市政道路工程路面沉降原因分析及预防策略

葛 晓 翔

(太原市市政公共设施管理处，山西 太原 030002)

市政道路工程路面沉降原因分析及预防策略

葛 晓 翔

(太原市市政公共设施管理处，山西 太原 030002)

分析了市政道路工程路面沉降的原因，从地下管道控制、管道回填控制、施工方案控制等方面，阐述了市政道路工程路面沉降预防控制策略，从而保证路面安全，延长道路使用寿命。

市政道路，路面沉降，路基，管道

市政道路工程路面沉降会引发诸多病害，严重影响行车的安全性。然而，在控制路面沉降方面始终存在较大的难度，所以，必须要严格遵循标准要求开展工作，同样应重视对于行车压力的有效控制，尽可能确保路面安全。

1 市政道路工程路面沉降的原因

1.1 道路路基下“水”的稳定

道路路基下“水”稳定主要可以划分成两种类型：其一，自来水、雨水管道以及污水等地下管线受到严重的挤压，且上部的荷载相对较重，土体需要承受较大的压力，亦或是容易受到化学物质的腐蚀与损坏，进而引发大面积的渗漏亦或是管道接口的部位在处理方面不合理也同样会出现严重的渗漏问题[1]。除此之外，市政道路的管道上部路基材料会逐渐被水流冲走亦或是带走，导致道路路面的下部出现空洞，进而引发路面的沉降与塌陷。其二，针对地下水的水位较高路段，在开展地下管线施工建设之前，应当首先开展打井降水施工作业，在架泵抽水的过程中，必然会导致地下水位下降，使得局部路段受孔隙水压力降低的影响，增加有效应力，且粘性土层会释水压密，导致路面出现塑性变形，最终引发市政道路路面沉降塌陷。

1.2 各种管道回填质量

首先，在完成城市各地下管道铺设施工作业以后需开展回填工作，但是，受工期因素的影响，回填施工工作人员并未遵循回填的规范要求开展工作，且每层回填厚度过大、未接受专业夯实，这样一来，回填部位的压实度难以满足规范需求，在路基回填且道路成型以后，受自然沉降和交通车辆碾压的影响，道路路面回填不够密实的地段就会形成不均匀的沉降[2]。

其次，回填过程中所采用的回填材料不符合标准要求，回填底部一般都是空隙或者压实度达不到规范要求，在自然沉降和交通车辆碾压的作用下，路面存在空隙的地段就会受到上部土体挤压入空隙内的影响而不均匀，与此同时，含水量较大的素土回填地段也会受压实度不满足规范要求而出现不均匀沉降。

最后，若回填施工作业选择在冬季期间，回填土内不允许含有冻土，在路基回填与道路成型以后，第二年春天冻土融化会缩小其实际体积，致使含有冻土的地段出现不均匀的沉降现象。

1.3 与周边深基坑施工有关

对于新建设的道路或旧路改造周边都存在深基坑作业的情况，比较常见的就是建高层挖地基与地下人防工程等等[3]。其中，深基坑情况可以划分成两大部分：其一，大开挖施工部分，也就是深基坑边坡上部即为新建道路或旧路改造范围的具体状况。在施工不断开展的过程中，边坡上部的动静荷载也会随之增大，受到深基坑应力作用的影响，导致路基侧滑，进而形成沉降塌陷的情况。其二，钢板桩支护部分，也就是新建道路或旧路改造的施工范围与深基坑相邻，而且深基坑的支护是钢板桩。在这种情况下，当路基回填且道路成型以后，将钢板桩拔出，会在荷载作用之下受力不均匀，进而使得路基侧滑而引发沉降塌陷。

1.4 道路土质

市政道路工程路面沉降同样受道路土质的影响，其中，如果土质存在差异，那么实际的承受能力也同样有所区别。砂土本身的稳定性较高，而且压实相对便捷，能够保证路基始终处于理想状态。但是，砂土含水量并不高，因而并不会受含水量高的影响而致使路面沉降[4]。然而，并非所有地区路基都适用砂土，大部分区域的粘土分布十分广泛，对粘土使用的几率较高。粘土本身含水量相对较高，所以压实难度较大，严重影响了路基稳定程度，进而引发路面沉降问题。为此，在选择道路土质的时候一定要中和，从根本上解决存在的问题，进一步增强路基性能，尽可能规避道路路面的沉降。如果道路实际承受的负荷严重超出标准要求，则会导致路面沉降问题发生几率提高。

2 市政道路工程路面沉降预防控制策略研究

2.1 从地下管道本身控制

1)保证管材质量。对于地下埋设的管道管材质量与砌筑检查井所使用的材料质量一定要满足标准要求，同时，钢塑复合管与钢筋混凝土管等管材在出厂时，应保证各项指标与国家标准规范相吻合[5]。针对进场的所有管材，一定要采用抽检取样的方式送交有资质的试验部门进行复检，只有在检验合格以后才能够投入使用。如果是老城区旧有的地下管网，在道路改造的过程中一定要进行更换，以保证不会对周边居民生活带来不利的影响。其中，可以选择使用分段施工的方式，也可以先埋设全新的管道，在与附近居民连通以后将原有的管道废除掉。在检查井砌筑的过程中，应当尽可能对现浇钢筋混凝土检查井进行运用，如果情况特殊，则应当选择检验合格的预制井材料亦或是砌井材料。

2)保证管道接口处理到位。通常情况下，管道接口有钢丝网片水泥砂浆抹带接口与承插接口等等。其中，钢丝网片水泥砂浆抹带接口必须要保证管道对口的时候是横平竖直的，而管外水泥砂浆抹带时则应当和管外下方管座的混凝土相互连接形成整体，针对管内接口则应该使用防水砂浆完成抹面作业。承插口接口要保证止水用橡胶圈等级要高，而且与国家标准规范的橡胶制品相吻合，在实际施工的过程中，也必须要始终遵循操作规程要求执行。

3)保证管道周边土体的腐蚀性。在地下管线埋设的过程中，必须要高度重视其周边的环境。若选择使用的是钢塑复合管，则应当对周边居民区亦或是厂矿是否有化学物质排放进行实时观察，如果存在这一情况，是不允许使用这种管材的。

2.2 从管道回填控制

1)保证回填规范性。在实际回填的过程中，相关工作人员必须要遵循具体的规章要求展开操作，且保证每层回填的厚度都不允许超过20 cm。其中，可以在管外壁的位置标注20 cm的红刻度线，在实际施工中将标线作为参照进行回填，确保回填土的压实度符合规范标准要求。另外，对于钢塑复合管回填粗砂来讲，必须重视其两侧回填要同步，以免出现偏位的情况。而且回填需采用人工操作方式，坚决不能够使用机械设备在沟槽内部直接倒入粗砂，以免对管道造成破坏。

2)保证回填材料的质量。回填施工的过程中，应确保回填材料的准确且质量符合标准要求。具体表现在钢筋混凝土管道两侧与管顶不超过50 cm的范围，应选择回填含水量满足标准要求的素土[7]。

3)保证季节性回填质量。如果是冬季施工，是不允许采用含有冻土块回填材料开展回填作业的。另外，必须要根据回填规范操作要求，在工期允许的情况下，在回填段自然沉降以后开展上部结构施工作业。

2.3 从施工方案及周边环境控制

第一，打井降水施工中应注意降水的周期，进而对施工进度进行安排。如果选择使用钢板桩支护施工方式，那么在拔桩以后要对桩孔展开特殊的处理。

第二，所施工范围周边存在深基坑作业的情况，应当在深基坑外围开展钢筋混凝土钻孔灌注桩支护处理作业。

2.4 土质及地质情况控制

工程项目在施工作业前，应深入勘探地质情况，了解图纸与地下水位的状况，并充分考虑地质状况制定出科学合理的施工计划。

3 结语

导致市政道路工程路面沉降的影响因素有很多，主要有四点，即道路路基下“水”的稳定；各种管道回填质量；与周边深基坑施工有关；道路土质。要想对路面沉降问题进行有效地控制，就一定要将影响因素全部排除，合理地选择使用最佳解决手段，尽可能降低对于路面产生的损害，使得市政道路工程使用时间得以延长。

[1] 崔小平.浅议市政道路工程施工中质量通病的控制[J].科技风,2014(8):143-144.

[2] 潘寿良.关于道路工程软土地基处理方法研究[J].建筑工程技术与设计,2014(21):296-297.

[3] 张翠利.浅谈市政道路工程路基路面压实施工技术[J].建筑工程技术与设计,2016(26):846.

[4] 秦 毅.市政道路工程软土路基施工技术[J].中外企业家,2015(12):216-217.

[5] 张绍平,王天垄.浅析市政道桥工程中沉降段路基面的施工技术[J].商品与质量,2016(9):339.

[6] 姚 远.市政道路工程沥青路面平整度施工的质量控制[J].城市建筑,2017(5):252.

[7] 张冬健.市政道路软土路基沉降机理及处理措施探讨[J].商品与质量,2015(52):371.

On analysis of roadbed settlement reasons in municipal road projects and its prevention strategies

Ge Xiaoxiang

(TaiyuanMunicipalPublicFacilitiesAdministrativeOffice,Taiyuan030002,China)

The paper analyzes the reasons for the road settlement for the municipal road projects, and illustrates the prevention and control strategies for the roadbed settlement of the municipal road projects from the underground pipe line control, pipeline refilling control, and construction scheme control, so as to ensure the roadbed safety and prolong the lifespan of roads.

municipal road, roadbed settlement, roadbed, pipeline

1009-6825(2017)22-0162-02

2017-05-23

葛晓翔(1981- )，男，工程师

U416.2

A