交通工程道路桥梁沉降段路基路面施工技术研究

祖玉洋

（江苏路润工程技术集团有限公司，江苏宿迁 223800）

0 引言

道路桥梁沉降段施工难度较大，采用有效的施工技术可以有效避免道路桥梁沉降，并提高道路桥梁的使用寿命和性能。因此，研究交通工程中道路桥梁沉降段的路基路面施工技术，对提高道路桥梁的安全性和可靠性有重要意义。

1 交通工程道路桥梁路基路面沉降原因

1.1 土质条件及地下水位变化

第一，土质条件会对路基沉降产生直接影响。不同的土质具有不同的物理性质和承载能力，包括压缩性和排水性等。例如，软黏土、淤泥等土壤压缩性高，承载力低，在荷载作用下容易发生变形和压缩，进而引发路基路面沉降问题。

第二，地下水位的变化也是路基沉降的主要因素。地下水位的升降会引起土壤湿度的变化，从而影响土壤的性质。地下水位上升时，土壤中的水分含量会增加，土体饱和度增加，导致土体稳定性降低，从而引起沉降。相反，当地下水位下降时，土壤中的水分含量减少，土体变得更干燥，可能导致土壤收缩和沉降[1]。

1.2 路基施工质量不达标

第一，在施工过程中未按要求进行适当的压实作业，或选择了不合适的施工设备和方法，容易导致路基填料的密实度不足，进而降低路基的承载能力，引发路基沉降问题。

第二，路基填料选择不当也会对路基沉降产生影响。选择不适合的填筑材料，如有机质含量超标或颗粒粒径分布不均匀的填料，会导致路基不均匀沉降。此外，填筑材料本身的质量问题，如含有过多的杂质或压缩性较高，也可能导致路基沉降[2]。

1.3 外界荷载作用

第一，路面荷载是指车辆在道路上行驶时对路面施加的荷载。频繁的车辆通行会持续地对路面施加荷载，进而引发路基沉降。

第二，自然荷载也是道路桥梁路基沉降的原因之一。自然荷载包括降雨和地震等自然因素。降雨会使土壤饱和或增加土壤含水量，改变土壤的力学特性，进而引发路基沉降。地震活动会引起地质构造的变化，对路基施加不均匀的动力荷载，导致路基沉降[3]。

2 交通工程道路桥梁沉降段路基路面施工面临的问题

2.1 连接缝问题

连接缝是交通工程道路桥梁路基路面沿着纵向和横向的交界处形成的缝隙，主要用于补偿温度变化和避免路面开裂。然而，连接缝容易受到沉降影响，出现不均匀沉降或变形，进而影响道路的平整性和耐久性。连接缝施工质量不佳会导致路面松动、断裂、产生噪声，增加车辆行驶时的颠簸感，甚至可能引发交通事故[4]。

2.2 路基路面凹凸问题

道路桥梁沉降段路基路面凹凸问题较为普遍。沉降问题会导致路基和路面不平整，出现凹陷和隆起现象，不仅会给车辆行驶带来不适感，还会增加车辆磨损和损坏风险。此外，可能导致跳车现象，凹凸不平的路面还容易积水，影响道路排水能力，增加交通安全隐患。

2.3 路基受损塌陷问题

在道路桥梁沉降段路基路面施工中，路基受损和塌陷问题是一个严重的挑战。受沉降问题的影响，路基的承载能力会降低，导致路基发生变形、裂缝和塌陷现象。这种路基受损和塌陷不仅会影响道路的平稳性和安全性，还会导致路面下沉和凹陷，进而影响车辆行驶的安全性，降低路面通行能力。除了对道路本身的影响，塌陷还会引发土壤侵蚀和水损问题，容易对周围环境造成负面影响。

2.4 路基混凝土锚固不牢

混凝土锚固是指将混凝土与其他结构物或地基牢固连接，以确保路基的稳定性和承载能力。然而，沉降问题可能导致路基混凝土锚固失效、松动或受到破坏，进而影响路基的稳定性和承载能力。混凝土锚固不牢会对整个路基结构的安全性和稳定性产生负面影响，增加路面塌陷和结构损坏风险。

3 交通工程道路桥梁沉降段路基路面施工技术

3.1 搭板设置技术

搭板设置技术在施工中的应用可以解决连接缝问题，提升路面的平整度和稳定性。合理的搭板设置可以有效减少对车辆行驶的干扰，提高行驶的舒适性和安全性。同时，搭板还能减轻移动荷载对桥梁结构的振动和冲击，延长桥梁的使用寿命。

第一，准备工作。在施工前需要进行充分的准备工作。一是根据设计要求确定搭板的尺寸、数量和材质。一般情况下，搭板可以选择高强度混凝土或钢筋混凝土材质，同时应考虑施工条件和预期承载能力等因素。二是清理连接缝，确保其表面平整、无杂物和污垢。

第二，搭板设置。将预制的搭板逐段铺设在连接缝处。在搭板设置过程中，需要注意以下几点。首先，确保搭板与连接缝紧密贴合，避免空隙产生。其次，使用专用的搭板支撑工具将搭板稳定固定到位，防止其移动或下沉。最后，使用将搭板与路面和桥梁进行可靠的连接，连接方式可以根据实际情况选择，常见的方式包括螺栓连接、焊接或搭板嵌入法连接等。

第三，搭板设置完成后，需要检查搭板是否牢固可靠，是否与路面和桥梁结构完全贴合。对于有缝隙或不牢固的搭板，要及时进行修复或更换。此外，需要进行必要的防水处理，确保搭板在使用过程中不会受到水分侵蚀。可以采用涂覆防水材料或设置防水层等方式。

3.2 地基处理技术

第一，地质勘察与分析。进行地基处理之前，需要进行地质勘察与分析，了解地基的性质、强度和稳定性等参数，包括地质层析分析、土壤取样和试验室试验等，以确定地基的工程特性和存在的问题。

第二，地基改良。根据地质勘察和分析结果，选择合适的地基改良方法。地基改良旨在提高地基的承载能力和稳定性。常见的地基改良方法包括土石方加固、灌浆加固、桩基加固和加筋土墙等。土石方加固是通过填充和夯实适当的土石方材料，提高地基的密实度和稳定性。土石方加固可以采用挖填法、回填法或复合加固法等。灌浆加固是利用浆液灌注地基，填充地基空隙和缺陷，提高地基的强度和稳定性。灌浆材料可以是水泥浆、聚合物浆或化学固化剂等。桩基加固是通过设置桩基，将荷载传递到更深的稳定土层，提高地基的承载能力。常见的桩基类型包括钢筋混凝土桩、预应力桩和灌注桩等。加筋土墙是在地基中设置加筋土墙结构，通过土壤和墙体的相互作用，提高地基的整体稳定性。加筋土墙可以采用钢筋混凝土梁板墙、钢筋土钉墙或格栅墙等形式。

第三，施工控制与监测。在地基处理施工过程中，需要进行施工控制与监测，确保地基处理效果和施工质量。施工控制包括施工方法的选择、施工参数的调整和施工工艺的控制等。同时，可以通过安装应变计、测斜仪和沉降观测点等设备，对地基的变形和沉降情况进行实时监测。

3.3 路基路面排水技术

第一，排水系统设计。进行路基路面排水系统设计包括确定排水系统的类型、排水设施的位置和布局，以及排水管道的规格和材料选择等。设计时应综合考虑降雨量、地形地貌、土壤类型和水文特性等因素。

第二，水平面排水。为了确保路面平整、畅通，需要进行水平面排水处理。这主要通过设置横向坡度或横向排水沟等措施实现。横向坡度可以使雨水迅速流向路边排水沟，避免积水。横向排水沟可以设置在路边，收集和引导雨水流入排水系统。

第三，纵向面排水。纵向面排水是指将路面上的雨水迅速引导到纵向排水沟或路边排水系统中，防止积水导致路面破损。纵向排水沟可以设置在路肩或路边，通过排水管道将雨水引到合适的排水出口或水体中。

第四，路基排水。除了路面排水，还需要关注路基排水问题。通过选择合适的路基材料和路基排水设施设置，可以降低路基土壤的含水量，提高路基的稳定性和抗沉降能力。

第五，排水设施施工。根据排水系统设计要求进行排水设施施工。包括排水沟、排水管道和排水出口等的设置和安装。在施工过程中，需要确保排水设施与路基路面的紧密连接和牢固固定，避免设施松动或损坏。

第六，排水效果监测。完成排水设施施工后，需要进行排水效果监测，如观察雨水的流动情况、排水沟和管道的畅通程度，以及路面积水的情况等，根据监测结果，对排水系统进行调整和改进，以确保良好的排水效果。

3.4 路基路面压实技术

第一，路基填料改良。进行路面压实之前，需要对路基填料进行有效处理，包括剥离表层土、加入掺加剂（粒料、黏土、盐溶液、有机结合料、无机结合料、高分子化合物及其他化学添加剂）等。剥离表层土可以去除有机物和松散土层，提高路面的稳定性。加入掺加剂可以改善土壤的密实度和承载能力，以提供坚实的路基基础。

第二，压实设备选择。根据路面类型和设计要求，选择合适的压实设备。常见的压实设备包括压路机、振动压路机、均压板等。不同的设备可起到不同的压实效果，需根据实际情况选择适合的设备。

第三，压实方案制订。根据路面材料和设计要求，制订合理的压实方案，包括压实层数、压实次数、压实速度和压实路径等。同时，根据路面材料的特性，调整压实参数，以达到最佳的压实效果。

第四，压实操作。进行压实操作时，需按照制订的压实方案进行。设备操作人员应熟练掌握压实机械操作技能，确保操作稳定、匀速，避免压实过度或压实不足。

第五，压实质量控制。在压实过程中，需要进行质量控制，确保达到设计要求的路面密实度。质量控制可以通过密实度检测仪、压实试验和现场观察等手段，并根据检测结果，及时调整压实参数和操作方式，以提高压实质量。

第六，完成压实施工后，需要检查路面的平整度和密实度，以及进行必要的修补和调整，确保路面的平整性和耐久性。

3.5 路基维护技术

第一，检查和评估。定期进行路基检查和评估，以了解路基的状态和存在的问题，包括检查路基的平整度、稳定性、排水状况和裂缝等。通过细致的检查和评估，可以及时发现和解决路基的问题，防止进一步损坏和沉降。

第二，排水维护。保持路基的良好排水性是路基维护的重要内容，需要定期清理和维护排水设施，如清理排水沟和检查排水管道的通畅性等，确保排水系统正常运行，防止积水和土壤液化等问题。

第三，补充和夯实土壤。对于出现松散和下沉的土壤区域，需要及时进行补充和夯实。补充土壤可以填补土壤空隙，夯实土壤可以增加土壤的密实度和稳定性。

第四，裂缝修复。如果路基出现裂缝，需要进行及时修复。可以采用填缝剂、修补材料或热胶等进行封闭和修复，以防止水分侵入路基，避免水分引起的土壤膨胀和沉降问题。

第五，草坪和植被维护。草坪和植被可以起到保护路基、减少水土流失和增加路基稳定性的作用，因此在路基维护中，需要注意对草坪和植被的维护，如定期修剪草坪、除草和补植植被，使其保持良好的生长状态。

第六，管理和监测。在路基维护中，需要进行有效的管理和监测，包括建立维护记录、制订维护计划和定期巡检等，以便及时发现问题、制订解决方案，并采取有效的维护措施。

4 结语

在土质条件及地下水位变化、路基施工质量不达标、外界荷载等因素的影响下，道路桥梁路基和路面可能出现沉降问题，为有效避免此问题，需要在沉降段路基路面施工中加强技术控制，合理应用搭板设置技术、地基处理技术、路基路面排水技术等，以有效改善沉降段路基的承载力，提高路面抗沉降能力，进而有效延长道路桥梁使用寿命，使交通基础设施更好地服务于民众。