公路工程沉降段路基路面设计要点分析

孟志祥，李森

中交通力建设股份有限公司 陕西西安 710075

1 路基路面沉降的主要原因

1.1 地基变形

地基土质不良是导致路基沉降的重要原因，当地基有软土或不密实的松土等不良土时，地基土压缩性大、渗透系数小，地基承载力较低，如果未经处理或处理不当，在行车荷载和路基自重的作用下，容易引起后期沉降。当地下水位高时，毛细水不均匀上升会导致基底承载力降低，另外有外部水汇向路基时，也往往导致路基承载力降低，进而引起路基不均匀沉降[1]。

1.2 路基变形

路基的压实度是衡量施工效果的重要指标，压实度不足，往往导致路基的不均匀沉降。如果路基压实度较小，路基出现变形情况的概率也较大。碾压质量决定了该路段路面的压实度。而压实度又与压缩性紧密相关，如果压实度不达标，则压缩性较高，路面容易发生变形现象。另外，路基填料不均匀也是导致沉降的因素，由于路基填料的来源较广泛，填料的物理、力学性质不尽相同，填料的粗细颗粒级配组成很难控制，在荷载作用下，容易产生不协调的变形。因此，必须严格控制路基填料质量，确定合理的分层压实厚度，进而提高路基的压实度。但部分施工单位往往忽视了压实工作的重要性，路基的压实度未达到相关标准。当路基投入使用后，长期受到碾压，容易引发路面的变形，导致路面的平整度下降。

1.3 桥梁过渡段沉降

桥台一般为混凝土结构，属于刚性结构，路基填料一般属于柔性物质，刚性结构与柔性物质相接容易产生不均匀沉降，另外桥台后路基及路基的变形也是引起桥梁过渡段沉降的重要因素。桥头搭板通常用于桥头过渡段，桥头搭板的设计不合理，也往往会引起桥台后路基沉降，如桥头搭板的长度不够或强度偏小等。

2 沉降段路基路面设计处理措施

2.1 地基及路基沉降段处理

要从根本上防止路面沉降现象的出现，就要做好前期的地质勘查工作，采集全面准确的施工环境地质信息。安排专业的地质勘查人员，从多个方面进行勘测。包括施工路段的土质情况、地下水分布以及气候特征等，同时结合当地的实际情况，对车流量、车荷载进行分析和预测，制定科学完善的施工方案。并选择合适的施工材料，重点把握材料的硬度、承载能力和耐性。在路基施工中，对于软土地基，由于土质松软，承载能力较差，不能直接进行后续施工，需要对软土地基进行一系列处理，以提高地基的承载能力，一般采取换填、排水固结、强夯置换、水泥搅拌桩等措施。另外对于一些承载力不足的非软土地基，也可采用强夯进行加固，加速沉降，提高承载力。施工时应加强路基填料的质量控制，严格控制分层碾压厚度，保证路基碾压时接近最佳含水率，对于填土高度较高的路基，路基填筑时可采取强夯、注浆等措施，减小工后沉降。应做好路基和路面的排水设计，完善截排水系统，有效隔绝地表水和地下水。除了把控施工材料的强度，还需要重视地基处理技术的应用。积极采用先进科学的地基处理手段，对地基中存在的问题进行处理[2]。

2.2 设置搭板

①路面的硬度以及厚度：在确定搭板位置时，首先使搭板接近桥台的一端放置在桥台上，且与最高面始终保持平行，在施工时，要考虑搭板的标板与高度板之间的过渡问题，保证两个板之间保持连接。以及考虑公路沉降差，搭板的顶面持续平行于路基路面的最顶端。②锚板：在设计阶段应考虑搭板出现滑落的情况，使搭板垂直于后端桥台，在水平方向进行拉锚，搭板能够纵向移动。拉杆选取符合要求的钢筋，保持75-80cm 的间距，在移动时保证锚栓与拉杆的方向、位移一致。③支座：铺垫层选取厚度为1-2cm 的油毡，支座规格为150mm×150mm，材料是板式乳胶，间距为80cm 左右，让其以倒角形式搭建，防止搭板转动，减少路面结构损伤。④长度：搭板的长度由桥头设计的坡度确定，并且要保证其强度，在实际应用时满足荷载需求。

2.3 保证路桥沉降段结构形式合理

设计人员在对路桥沉降段结构进行设计的过程中，一定要对实际的施工情况进行全面的了解，然后以此为基础再展开后续的设计工作。其中必须要保证搭板的强度等方面完全符合实际的施工要求。除此之外，设计人员还需要对通车量以及沉降量等方面进行综合性的考虑，以便最终所设计的路桥沉降段结构的合理性可以得到保障。

2.4 设置缓和沉降段

对于桥头跳车这一问题来说，可以选择使用设置缓和沉降段的方法来减少该问题出现的概率。在这一过程中，要先对桥台混凝土的强度进行充分的了解，然后以此为基础去设计填土路基的强度以及沥青混凝土结构的强度，最终制定出科学的沉降段强度。除此之外，还需要以地基强度的高低位基础对缓和沉降段进行设置，在最大程度上缩小沉降的发生[3]。

2.5 根据工程实际状况建立完善的质量控制体系

首先明确各个部门职能与责任，加强各部门之间的交流，充分协调各个部门和机构，一旦发现问题各部门及时沟通制定处理方案，避免因推脱责任造成问题无法解决。要因地制宜，根据企业的实际状况做好科学合理的管理，保证工作有序开展。在实际操作时，可以借鉴和参考国内外的优秀的管理经验，根据企业自身的具体实情，协调企业各部门，制定符合企业自身发展的路基路面沉降施工质量控制体系。

3 结语

路基路面沉降是影响行车安全性和舒适性的重要因素之一。全面掌握路基、路面段可能产生的沉降，分析设计中考虑的因素，结合路基路面结构设计、道路材料选择、工艺方案设计、排水结构设计等设计措施，对可能引起路基路面沉降的路段进行综合整治，科学合理设计，降低沉降路段发生事故的概率，坚持安全、可靠、可持续发展的设计理念，实现公路建设效益。