進而產(chǎn)生路基路面沉降。

3 交通工程道路橋梁沉降段路基路面施工技術(shù)要點

3.1 路基處理和加固

軟土路基對道路、橋梁等交通設(shè)施構(gòu)成重大隱患，且加固難度較大。若處理不當(dāng)或施工工藝有誤，將影響其使用壽命，并可能引發(fā)安全問題，對人民的生命財產(chǎn)安全造成嚴重威脅。因此，在建設(shè)過程中，施工團隊必須充分考慮行車的長期影響和復(fù)雜的地質(zhì)條件，對軟土路基的處理給予充分重視，并實施有效的加固措施。

（1）淺層軟基處理技術(shù)。在針對路段中軟土地基的處理中，若淺層軟土深度未超出3.0米，應(yīng)采取的處理措施為結(jié)合使用排水墊層與換填作業(yè)，或單獨應(yīng)用淺層加固法。在此過程中，排水墊層的構(gòu)建需確保厚度處于30厘米至80厘米的合理范圍內(nèi)，多數(shù)專業(yè)設(shè)計人員傾向于將50厘米設(shè)定為標準的厚度值，以確保施工效果與工程質(zhì)量的穩(wěn)定性。此外，還可以將排水墊層的鋪設(shè)范圍擴展至路堤坡腳外的50至100厘米處。

（2）中層軟基處理技術(shù)。中層軟土地基施工中，水泥攪拌樁技術(shù)具有較高的實用性。在實際的中層軟基處理過程中，一般通過使用十字板設(shè)備進行剪切試驗。在試驗中，若該路段的路基填土提升高度未超過7米，并且抗剪強度達到或超過10kPa，那么則可使用該技術(shù)。通常在處理軟土地基時，會采用粉噴樁加固技術(shù)，水泥攪拌樁的深度應(yīng)控制在15米以內(nèi)。若工程場地對環(huán)保要求較高，此方法同樣適用。其中，因水泥固化劑的固液性質(zhì)的不同，粉噴樁可分為粉末噴射和濕噴射兩種類型。當(dāng)含水量介于30%至50%之間時，推薦使用濕式噴射施工；若含水量超過50%，則必須采用粉末噴涂方法。軟土路路段通常采用濕式噴射和單向混合的方法進行施工。在施工環(huán)境條件允許的情況下，為了確?；旌线^程的有效性，還可以采用兩種不同的方式進行混合，以此提高工作質(zhì)量的基本標準。

（3）深層軟基處理方法。在正式實施過程中，主骨料碎石的粒度要求必須達到5-25毫米。水泥材料應(yīng)選擇強度等級為325的普通硅酸鹽水泥。至于粉煤灰，建議選用一級或一級袋裝產(chǎn)品。若無法購得合適的原料，可考慮使用砂料作為替代。而碎石料的粒徑宜控制在2.5至10毫米之間，石子含量不應(yīng)超過0.25至0.33的范圍。在使用長螺旋鉆孔泵法對拌合材料進行加工時，應(yīng)將塌落度維持在160至200毫米之間。若規(guī)范直徑設(shè)定為0.5米，則拌合材料應(yīng)按C15混凝土的標準配制；若規(guī)范直徑為0.4米，則拌合材料的配合比例必須參照C20混凝土的標準，以確保最終的加固效果。相關(guān)施工要點如圖1所示。相關(guān)施工要點如圖1所示。

3.2 合理設(shè)置搭板位置

道路橋梁在承受汽車荷載時可能會產(chǎn)生裂縫，這不僅影響其整體性能，還可能危及其穩(wěn)定性。因此，在道路橋梁設(shè)計中，搭板的有效設(shè)計能夠提升道路橋梁的品質(zhì)。在搭板結(jié)構(gòu)中增設(shè)側(cè)向拉桿，并對其縱向進行了加固，同時配備了相應(yīng)的加固結(jié)構(gòu)，以確保搭板在受力時的穩(wěn)定性，有效解決了搭板可能出現(xiàn)的下陷和滑移等問題。在穩(wěn)固縱向基準的基礎(chǔ)上，可精確控制橫撐桿的定位，確保每個縱基點的穩(wěn)定性。圖2展示了該搭板結(jié)構(gòu)的詳細設(shè)計。關(guān)于翼板的設(shè)計和構(gòu)造，應(yīng)注意以下幾個方面：

（1）固定錨栓。錨固螺栓是確保工程順利進行的關(guān)鍵。為了在橋臺鋪設(shè)搭板，必須從橫向和縱向兩個維度進行細致分析，確保其布局的合理性。為了確保搭板式鋼結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，必須確保其受力均勻且耐久。在搬運和安裝過程中，應(yīng)注意保護，避免因碰撞導(dǎo)致搭板損壞。安裝時，應(yīng)嚴格按照設(shè)計規(guī)定，將搭板安置在適當(dāng)?shù)奈恢?，并在確認搭板定位準確無誤后，再進行固定。

（2）支座。將支架設(shè)備安裝在搭板結(jié)構(gòu)的底部，利用該設(shè)備可以為大橋的搭板提供有效的支持，確保鋪設(shè)完成的搭板更加穩(wěn)固。

（3）倒角處理。橋梁搭板與道路-路基之間的相互作用，在外部荷載的影響下，橋梁搭板會產(chǎn)生高頻振動。這種振動若不正常，將對路基的穩(wěn)定性產(chǎn)生負面影響，進而導(dǎo)致道路出現(xiàn)不均勻沉降。為了防止這種情況，可以在搭板的邊緣進行倒角處理，以確保搭板的穩(wěn)定性。

3.3 路基路面排水施工

（1）排水系統(tǒng)設(shè)計。在進行道路路基路面排水系統(tǒng)的設(shè)計流程中，首要任務(wù)是清晰界定排水系統(tǒng)的類型及其布局模式，如：綜合考慮降雨量、地形地貌、土壤類型和水文特性等關(guān)鍵因素。隨后則需嚴謹?shù)剡M行排水系統(tǒng)的選型工作，并慎重選擇適用的材質(zhì)。（2）水平面排水。為了確保路面的平整和暢通，需要在河道中設(shè)置橫坡或橫排水溝等方法，進而對路基路面水平面進行排水處理，從而避免積水。其中，排水溝可以設(shè)置在路邊，用于收集和引導(dǎo)雨水，通過橫向坡度使雨水迅速流向路邊的排水溝。（3）縱向面排水?？v向面排水系統(tǒng)目的是將道路表面的雨水迅速導(dǎo)入縱橫交錯的排水管道，以防止積水導(dǎo)致道路損壞。其中，在具體施工進程中，排水槽可以安裝在路肩或路旁，然后通過排水管道將水引導(dǎo)至適當(dāng)?shù)男顾谆蛑苯优湃胨w。（4）路基排水。通過恰當(dāng)選擇路堤填筑材料和排水方式，可以實現(xiàn)降低濕度、增強地基穩(wěn)定性和抗沉降能力的目標。（5）排水設(shè)施的施工。根據(jù)排水工程的設(shè)計規(guī)范，應(yīng)做好相應(yīng)的工程準備工作，包括排水管道的安裝和連接。在建設(shè)過程中，應(yīng)確保排水系統(tǒng)與道路地面之間的連接緊密、穩(wěn)固，防止設(shè)備松動或破損。（6）排水系統(tǒng)的監(jiān)控。工程完工后，應(yīng)對降雨流動情況、下水道和水管的通暢情況、道路積水情況等進行觀測，并根據(jù)監(jiān)控數(shù)據(jù)對排水系統(tǒng)進行調(diào)整和完善，以實現(xiàn)最佳的排澇效果。

3.4 路面施工

材料選擇。（1）瀝青混凝土（瀝青）：瀝青混凝土（瀝青）以其卓越的靈活性、出色的耐用性以及廣泛適應(yīng)各種天氣條件的能力，已成為了表面層的首選材料。該材料由瀝青水泥將礫石、碎石等骨料緊密粘結(jié)而成，不僅形成了一個光滑、平整的行駛表面，還具備有效降低噪音及便于維護的顯著特點。（2）混凝土：混凝土表面因其卓越的耐用性和抗重載性能而聞名，常被用于交通流量大或?qū)勖筝^高的區(qū)域。它的使用壽命長久，且不易產(chǎn)生車轍或變形。（3）表面處理選項：各種表面處理技術(shù)，如碎屑密封、稀漿封層或微表處理，為道路表面層提供了經(jīng)濟且高效的替代方案。這些技術(shù)包括施加一層乳化瀝青或添加骨料的瀝青，目的是為了增強保護并提升表面的性能。

路面壓實。在交通工程中，道路橋梁的路基和路面施工質(zhì)量直接關(guān)系到路面壓實效果，進而影響路基路面的穩(wěn)定性和牢固性。然而，在實際施工過程中，由于缺乏適當(dāng)?shù)膲簩嵈胧?，常常?dǎo)致道路表面不平整，增加了裂縫和車轍等病害的風(fēng)險，進而對行車安全和舒適性造成負面影響。因此，施工人員在進行道路及路基壓實工作時，確保壓實度符合設(shè)計標準是至關(guān)重要的。在施工前，建設(shè)單位應(yīng)使用專用儀器測量最大壓實度，以指導(dǎo)后續(xù)的壓實作業(yè)?；蛘撸ㄟ^建設(shè)實驗段獲取相關(guān)壓實數(shù)據(jù)，為后續(xù)壓實工作提供參考，確保壓實結(jié)果符合設(shè)計要求。鑒于路面結(jié)構(gòu)的多樣性，例如瀝青路面和水泥路面，它們在性能和材料級配方面存在差異，建設(shè)部門需將設(shè)計要求與當(dāng)?shù)丨h(huán)境等因素綜合考量，科學(xué)選擇路面結(jié)構(gòu)，以提高道路橋梁的建設(shè)質(zhì)量，確保其安全穩(wěn)定運行。此外，在進行路面壓實作業(yè)時，必須充分考慮溫度和設(shè)計要求等因素，適當(dāng)調(diào)整壓實速度和壓實次數(shù)，以提高路面壓實效率，確保交通工程中的道路橋梁路基路面不會出現(xiàn)沉陷問題。

4 結(jié)論

交通工程道路橋梁建設(shè)是一項服務(wù)于人民的工程，為了確保交通安全，相關(guān)人員必須從多個角度進行精細化管理與施工建設(shè)。因此，在實際建設(shè)過程中，不僅要強化設(shè)計質(zhì)量，還應(yīng)精心選擇建筑材料，確保道路橋梁工程的建設(shè)質(zhì)量。待工程竣工完成后，還需對路基路面進行維護，以防止安全事故的再次發(fā)生。同時，還應(yīng)針對道路橋梁工程中沉降路段施工技術(shù)進行深入分析，并提出確保工程質(zhì)量的關(guān)鍵要點，以期保證施工效果。

參考文獻：

[1]祖玉洋.交通工程道路橋梁沉降段路基路面施工技術(shù)研究[J].運輸經(jīng)理世界，2023（28）：97-99.

[2]劉方金.交通工程道路橋梁沉降段路基路面施工技術(shù)研究[J].運輸經(jīng)理世界，2021（21）：41-43.

[3]龐洪濤，姜秀榮.交通工程道路橋梁沉降段路基路面施工技術(shù)[J].城鎮(zhèn)建設(shè)，2024（12）：130-132.

[4]丁向東.交通工程道路橋梁沉降段路基路面施工技術(shù)研究[J].越野世界，2024，19（5）：93-94.

[5]盧威威.交通工程道路橋梁沉降段路基路面施工技術(shù)研究[J].電腦愛好者（普及版）（電子刊），2021（9）：918-919.