市政道路工程中沉降段路基路面的施工技術研究

謝堯旭

（貴州建工監理咨詢有限公司，貴州 貴陽550000）

0 引言

隨我國公路建設數量增多，由此顯現出現實應用中的弊端，在對道路進行調查后，發現因施工技術的使用中存在一定問題，常會導致道路路面發生沉降現象，嚴重時將危害行人生命、行車安全。當施工處理不當，路面產生一定程度的沉降情況，將影響行駛階段舒適性，行車過快還將導致跳車等現象出現，不利于市政工程良好口碑保持，因此對施工中的關鍵技術做以分析，得出符合當下發展階段的適宜施工技術，為道路工程提供保障。

1 路基路面沉降的危害

1.1 減少使用年限

路基是支撐起路面的重要承載結構，當路基因長期負重荷載而產生蠕變現象后，較易發生沉降情況，原本平坦的路面結構變得坑洼不平。發生路面沉降后，對道路工程最嚴重的影響便是影響到道路正常運營年限，尤其在道路各段之間的連接處，因路面剛度不同，則不同路面發生的沉降也會存在差異，因此沉降現象不經及時處理，將會導致沉降量逐步增加，最終影響道路的實際使用年限。沉降現象產生，車輛行駛至該路段后較易發生跳車行為，不利于行駛體驗，并且在頻繁跳車后，該沉降路段會因長期的動載沖力，使得沉降程度逐漸加深，嚴重縮短了路面的使用壽命，圖1為路面沉降圖。

1.2 提高事故概率

路面沉降將會增大車輛在該路段上發生的交通事故比例，因為沉降路面與正常路面間的高度差異較大，不同駕駛人員在途徑該路段后會存在減速或保持原有速度的不同行車狀態，由此便會因跳車行為或差速行駛行為而導致交通事故的發生。尤其在高速行駛階段，車輛對于路面的平坦度有較高標準，極其微小的沉降量也會對行車產生巨大影響，從而提高事故發生概率。有研究表明，當橋梁與道路接觸面的沉降差大于15mm時，會使高速行駛的車輛產生劇烈搖晃與上下振動；當該值大于30mm，會嚴重影響交通安全，使交通事故發生概率提高60%以上[1]。

圖1 路面沉降

2 市政道路工程沉降路面的成因

2.1 路基填料問題

市政道路工程中存在的路面沉降現象，其施工過程中的不當操作將負主要責任，在路基施工階段，路基填料的質量問題及壓實操作不夠緊密的問題，是影響路基施工質量的重要原因?，F階段，建筑施工人員為節約材料成本，在修建路基結構時，采用就地取材方式，選用不符合建筑規格的土、石作為填料原材料，由此導致施工完畢后的路基結構較易發生蠕變現象，長期荷載后，沉降情況嚴重。而即便選擇了良好的填料材料，但因施工人員并未將填料做以細致分層、緊密壓實操作，則路基穩固性不足，長期運營后便產生不均勻的沉降現象。

2.2 路基設計問題

當前處理接觸位置路基沉降現象的主要辦法是利用鋼筋混凝土材料進行搭板，以此減小因接觸位置上的剛度不同而產生的沉降危害發生比例，平衡兩個路段的剛度差異。但設計階段未對不同路段進行仔細分析，便采用統一規格下的搭板設計，將會影響整體的施工作業安排，由此埋下沉降隱患。

2.3 施工技術問題

在地基處理和路面澆筑等階段中，施工人員的技術水平將會直接影響地基修建效果，比如處理橋頭引道的建設目的是為了降低橋路之間的剛度差異程度、保障橋路整體性，但現有施工技術很難完美落實這一目的，所以由施工技術差異引發的沉降現象，需要管理人員格外關注。現階段使用加筋土、搭板等方法來預防不良地質條件下的沉降現象發生，但施工技術跟不上理論實踐中的建設要求，則各類結構在路面長期荷載情況下，仍舊會發生斷裂、沉降等現象。

3 沉降段的路基路面施工技術

某公路線段，地下水位埋深約為7.5m，地下水位高程為393.36m。地下水主要賦存于中、上更新統黃土、古土壤層中，其含水層的厚度為20～40m，據資料表明，地下水位年變化幅度為1.50m左右，此工程中還伴有排管項目，為周邊居民提供給排水應用[2]。本文將對該案例路段進行分析，探究其沉降施工技術的具體開展。

3.1 地基施工

本文案例因地下水位影響，沉降段長度較大，因此建設目標為提高地基的承載性能，最大限度降低路基內部的沉降程度。軟土地基在施工中，會存在側邊擠動情況，由此危害路面的穩定性，所以使用輕質回填材質對地基的剛度進行優化調整。首先將粘土開挖至一定高度后，然后進行按需回填操作，并壓實。其中填土高度在小于等于4m時，開挖深度宜選擇在0.6m左右；如果填土高度大于6m，則可根據實際施工情況將深度控制在1m左右。需要注意的是，在黏土晾曬后的回填操作中，應為填土層預留出足夠操作空間，高度以0.6m為宜，方便作業人員使用石灰土做回填壓實操作。

3.2 搭板施工

設置搭板能有效改善路面建設中的差異沉降現狀，通常在剛度存在差異的位置下，合理搭設搭板結構能讓車輛途徑該沉降路段時，減少對路基產生的壓力，保障路基在相對較低的荷載下維持更多使用壽命。如施工搭板階段操作不當，則會發生路面某一側所受壓力長期過大而沉降的現象，甚至嚴重情況下將產生底部不實而造成的斷裂危害，嚴重影響車輛途徑沉降地段的行車安全性。

搭板的選擇應根據道路工程的實際規模進行，判斷該案例下的沉降程度，選取適宜搭板結構，施工前應把搭板施工的各項流程、細則加以分析安排，確保搭設完畢后的搭板結構能為路面沉降做出應有作用，并在施工完畢后，測試路面承載力及推測沉降數值，以此判斷搭板施工效果。

3.3 填料施工

據研究表明，路基填筑材料的質量和材料本身性質的不同會對路堤沉降產生巨大差異，比如使用輕型材質填筑材料，可有效降低地基沉降值，減小壓縮變形，以及提高土體的壓縮模量，從而有效抑制路面反復荷載對路基沉降的影響。所以盡可能選取質量輕、質地好的填充材料，如路基沉降板設備，將其鋪設于路基與土坡、山坡之上，將松散土質包裹完整，防止碎石掉落砸傷路面引發沉降危害，該類產品可應用于各類復雜地形，且并不會損壞路基路面的原有地貌，使用良好可促進工程項目與周邊環境做以充分融合，并對自然災害引發的沉降現象，起到較大預防作用，圖2為市面上常使用的路基沉降板。

圖2 路基沉降板

實際操作時可參照以下原則：①選取材料剛度介于橋臺與路基之間，以使二者間剛度匹配一致；②宜選取致密性良好且變形模量低的填充材料，方便施工階段壓實處理；③宜選取有良好透水率的后臺填筑材料[3]。

4 結論

綜上，針對市政道路工程，安全性是其建設中的主要保障，因此面對日益嚴重的施工質量下降情況，施工管理人員應對沉降段的路基路面進行相關技術優化，以此保障市政工程施工效率。比如在粘土壓實過程中，要在充分考慮填土高度基礎上，再去確定挖土高度。因路基填料、路基設計、施工技術等問題，使道路工程發生沉降現象，經過對地基、搭板、填料、排水等流程的施工技術優化，能有效改善市政工程的施工質量，提高市政工程安全性。