道路桥梁沉降段路基路面施工技术的研究

贺祝福

菏泽市牡丹区交通运输局 山东 菏泽 274000

随着我国交通运输行业的不断发展，道路桥梁工程在国家基础设施建设中占据着举足轻重的地位。在道路桥梁工程中，沉降段路基路面施工是一个关键环节，其质量直接影响到道路桥梁的使用寿命和行车安全。然而，沉降段路基路面施工面临着诸多技术挑战，如地基土层的稳定性、路基沉降控制、新旧路基的连接等问题。为了提高沉降段路基路面施工质量，本文对道路桥梁沉降段路基路面施工技术进行了探究，旨在为道路桥梁沉降段路基路面施工提供一定的理论指导和实践参考，以提高施工质量和行车安全。

1 沉降段路基路面施工技术的挑战

1.1 桥头沉降段的结构设计

在桥梁建设过程中，桥头沉降段的结构设计是施工技术面临的首要挑战。由于桥梁荷载、温度变化、材料性质等因素的影响，桥头沉降段的结构设计需要兼顾强度、稳定性和耐久性。然而，在实际施工中，桥头沉降段的结构设计往往无法满足这些要求，导致桥梁使用过程中出现裂缝、变形等问题[1]。桥头地基基础是桥梁工程的关键部分，如果地基基础处理不当，会导致桥梁沉降、变形等问题，常见的地基基础问题包括土质软弱、不均匀沉降、基础承载力不足等；桥头沉降段的排水系统设计不完善，会导致地基土体中的水分无法及时排除，从而引起土体的液化、软化，进一步导致桥梁沉降；桥头接线设计不合理，可能会导致车辆在桥头位置产生频繁的刹车、加速等操作，从而加剧桥头的沉降；桥梁结构设计不合理，可能导致结构受力不均匀，部分构件受力过大，从而引发沉降、变形等问题；桥梁工程中使用的材料质量参差不齐，可能会影响桥梁工程的质量和安全性，混凝土强度不足、钢筋质量不合格等；施工工艺的不规范，如混凝土浇筑不密实、钢筋焊接不牢固等，都会影响桥梁工程的质量；工程监管不到位，可能导致施工过程中的质量问题无法及时发现和整改，从而影响桥梁工程的安全性。例如，某跨江大桥由于桥头沉降段结构设计不合理，导致桥头出现严重的沉降和变形，严重影响了桥梁的使用和安全。

1.2 桥台背路堤的压实度

桥台背路堤的压实度是沉降段路基路面施工技术面临的另一个挑战。压实度的不足会导致路基路面在桥梁荷载作用下出现沉降、变形等问题，严重影响桥梁的使用寿命和安全性。道路桥梁沉降段路基路面桥台背路堤的压实度问题分析主要涉及以下几个方面：沉降原因。道路桥梁沉降段路基路面施工中，桥台背路堤的压实度不足可能导致沉降，沉降原因可能包括土层稳定性差、土体自身重量压缩、振动荷载、地基土体的水分含量变化等；压实度标准[2]。为了保证道路桥梁沉降段路基路面桥台背路堤的压实度，需要按照相关规范和标准进行施工，如我国《公路路基设计规范》中规定了土石路堤或填石路堤压实沉降差测试方法，在实际施工过程中，应根据这些标准来控制压实度，确保工程质量；施工技术。为了提高桥台背路堤的压实度，需要采用合理的施工技术，可以使用重型振动压路机进行压实，以提高土体的密实度，在填筑过程中，应合理选择填料，并分层填筑、分层压实，以保证整体压实度的均匀性；施工管理。在道路桥梁沉降段路基路面桥台背路堤施工过程中，需要加强施工管理，确保施工质量，要对施工人员进行技术培训，提高他们的施工技能，在施工过程中要加强质量监控，对压实度进行实时监测，及时发现问题并采取措施进行整改；后期维护。在道路桥梁沉降段路基路面桥台背路堤施工完成后，需要进行定期的检查和维护，以确保其长期稳定，如发现沉降问题，应及时采取措施进行处理，防止问题扩大。例如，某高速路桥梁由于桥台背路堤压实度不足，导致桥梁在使用过程中出现严重的沉降现象，不得不进行维修加固。

1.3 地基设计方面

土壤勘察不够详细[3]。在进行地基设计之前，土壤勘察的重要性不言而喻，如果土壤勘察不够详细，可能导致地基设计中对土壤特性的认识不足，从而影响到地基的稳定性和承载能力；设计方案不合理。在实际工程中，地基设计方案的选择关系到整个工程的安全稳定，如果设计方案不合理，可能导致地基在施工和使用过程中出现沉降、裂缝等问题，影响道路桥梁的使用寿命和行车安全；施工技术水平不高。地基施工是整个工程的基础，施工技术水平的高低直接影响到地基的质量，如果施工技术水平不高，可能导致地基施工中出现各种问题，如回填不密实、压实度不够等，进而影响地基的稳定性和承载能力；施工管理不严格。施工管理是确保地基质量的关键环节，如果施工管理不严格，可能导致施工过程中出现各种问题，如施工质量不达标、施工进度滞后等，进而影响地基质量和整个工程的安全稳定；材料质量问题。地基施工中使用的各种材料，如土方、砂石、混凝土等，其质量直接影响到地基的稳定性和承载能力，如果材料质量不合格，可能导致地基出现沉降、裂缝等问题，影响道路桥梁的使用寿命和行车安全；监测与反馈机制不完善。在道路桥梁沉降段路基路面地基设计过程中，监测与反馈机制的建立至关重要，如果监测与反馈机制不完善，可能导致设计过程中对地基稳定性和承载能力的认识不足，进而影响到整个工程的安全稳定。

2 道路桥梁沉降段路基路面施工技术

2.1 地基处理技术

道路桥梁沉降段路基路面地基处理技术是指在道路桥梁工程中，对于沉降段路基路面的地基进行处理的一系列技术方法。地基处理技术的目的是为了提高路基路面的承载能力、稳定性和耐久性，以确保道路桥梁工程的质量和使用寿命。以下是几种常见的道路桥梁沉降段路基路面地基处理技术：压实法。通过利用振动压路机、轮胎压路机等设备对路基路面地基进行压实，以提高地基的密度和承载能力，对于软土地基，可以采用轻型压路机进行多次反复碾压，以达到增加地基密度和强度的目的；换填法。对于地基承载能力不足的路段，可以采用换填法的方式进行处理，换填法是将原有地基挖掉，然后使用强度更高的材料（如石料、砂砾等）进行填充，以提高地基的承载能力；土工合成材料加固法。土工合成材料（如土工布、土工格栅等）具有较高的抗拉强度和抗剪强度，可以有效地增强地基的承载能力和稳定性，在道路桥梁沉降段路基路面的地基处理中，可以将土工合成材料铺设在原有地基上，以增加地基的强度和稳定性；预压法。预压法是指在正式施工前，在地基上施加一定荷载，使地基在施工前达到预定的压实度，预压法可以有效地减少地基在施工过程中的沉降和变形，提高地基的承载能力和稳定性；复合地基处理法。复合地基处理法是指将多种地基处理技术相结合，以达到更好的地基处理效果，可以采用压实法和换填法相结合的方式，或者采用土工合成材料加固法和预压法相结合的方式等。总之，道路桥梁沉降段路基路面地基处理技术是保证道路桥梁工程质量的关键环节。在实际工程中，需要根据地基的实际情况和工程要求，选择合适的地基处理方法，以确保道路桥梁工程的顺利进行和使用寿命。

2.2 路基设计与施工技术

道路桥梁沉降段路基设计与施工技术是指在市政道路桥梁工程中，针对路基路面沉降问题所采取的设计方法和施工技术。因此，为了保证工程质量和交通安全，必须采用合理的设计和施工技术来解决沉降问题。一是设计技术。在设计阶段，应进行详细的地质勘察，了解路基底部的地质条件，如土层性质、地下水位、土层稳定性等，以便为设计提供准确的依据；根据地质勘察结果，选用适当的设计参数，如承载能力、压实度、排水性能等，以保证路基具有足够的承载能力和稳定性；针对沉降段，可以采用多种构造物进行处理，如桩基、沉降槽、土钉墙等，以增加路基的稳定性和承载能力。二是施工技术。在施工前，应对路基底部的土层进行预处理，如挖除松散土层、排水等，以保证路基基础的稳定性；施工过程中，要严格控制各种施工工艺，如压实、铺设、焊接等，以保证路基的质量；在施工过程中，可以采用一些先进的施工技术，如全站仪测量、GPS 定位、自动化监测等，以提高施工质量和效率；施工过程中，应进行实时的质量监测，如监测路基的沉降、变形等情况，及时采取措施进行调整，以保证工程质量。总之，道路桥梁沉降段路基设计与施工技术是在市政道路桥梁工程中解决沉降问题的关键，通过合理的设计和施工技术，可以有效提高工程质量和交通安全。

2.3 桥梁结构设计与施工技术

桥梁结构设计是桥梁施工的基础，其质量直接影响桥梁的安全和稳定性。为了保证桥梁结构的质量，需要从设计到施工全方位进行把控。在设计阶段，需要充分考虑地质条件、交通荷载等因素，以设计出合理的桥梁结构。在施工阶段，需要控制好桥梁结构的几何尺寸和焊接质量，以保证桥梁的安全和稳定性。在设计阶段，需要充分考虑沉降段路基路面的特殊性，采用适当的桥梁结构形式和材料。常见的桥梁结构形式包括梁式桥、拱式桥、斜拉桥和悬索桥等。选择合适的结构形式可以有效减轻桥梁自重，降低沉降风险。此外，还需要对桥梁的承载能力、刚度、稳定性等性能进行严格计算和验算，确保桥梁在使用过程中的安全性和稳定性。首先要进行地基勘察，了解地基土层的性质、承载能力和均匀性；根据地基土层的实际情况，可以采用不同的处理方法，如压实、桩基、沉降补偿等，以提高地基承载能力和稳定性；在路基施工中，需要采用合适的材料和施工方法，以保证路基的承载能力和稳定性，常见的路基材料包括碎石、砾石、沙石等；在施工过程中，还需要严格控制路基的高度和宽度，以满足桥梁设计的要求；桥梁施工包括桥梁基础、桥梁主体和桥梁附属设施的施工，在施工过程中，需要按照设计图纸和施工规范进行操作，确保桥梁的质量和安全性；对于复杂的桥梁结构，还可以采用预制构件、悬臂施工等技术，以提高施工效率和质量。在桥梁投入使用后，需要进行定期的检查和维护，及时发现并处理桥梁存在的问题。常见的维护方法包括桥梁检测、养护、维修等，通过有效的后期维护，可以延长桥梁的使用寿命，保障交通安全。

2.4 桥梁沉降监控与维护技术

道路桥梁沉降段路基路面施工技术是一个复杂且重要的工程领域。在施工过程中，监控和维护技术对于确保桥梁的安全和稳定性至关重要。以下是一些关于道路桥梁沉降段路基路面桥梁沉降监控与维护技术的关键要点：在施工前，需要对桥梁沉降的原因进行详细分析，如基于桥头引道的沉降段，缺乏合理的结构设计，基底土壤稳定性差等，了解沉降原因有助于制定更有效的监控和维护措施；针对沉降段路基路面施工，需要采用适当的施工技术，如软土路基处理技术、土钉墙技术、预应力技术等，以提高路基路面的承载能力和稳定性；在施工过程中，应对桥梁沉降进行实时监控，采用各种监测手段，如地面沉降观测点、倾斜观测点、应力应变观测点等，以及相关的监测仪器，如全站仪、水准仪、测斜仪等，通过实时监控，可以及时发现和处理沉降问题，确保桥梁安全；对于已经发生沉降的桥梁，需要及时采取维护和修复措施，如加固结构、更换损坏的构件、改善基础土壤等，在维护和修复过程中，应注意材料的选择、施工方法以及质量控制等方面，以确保修复效果满足设计要求；通过沉降监控数据的分析，可以对桥梁沉降的发展趋势进行预测，从而为桥梁维护和保障交通安全提供科学依据，应建立预警机制，对于沉降超过一定阈值的桥梁，及时采取措施降低风险。

2.5 新旧路基的连接技术

道路桥梁沉降段路基路面新旧路基的连接技术是指在道路桥梁建设中，对于新旧路基之间的连接进行处理的技术方法。为了保证道路桥梁工程的整体质量和使用寿命，连接技术应具有以下特点：具有良好的承载能力；良好的变形适应性；施工简便，成本低廉。目前，常见的新旧路基连接技术主要有以下几种：（1）直接填筑法。在新旧路基之间直接填筑过渡层，过渡层材料可选用碎石、沙石、混凝土等，这种方法施工简便，但对新旧路基的接触压力分布较均匀，承载能力较低；（2）柔性连接法。采用柔性材料如沥青、橡胶等作为新旧路基之间的连接层，以减小新旧路基之间的应力集中，这种方法适应性较好，但施工难度相对较大；（3）刚性连接法。采用钢筋混凝土等刚性材料作为新旧路基之间的连接层，以提高连接强度，这种方法承载能力较高，但施工难度和成本也相对较大；（4）悬臂法。新旧路基之间设置悬臂式连接结构，以承受新旧路基之间的差异沉降，这种方法对于高差较大的新旧路基连接效果较好，但施工难度和成本较高。道路桥梁沉降段路基路面新旧路基的连接技术应根据具体工程条件和要求选择合适的方法。在实际应用中，多种连接技术可根据工程需要进行组合使用，以达到更好的连接效果。

3 结束语

道路桥梁沉降段路基路面施工技术是我国桥梁建设中亟待解决的问题。通过对地基处理技术、路基设计与施工技术、桥梁结构设计与施工技术以及桥梁沉降监控与维护技术的研究，可以有效地防止和控制桥梁沉降，保证桥梁的安全、稳定和持久性。在今后的桥梁建设中，需要继续探索和实践，不断提高桥梁施工技术水平，为我国道路桥梁建设贡献力量。