路面塌陷成因及处理要点分析

2013-08-15柴爱红

山西建筑 2013年13期

柴爱红

(山西省交通建设工程监理总公司，山西太原 030012)

近年来，我国对于交通需求的日益增长，促使我国的公路交通建设在很长时期里都保持了很大的建设规模。同时，一些路段在使用后都出现了明显的病害，例如车辙、开裂、泛油等问题。近期，路面塌陷问题层出不穷，给人民群众的生命财产安全造成了严重影响。2011年5月通车的甘肃天定高速，通车数月后出现大面积塌陷、坑槽、翻浆、起包等病害问题;2012年5月27日，西安市朱宏路坍塌出一个长约15 m，宽约10 m，深约6 m的大坑;2012年6月，广西南宁市坛洛镇坛洛二中校门口右侧出现地面坍陷下沉，形成约1.5 m深、直径2.5 m的陷坑，附近一条县级公路出现约6 m宽、8 m长、70 cm深的塌陷坑。附近500 m范围内出现若干处沉陷，导致1栋房屋坍塌，7栋房屋倾斜或开裂，844人被安置转移;2012年8月9日～8月17日，哈尔滨连发7起路面坍塌事故。公路病害会直接导致路面使用寿命的缩短，同时在很大程度上影响了公路修建项目在社会中的形象，造成了很不好的影响。

地陷是一种地质现象，自然塌陷自不必言。近年来，发生在城市里的多为人为塌陷，由地下水超采、不合理开矿及工程建设等导致。深埋地下的供水管网因腐蚀老化、荷载震动等原因发生泄漏，冲刷土壤，导致区域土体失稳，或者设计和施工不合格、建造管材不达标，导致地下管道抗压不足，路面经不起长时间磨损，都有可能造成地陷悲剧。

1 路面塌陷的成因分析

路面塌陷大多数是路基病害导致的。路基的主要病害有以下几种:路基沉陷、边坡滑塌、边坡崩塌和碎落、路堤沿山坡滑动、路堤坍散、不良地质水文条件造成路基破坏等。

产生路基病害的因素很多，有内在因素，也有外在因素。内在因素是形成路面坍塌的先决条件，如岩土性质、地质构造、地形地貌等。外因通过内因对路面坍塌起着促进作用，如水的作用、地震和人为因素等。近年来，很多公路年年修，好不容易修完了，用不了几年，莫名其妙的遭到损坏又得修。观乎整个地面塌陷过程，路面的豆腐渣工程、维修的不及时、安全监管的不到位、路基被挖空、管理者不作为，才导致了接连不断的坍塌事故。所以，路面坍塌是内外因素综合作用的结果。

近期我国的很多城市市政道路上出现了路面塌陷事故，其具体原因并非完全相同，却有其共性。可以说，路面塌陷的范围、规模及危害程度与降水量和工程建设活动密切相关。结合笔者多年的施工经验，造成路面塌陷的原因主要包括人为因素和自然因素两部分，且人为因素大于自然因素。

人为因素主要有:

1)原材料把关不严。追溯地陷频发源头，施工企业恶性竞争，竞标价的一低再低、转包次数多、导致材料都采用质量标准的“低限”，虽然公开的数据相对合理，但为工程留下了安全隐患。2)施工过程控制不严。在涉及路面塌陷的事故中，在开挖类施工中，回填土不实是一个原因;在非开挖类施工中，一些施工人员不按规范施工，就会给管道上方的道路留下安全隐患。同时，除了残留在地层中被抽空的水囊会给路面带来塌陷危险外，进行降水施工后残留的降水井也是造成路面塌陷的一个因素。按照施工规范，施工人员应用混凝土将废弃的降水井进行填埋，以防止地下水顺着管壁渗入井内，导致附近的水土失去平衡。但一些施工单位只是简单地对降水井进行加盖处理，没进行填埋，一旦井内积聚的水过多，也会造成周边路面坍塌。3)在不良环境下施工等。在施工中，很多单位为赶工期，违反规范在低温、降雨等不良环境条件下施工，将雨水封入路面结构内部及低温施工导致路面空隙率偏大，为路面出现坑槽甚至塌陷埋下隐患。

自然因素主要有:1)地下管线渗漏。地下管线在全国各个城市几乎都是隐患，大多数地区管线采用“直埋式”，各类管线直接埋入，相互穿插。供热(水)网裂缝、渗漏等问题更易增加管道安全风险。管线老化渗水，将管网周边的土壤侵蚀冲刷，极易造成管网悬空、下沉等状况，引发土层移位，形成空洞，如没有及时发现并处理，则会引发塌陷。2)强降水。强降水容易导致水大不能及时排出，在道路上长期淤积，出现雨水下渗，使得路基土质不密实，其空缝率上升，为道路安全埋下隐患。3)其他影响因素。影响路面塌陷的因素还有路面荷载变化、施工扰动、地下水超采等因素的影响。如地铁施工及地面工程易造成地层扰动，让路面和内部都有所松动，大雨渗入缝隙，地面自然下陷;重型运输车辆的反复碾压;还有，地下水超采和矿产等的不合理开采使得地质结构破坏，打破原有的土壤平衡，加之城市地表和地下工程的超规模建设，给地面安全增添了隐患。

2 路面坍塌处理的要点

针对城市路面坍塌发生的原因，重视路面施工质量，提高路基质量是降低坍塌事故发生的关键。施工质量问题是工程安全之本。因此，在施工中，主要做好:

1)原材料质量控制。使用合格的施工材料是工程安全的基础，严格制定并执行材料管理制度就尤为重要。重视施工设备材料专人负责;制定并执行施工现场设备材料的管理制度，包括检验、存放等;制定并执行设备材料情况报告制度，说明设备材料到货、质量检验等情况，并说明存在问题及解决问题的办法等。2)严格施工质量管理。施工中，严格按照施工质量控制要求，建立落实质量保证体系和质量责任制，明确各自责任。重视施工过程的各环节的控制，实现质量全面管理到每一个施工人员。在施工中，根据工程的特点及质量通病，确定质量目标和攻关内容。再结合质量目标和攻关内容编写施工组织设计，制定具体的质量保证计划和攻关措施，明确实施内容、方法和效果。3)重视施工要点控制。在施工中，要工期不要质量是错误的，这种思想必须杜绝。做好全成本管理，重视施工要点控制，做好工期成本预测，提高新技术、新工艺的应用，不断地改进和提高施工技术和工艺水平，确保工程质量。4)做好地质勘测。在开工前进行地质勘察，深入了解后进行地质结构技术处理，对有安全隐患的部位及时发现及时处理，并采取警示警告、加固、防护、拆除、封闭等措施，明确治理方案;同时，全面、准确掌握地下设施现状，完善设施基础档案资料，建立地下设施安全保护信息防范系统和监管长效机制。为确保安全，在地质结构复杂区域，还有必要进行二次前期勘察。5)做好综合巡防巡视工作。建立地下综合信息巡房巡视制度，对地下人防设施、供水排水设施、供热设施、燃气设施、各类检查井设施、地铁工程等进行综合巡房巡视，重点对地下老旧人防设施、城市低洼内涝地带、老旧管网等区域定期巡查，重视管理维护，杜绝安全隐患。6)提高防汛排涝能力。建设城市水量信息化系统，为排水排涝提供数据支撑，对城市积水进行预报和预警，制订城市排涝应急方案和抢险措施，科学调度和指挥防汛排涝工作。

还要注意采取其他措施，保持地质结构的稳定。如尽量降低地层扰动，及频繁的路基开挖等工程，不要多度开采地下水等。