桥梁工程中沉降段路基路面施工技术探讨

文/沈水斌

1 前言

近年来，我国的公路路基路面的质量问题发生率较高，给国家和人民造成了巨大的损失。经过全面深入分析，工程中较为明显的问题有偷工减料、施工技术不足、施工安全性较差等。路基路面施工关系到社会的和谐发展与进步，是人们关注的重要问题之一。基于此，我们要从多个角度出发，充分发挥桥梁路面工程运行效果，达到交通运行安全性的要求。

2 桥梁路基路面沉降机理

2.1 地基变形机理

地基结构出现变形的问题，大多都是在沟壑路段内出现的，由于这些特殊的路段地基土与土壤有着较大的缝隙，地基结构强度性能不足，在填筑作业环节土壤和缝隙之间不容易填充密度较大的填料，导致路基稳定性不足。这些特殊的路基运行情况特殊，承载性能较差，经过车辆的长期碾压，造成结构损坏，出现变形、坑洼等严重问题。

2.2 路堤的变形机理

公路桥梁道路施工作业环节，台背填料土主要的施工材料是黏土，但受施工环境、地质条件、地形条件等方面的制约，台背压实难度较高，有些结构部分的含水量难以达到标准要求，极易出现变形问题，威胁桥梁道路的运行安全[1]。

3 沉降段路基路面存在的问题

3.1 压实度不足

路面压实是重要的施工环节，它直接影响着整体结构的性能。路基平整度不足，会造成承载力分布极为不均匀，有些结构强度较弱的部位受到外部较大作用力的影响，容易出现路面沉降等严重的危害。另外，路面下部和路面连接的质量不合格，会造成路面平整度无法满足要求。从道路整体结构形式分析，即使施工后有质量问题，工作人员也很难及时发现，经过长时间的运营，病害问题将会日益明显，产生的危害也会更大。

3.2 施工准备材料质量问题

桥梁工程项目实施环节，比较普遍存在的问题就是材料质量不合格。从实际情况分析，主要是材料质量无法满足设计标准，具体有如下几个方面原因：供应单位的问题；施工团队的问题；运输环节的问题。比如：有些供应单位为了自身利益，随意变更合同规定的材料；施工团队故意使用不合格材料，以获取非法利益；有些人员为了获取暴利而使用不合格的材料，或者材料变质依然使用；运输环节管理不当，导致材料损坏或者变质。这些都是造成材料问题的原因，最终影响桥梁道路工程的质量[2]。

3.3 刚度差异因素

由于道路、桥梁二者之间存在高度差异，可能导致路桥过渡段路面、路基等发生沉降。因为桥梁属于刚性结构，道路由路基、路面共同组合而成，属于柔性结构，二者无论是在荷载能力方面，还是结构刚度上都存在较大差异。车辆在上方行驶时，桥梁可能出现的变形问题相对较少，但路基、路面可能会受到自重影响出现不同程度形变量，导致路桥过渡段形变程度不同，增加交通安全风险。

3.4 路面沉降因素

随着路桥工程建设进程不断加快，道路的路面设计日益完善，部分路面厚度增加，可能高于60cm。路面厚度的增加导致垫层施工、基层碾压等工序可能难以达到碾压要求。施工结束以后，受到车辆荷载作用影响，增加基层、垫层压实度，致使路面沉降问题日益严峻，同时还容易出现桥头跳车风险。

4 桥梁沉降段路基路面施工技术

4.1 地基和路基的设计

通常而言，桥台结构利用混凝土材料制作而成，结构刚度大，路基刚度小，所以设计地基、路基等结构时，如果不能对桥台、路基存在的刚度差异进行妥善处理，就有可能出现路面沉降问题，导致桥头跳车现象发生。因此，在设计阶段，设计人员应该按照科学方法，尽量控制桥台、路基存在的刚度差异，保证过渡段路基和路面在施工过程的质量。具体而言，设计阶段可使用增强过渡段强度的方法指导施工。在路堤、桥台中间设置宽度50m 渐变带，并在其中填充级配材料，为过渡段强度提供保障；与此同时，还可填筑引道处位置路基，如果路堤属于合成加筋材料，则应该采取有效措施提高其承载能力，在过渡段的路基处及时填土，保证路堤基础承载力，以免其使用过程出现沉降。除此之外，还需注意道路桥梁工程若属于高等级路面，则应该确保路桥过渡段沉降量处于5cm 内，控制坡度差低于0.4%，若超出此指标，就会给施工质量带来严重影响[3]。

4.2 过渡段设计

路桥过渡段的结构设计，可选择土工格栅，此类材料施工过程无特殊要求，只需按照施工规范展开操作，即可发挥其抗剪性能。土工格栅能够和周围土体有效融合，提高土体的承载力，以免其发生变形问题，同时还有助于提升路基稳定性。此外，使用土工格栅还能增加其和土体之间产生的摩擦力，缓解台背垂直应力，不断提高过渡段的路基承载性能，降低路基沉降现象发生概率。另外，在设计阶段，设计人员还可利用水平布置这一方式指导施工，保证施工方式选择合理，最大限度控制过渡段受到车辆荷载产生的变形问题的影响。

4.3 桥台软基施工

桥台软基施工是道路桥梁施工中的重要组成部分，桥台软基施工是近年才出现的一种新型技术，随着我国城市化进程的不断加快，道路桥梁规模越来越大，为桥台软基施工技术的发展提供了基础，同时也不断促进了桥台软基施工技术的完善。在应用该技术的过程中，我们需要注重对一些细节方面的处理，如塑料排水法、水泥粉喷桩地基法等，通过应用这些方法，使得软土层地基更加稳定，同时还可以缩短道路桥梁的施工周期。此外，还可以使用超载预压施工技术，在桥台软基施工过程中，根据工程实际运行情况进行合理调控，同时还需借助机械设备对施工技术进行优化处理，从而提高桥台软基稳定性，降低沉降概率[4]。

4.4 完善对特殊路基的处理工作

特殊路基的结构部分，技术人员应该选择强度、刚度性能较高的填土材料进行施工，提高压实施工质量。此外，还要采用超载预压、砂石桩法等提高路基结构的稳定性。填土结构内设置排水结构，有效降低路基沉降的概率，促进路基结构稳定性合格。在今后的施工中，加强排水性能方面的检查，做好全面排查工作，确保路面结构达到稳定性、干燥度的标准。比如：对于路面的积水来说，采取措施疏排出去，或者使用遮挡结构拦截，避免水进入路基内造成结构稳定性下降。

4.5 严格控制过渡段变形问题

路桥项目建设按照规定要求，路桥过渡段最高允许沉降量为100mm，并且路面的局部纵坡应该低于0.5%，以免过渡段变形量过大，发生桥头跳车等问题。为预防上述问题发生，工作人员需要在施工期间注意过渡段的变形问题处理，严格按照施工要求控制施工质量，并对桥台、路基之间刚度差异妥善处理，提高路堤承载力，控制沉降问题发生。如果施工阶段出现局部纵坡，还需及时调整过渡搭板倾斜角，以免纵坡问题加剧。通过上述措施，改善过渡段施工质量，控制过渡段的沉降问题与路面局部位置纵坡超标问题，抑制过渡段变形，提高路基和路面施工质量。

4.6 改善路基和路面承载性能

路桥过渡段引道的路堤填筑施工期间，需要注意材料选择。通常，施工利用土木合成的材料组合而成加筋路基，对于地基承载力的提升无明显作用，同时还容易导致道路使用过程出现沉降问题。因此，我们需要从地基本身荷载力的提升角度入手，控制路堤受到自重荷载影响出现大范围沉降问题，发挥材料使用性能。在实际施工阶段，施工人员应结合实际需求，采取地基处理措施，可使用排水法或者加筋法提高地基承载能力，强化过渡段路基和路面施工质量。

5 结语

道路桥梁施工工程是一个综合性的工程，涉及的操作环节比较多。在路基路面施工中，施工人员需要注意各个环节的对接关系，做好相关准备工作；针对沉降段施工，采用合适的方式进行解决，以延长道路桥梁的使用寿命。道路桥梁建设期间，应该高度重视路桥过渡段位置的设计和施工质量的控制，控制路基和路面产生沉降问题。同时，合理设计过渡段，保证路桥工程整体质量，为行车安全提供保障。针对设计和施工导致的路基沉降问题进行深入分析，把握过渡段的路基和路面设计重点，合理控制变形问题，提高地基承载力，设置缓和过渡区，解决施工过程存在的问题，防止道路桥梁使用期间存在安全隐患，为车辆顺利通行提供良好保障。