市政道路工程中沉降段路基路面的施工技術

朱 翔，張燦君

（杭州萬載市政園林工程有限公司，浙江 杭州 310000）

1 市政道路工程沉降及其危害

沉降是市政道路工程中十分常見的問題，不均勻沉降會導致基礎結構出現變形、開裂等問題，對道路工程以及交通安全產生嚴重不良影響。如果支撐結構施工不規范、底板施工質量不佳會導致基礎結構支撐力不足。基礎壓實度不足是導致路堤變形的常見原因，如果壓實度沒有達到工程標準要求很容易出現基礎沉降變形問題，在道路橋梁連接部位尤其容易出現不均勻沉降。

市政道路需要支持大量的車輛通行，外界荷載也是引發結構沉降開裂的常見原因。現如今車輛保有量不斷增多，出行頻率加大，導致市政道路需要承受更多的荷載，如果道路出現不均勻沉降現象會嚴重損害道路運營情況。

市政道路不均勻沉降是緩慢發展的過程，在日常運行中很難及時發現沉降現象，其產生的影響也不容易被察覺。但是在后續工程應用中，蠕變現象會嚴重影響工程使用舒適性和安全性。如果在不平整的路面上行駛，車輛容易發生跳車等現象，降低行車舒適性，甚至引發交通安全事故，產生嚴重的損失和社會影響。如果相關部門沒有及時解決長期運營中的市政道路沉降問題，還會導致市政道路的使用壽命縮短，項目經濟價值、社會價值大打折扣。

為此，無論是施工部門、交通部門還是民眾都應當加強重視市政道路的沉降問題，加大對該問題的關注力度。工程管理人員應明確市政道路建設標準，科學地規劃設計，嚴格落實施工工藝流程，盡可能地降低市政道路發生沉降問題的概率，提高道路使用安全性。

2 路基路面沉降機理

2.1 橋頭搭板沉降

作為路基的支撐點，橋臺牛腿是市政道路工程中容易發生彈性支撐現象的部位，隨著和橋臺距離的變化，該區域土壤承受的應力會發生一定的改變，所以導致土壤難以均勻地受力，進而引發不均勻沉降問題。同時，道路橋梁經過長期車輛碾壓，在縱向受力情況下和車輛直接接觸位置會集中大量應力，導致達到峰值，進而增加發生沉降變形的概率。此類路基沉降多發區域為搭板末端，施工人員應提高對該部位施工重視度。

2.2 路堤變形

黏土是市政道路施工中經常遇到的一種不良地質，黏土本身有著很強的黏性，缺乏足夠的密實度，如果市政道路施工中沒有合理處理黏土地質，那么受到外界荷載影響會導致路基路面發生不均勻沉降的概率大大增加。同時，地理位置、地形條件也會對路基路面施工產生不同程度的影響，導致難以保證路基基礎的穩定性。此外，混凝土是市政道路需要大量使用的材料，土方天涯而成的臺背缺乏足夠的柔性，而黏土回填臺背有著較大柔性，在市政道路運營階段兩者差異較大進而引發不均勻沉降問題。

2.3 臺背地基變形

市政道路過渡段的溝壑位置土壤往往具有較強壓縮性，土壤存在較大的縫隙，含水量高，缺乏足夠的穩定性，經過長期車輛碾壓會導致市政道路沉降、變形等病害時有發生。此外，市政道路過渡段具有相對較高的高度，有著較為明顯的應力作用，這也是路基路面沉降問題增加的主要原因。

3 市政道路沉降段路基路面施工方法

3.1 搭板施工技術

市政道路橋梁工程搭板設計對道路橋梁整體結構設計效果有著直接影響。市政道路需要承載大量的車輛，在長期外力作用影響下會改變路基路面結構剛度，影響市政道路使用效果。市政道路結構基礎為板材，通過強化板材可以將市政道路應對車輛動荷載沖擊能力有效增加，實現市政道路穩定性提升、工程施工質量和建設效率提升的目的。

在搭板施工中工作人員首先加強考察現場實際情況，對施工現場實際條件有充分掌握，明確各項設計參數，確保搭板等同于路面高度。如果有必要，可以反向調整搭板，合理控制搭板高度。對于安裝過度面板結構的市政道路工程如果搭板高度高于設計要求，為避免出現沉降、裂縫等問題可以適當采取調整措施。其次，在搭板橋面施工中應平衡好路面、橋面方向，盡可能地降低路面橋面上下層高度誤差。在橋梁開口相交位置安裝收縮接頭，做好板坯防滑處理，避免在使用階段出現斷裂對市政道路橋梁穩定性產生威脅。最后，在橋頭后面設置地腳螺栓或者連接桿，提高結構穩定性。在安裝過程中注意嚴格控制鋼桿左右距離，通常在80 cm左右。搭接板條的施工板條是橋梁支撐中重要結構，施工人員嚴格按照設計要求測量其長度，確保搭接板條長度符合要求且堅固可靠。

為進一步增加市政道路行車安全，還要根據道路整體寬度參數要求做好搭板施工質量的嚴格控制。在連接搭板和橋臺時在下降位置、邊脊和螺栓之間安裝螺栓。當前扁平鎖腳和水平連接梁是螺栓設計常見的兩種形式，在預防橋頭板滑動跳動方面具有良好的應用效果。固定過程中施工人員對支架、鄰板安裝完整性進行細致的檢查，避免施工損壞螺栓，應保證側拉桿重合于便宜位置，從而加大拉力控制的效果。操作人員將1 cm×2 cm厚氈墊安裝于端部，按照80 cm控制其間距。此外，通過旋轉蓋板和底座可以有效控制倒角損壞涂層的問題。在安裝滑動和甲板時應做好寬度預留并且用防水材料密封處理，避免發生滲漏。玻璃纖維和瀝青是常見填充材料。在完成填充后用瀝青密封縫隙。

3.2 路基開挖

施工人員在路基施工前首先應細致地研究工程所在位置的地質環境情況，做好特殊地質范圍的確定并且合理選擇處理方法。路基開挖施工技術要點如下：

第一，以設計圖紙內容為基礎開挖，順序為自上而下。針對有著較深土層厚度的區域、有著較大工程量的工程開挖中嚴禁選擇爆破方式，如果遇到石方較大的坡面可以適當應用光面爆破方法。第二，在開挖階段如果土層性質發生了改變，那么施工技術人員可以加強對具體情況分析了解并且通過溝通商議做好施工方案的優化協調，由建立工程時審核確認無誤后使用調整后的方案。第三，如果現場棄土場無法滿足實際棄方堆砌的要求則可以重新選擇棄土場，同樣需要建立工程審批。第四，在施工中注意保護好文物古跡、地下管線、其他構筑物等。第五，對于無法達到CBR值平整度要求的路床結構，要由項目辦通過土工試驗結果修改調整施工圖。壓實施工會對土方開挖路段路床頂面標高產生影響，進而導致出現沉降情況，通過試驗確定壓實方法，并且確認是否在設計標準適度的96%以上。

3.3 路基壓實

市政道路沉降段特殊性增加了路基壓實的難度，對施工技術人員有著較高的專業要求。在路基壓實階段工作人員必須做好回填土厚度嚴格控制，綜合使用各種類型機械設備和人工結合的方式提高路基壓實度。在回填材料選擇時盡可能選擇透水性好的材料，明確路基壓實工藝流程，有效區別市政道路沉降段和一般路基壓實的差異性，合理編制優化壓實方案。在路基壓實施工中操作人員應嚴格遵守機械設備操作流程，明確設備操作方法，保證安全施工的同時提高路基壓實質量。具體來講路基壓實階段重點把控如下技術要點：第一，路基壓實順序為先兩邊后中間，為提高路面排水能力可以設置一定拱度。第二，按照從輕到重的方式控制路基壓實力度，壓力逐漸增加，從而盡可能地提高土層均勻性和一致性。第三，按照從慢到快的方式控制壓實設備行駛速度，避免速度控制不當對土層、壓實效果產生不良影響。如果壓實中選用的是軋壓機還要合理設置車輛寬度，通常按照12~20 cm寬度范圍、分層壓實路基。第四，壓實中需專業技術人員現場指導壓實過程，嚴格控制壓實數據，確保壓實均勻，以免壓實階段出現質量安全隱患。第五，嚴格檢查壓實后的路基質量，如果沒有達到壓實度標準要求應結合檢測結果調整壓路機參數后再次碾壓，直到各項參數均達到施工標準要求為止。

3.4 路基防護

路基防護不到位會導致在運營階段市政道路路基受到外界因素影響而出現穩定性降低、破壞等問題，為此，在市政道路工程施工中不但要注意路基基礎結構施工，還要對路基防護工作給予足夠的重視。具體來講路基防護技術要點如下：

第一，在完成市政道路工程后植被、磚石、混凝土等覆蓋保護市政道路兩側斜坡，將市政道路整體穩定性提高，避免道路受到荷載影響發生不均勻沉降問題。第二，使用瀝青混凝土等材料鋪設人行道，對材料質量進行嚴格把控。在瀝青材料生產時重點控制其質量，確保均勻攪拌各種原材料，提高瀝青材料的穩定性，降低使用階段路面發生裂縫的問題。第三，加強監測溝渠、滲透點、巷道等情況，避免地下水、管網等滲漏損害市政道路路基結構，降低滲漏水引發的不均勻沉降問題。

3.5 路基排水

基礎積水是導致市政道路路基軟弱、不均勻沉降的主要因素，為降低水體對路基產生的負面影響，在市政道路施工中應合理設置止水溝、邊溝等排水設施，確保能夠及時將路基積水排除。為提高市政道路排水效率，工作人員可以根據實際情況安裝設置鋼筋混凝土板，將排水溝渠排水效果增強。技術人員應注意做好排水溝、管路長度的合理設置，確保滿足市政道路實際排水需求。

3.6 臺后填充

市政道路基礎施工中影響沉降段質量的關鍵因素之一為臺后填筑質量。市政道路結構穩定直接受到回填的影響，為嚴格控制基礎沉降量技術人員應做好回填材料和施工工藝的合理選擇，編制科學的臺后處理方案。技術人員在市政道路工程基礎結構施工中做好各種類型填筑材料性能對比分析，結合工程需求選擇透水性好、容易取材、經濟性強的填料。當前砂礫、碎石、工業廢渣等都是常用的臺后填筑材料。在工程施工技術不斷改進創新的背景下，越來越多的新型填料開始應用于臺后填筑施工中，比如泡沫混凝土、發泡聚苯乙烯塑料等。

4 沉降段路基路面施工技術優化

4.1 軟土地基處理

在市政道路軟土地基處理時可用方法較多，比如當前常見的排水固結法、換填法、化學加固法等。不同類型軟基處理方法應用方法、操作要點等都存在一定的差別，技術人員可以結合工程實際情況合理選用軟基處理方法，比如換填法適合應用于軟土范圍較小且深度不大的工程中。無論選擇何種軟基處理方法，都是為了降低土質含水量，提高基礎穩定性。在具體施工中技術人員應重點對如下影響軟基處理技術的問題加強分析和預防：第一，市政道路如果在雨季施工為了避免發生不均勻沉降應合理安排路基固定、碾壓等工序；第二，市政道路施工項目所處環境氣候較為潮濕、土壤具有較高含水量時為保證地基硬度可以選擇換填、排水固結等加固基礎的處理方法；第三，以地基承載能力和厚度為基礎做好施工機械設備、勞動力資源的配置，確保軟基處理效果以及施工效率；第四，嚴格檢查軟基處理所用材料，避免材料質量問題引發基礎沉降問題。

4.2 嚴格把控填料質量施工材料是影響市政道路工程施工質量的關鍵所

在，沉降段填料質量更是直接決定了路基路面穩定性，為此，應嚴格篩選填料并且通過試驗檢測等嚴格控制填料質量。第一，設計階段對市政道路施工區域、環境等綜合考慮，通過深入分析地質、水文、氣候等勘查資料篩選填筑所用材料。當前砂礫、碎石等都是承載力強、滲透性好的常用的填料，在提高市政道路基礎穩定性方面有著良好效果。新型泡沫混凝土等材料比傳統材料更加輕盈，承載力更高，逐漸廣泛地應用于市政道路填筑當中。第二，根據工程施工進度嚴格控制材料采購時間和入場時間，采購部門加強審查材料供應商資質，通過正規途徑購買材料，確保材料質量達標。第三，質檢人員對進場前的填料通過抽樣檢測確定其各項參數是否達到標準規范要求，嚴禁不合格品進入現場。保管人員合理保存合格的填料，并且嚴格控制填料的使用。

5 結束語

總之，市政道路關系著城市的正常運行發展，關系著市民的日常出行安全，沉降段路基路面一旦出現質量隱患會嚴重威脅市政道路使用安全性。沉降段作為較為特殊的環節，對施工技術要求較高，相關施工人員應加大沉降段路基路面施工技術要點控制，提高施工水平。文章從搭板施工、路基開挖、壓實、防護、排水、后臺填充等多個環節展開細致探討，分析了控制市政道路不均勻沉降的技術要點，并且提出一些優化管理的建議。