沉降段路基路面施工技術在市政道路橋梁工程中的應用

毛文中

在當下我國經濟迅速發展的大環境中，道路橋梁建設發生了質的飛躍，道橋橋梁的建設發揮著獨一無二的作用，尤其利用其獨有的靈活性和優越性引領著我國經濟前進的動力，道路寬闊經濟就興旺，說明了道路橋梁建設的重要性。因此，針對道路橋梁中的沉降段是否合規、對工程建設進度的影響及路基、路面的施工工藝與對質量的把控展開論述。

一、公路橋梁沉降機理分析

1.臺背地基變形

橋涵在不規則的地形非常容易發生形變，主要原因是這種不規則地形內部硬度不一，并且這樣的路段土壤含水率較高且內部結構孔的間隙也不一致。這就需要在建造的時候整體高度必須提高，以確保整段路基路面的平整性。高出的部分會增加路基的荷載承受力，進而造成路段的沉降現象。

2.路堤變形

路堤變形一般處于回填土地段，主要包括路堤位移、擠出與坍塌等現象。粘性土在臺背回填土中常被使用到，此類土的特點是壓縮性大、透水性弱、強度低。在筑路時如果不嚴格按設計要求進行施工，該類土體的密實度達不到設計要求，在公路投入使用時在車輛荷載力的作用下，不僅增大沉降的風險，也會在后期出現路基不均勻沉陷及滑動破壞等主要工程地質問題。對于混凝土澆筑的橋臺和填土的臺背，受自重與車輛荷載移動的影響，也會產生不同的沉降差異問題。

二、搭板設置不合理因素

橋臺土體的承受應力，受路基支撐落點與橋臺之間距離遠近的影響，就會產生受力不均現象。隨著時間的推移，由上而下來看，因汽車荷載力的不固定，從而產生兩段路基的應力峰值，而且位置也不同。在搭板的末端出現路基變形大、沉降大的現象是汽車在行駛中致使路基的縱向應力值達到頂峰值造成的。另外，對路基沉降量的大小，無法精準計算，在沉陷面積較大時搭板和路基間的坡度差異大。

三、施工技藝與質量控制

1.設置搭板

（1）搭板的設置

由于路面承載著行駛中的車輛，在荷載力的作用下致使路面發生變化，后期的相關補救施工程序變得繁瑣而復雜。搭板的設置不僅改善了車輛對路基與橋梁過渡帶的沖擊碾壓破壞，還延長了道路的使用壽命。為了搭板和橋臺的頂面處于齊平狀態下，設置搭板與橋面寬度相等，高度持平。路基要與橋梁很好的銜接，路基與搭板采用齊平式搭建，搭板的頂高和路基面高度一致，同時也確保了搭板和橋臺高度相同且路面順暢。考慮到橋頭路堤沉降引發坡度的問題，按路基沉降值計算坡度，設計搭板坡度與橋頭引道坡度相匹配，并設計出預留反向坡。搭板設置示意圖如圖1所示。

圖1 搭板設置示意圖

（2）搭板與橋臺的銜接

為了防止路基下沉致使搭板的縱向滑移，出現橋臺端下陷現象，在設置了縱向錨栓的同時，也要設置一個水平拉桿進行穩固。設置錨栓的材料是Ф22mm鋼筋，鋼筋間距應掌控在75～80cm，為了有效的防止錨栓獨自在縱向狀態下破壞牛腿和搭板，在錨栓運行狀態時，要保持其水平拉桿和限制位移的一致性，同時防止雨水滲入引發道路質量安全問題，橋臺和搭板連接的地方使用大量的填充物進行填充，最后澆筑瀝青進行封口。

設置橋臺搭板支座時，墊層采用油毛氈鋪墊，厚度在1～2cm；采用板式橡膠支座時，尺寸控制在150mm×150mm范圍內，相鄰兩個搭板間距是80cm。設置倒角時，防止搭板在移動時對路面造成損壞，將倒角設置在臺端上部邊緣，以及牛腿邊緣位置。

（3）搭板的具體設置

為確保橋梁工程中澆筑混凝土的適用性以及完整性，在施工設置搭板的過程中要符合相關行業準則，依據國際標準進行設置，從而保證橋梁的質量安全性能。壓路機作為道路橋梁施工中的關鍵機械，決定著道路密實程度能否達標，但考慮到在施工中薄弱的路基層會被損壞，在設置搭板時為確保臺背的填筑強度，對相應薄弱路基層采取清理掉提前鋪上的碎石層，再進行瀝青澆筑，混凝土澆筑的搭板頂層和路基層頂面間隔10cm。

2.地基處治

地基處理在防止橋頭跳車現象出現的前提下，應處理好橋背軟地基的工作，依據實際情況選取適合的施工技術來提高地基的承載力及穩定性，不僅降低了路基沉降，也規避了橋臺因變形而產生的位移現象。換填土技術主要是針對含水率高、孔隙大的溝壑地段而運用的。受軟地基路段上的路堤發生側移現象的影響，致使基樁壓力增加而產生橋臺水平位移，不僅使支座和伸縮縫損壞加重，而且干涉了橋臺和橋面的平衡狀態。

由此在工程施工中采用輕質回填物進行回填，提高地基的剛性需求。在具體的換填土施工中，換土深度是由軟基層的厚度來決定的，填土高度在4m以內，將開挖深度控制在60cm，如果厚度很大時，開挖的深度相應增大，一般都超過了1m。將挖出的黏土進行晾曬且合格后才能回填，最后采取壓實處理且回填高度不超過30cm，如高度不符合設計標準再次進行反復壓實處理。

3.填筑后臺

通常情況下地基土層受自發壓縮性的影響，也會產生路基路堤沉降而導致路段變形，但影響不會很大。瞬時沉降、主固結沉降以及次固結沉降是路堤沉降中最主要的三種類型，主固結沉降和次固結沉降是引發橋頭跳車現象的主要類型，在具體施工中不能僅僅依靠搭板來解決沉降問題，還要考慮搭板填料是否符合壓實度的設計標準，如不達標的填料不僅會出現參差不齊的沉降現象，還會致使搭板出現脫空狀況。

所以，依據行業規定選取了高強度、高附著度且抗滲性極好的砂石和砂粒，在回填中不僅提升路基的承載能力，還加強了地基硬度，通過夯實機和壓路機實行反復壓實，且與路基間距不低于1m。施工中通過修建盲溝有效疏通積水，減小沉降度，或利用輕質材料壓縮變形小的特性，用其進行回填后并壓實處理，可有效解決荷載力導致的變形問題，也提高了壓縮模量。

4.排水設施的建設

大部分路基路面的沉降出現在雨雪沉積路段，由于雨水浸泡后土壤含水率高，路基強度減弱，路基硬度不達標不能完全支撐公路橋梁的其他結構，為后期物理變形埋下安全隱患故而出現路面下陷狀況。由此可見，道路橋梁建設中的排水設施顯得尤為重要，排水設施的建設要結合當地地理、環境、地貌等各種限制因素，針對人為灌溉水、地下水以及自然災害沉積水損毀的路基采取溝槽開挖安置排水管進行排水。

5.后期養護與維修

在道路橋梁建設中，因施工改變了路基原始地貌組織，路基在荷載力作用下變得脆弱，后期實行有效的養護是很有必要的。在外力與天氣的影響下，路基兩側坡表層因風化致使分裂或脫落，對公路投入使用是存在很大不確定性風險的，因此采取相對應的防滑護坡等相關舉措，如植入草木等綠植或建設防護墻來確保道路的穩定性和牢固性。

6.材料的選擇

選取的填筑材料應具有良好的透水性，其是保證施工效果的必要前提之一。通常可考慮碎石土、砂礫石以及具備足夠強度的工業廢渣，工程實踐表明，此類材料滿足要求，實際應用效果較好。若填筑材料的透水性能不足，但受施工條件等因素的限制而必須使用此類材料時，則需采用合適的方法主動彌補性能方面的缺陷，例如向其中添入適量的石灰等物質，用于改善材料的性能。經過處理后，安排質量檢查，若滿足透水性的要求，則用于填充施工。

四、結語

綜上所述，公路橋梁受地域環境、地貌差異及周邊自然環境的影響，切實降低路面沉降度和提高公路橋梁的安全性能是道路橋梁工程建設當中的關鍵途徑。在文中，則對沉降段路面路基的施工工藝及相關質量控制展開論述，提出一些施工工藝要點，具備一定的參考價值。