文／呂鑫燚 安徽省交通建設股份有限公司 安徽合肥 230000

引言：

在現(xiàn)有的路橋項目中，由于路面結構、路面壓實問題、路基問題、警示標志等問題的存在，很可能會使路基路面發(fā)生坍塌，在正式施工前，若不進行詳細的實地勘察，很可能會因?qū)龅氐牡刭|(zhì)情況不了解而不能科學地進行處理，從而造成路面的嚴重沉降。而在這一階段，施工單位就必須根據(jù)具體的工程條件，做好路基路面的施工工藝。在道路建設和運用中，路基路面的沉降是一種普遍存在的問題，嚴重地影響著工程的質(zhì)量。因此，在道路建設中，要對塌陷地段進行有效的治理，采取必要的路基、路面施工技術，以防止和解決道路工程的沉降。

1、道路橋梁工程路基沉降對道路建設的影響

在道路、橋梁施工中，許多工程項目都會出現(xiàn)路基路面塌陷，若不能有效地處理，將會造成路面表面的凹凸不平，從而對行車造成極大的危害。這種狀況下，為了保證行車安全，車輛往往會減速行駛。這樣一來，很容易發(fā)生交通擁堵，也可能發(fā)生突發(fā)事件，危及人們的人身、財產(chǎn)安全。另外，如果道路橋梁發(fā)生路基塌陷，則會對工程的主體結構產(chǎn)生不良影響，比如橋頭的連接處將會被損壞，從而進一步縮短道路橋梁的使用壽命。所以，必須使道路橋梁的施工質(zhì)量達到人們的使用要求，保證道路橋梁的使用安全，為我國的基礎設施建設事業(yè)打下了堅實的基礎。

2、道路橋梁沉降段路基路面存在的主要問題

2.1 基坑破壞與坍塌問題

在道路橋梁施工中，正確處理好橋梁與道路之間的過渡段，是提高道路橋梁工程質(zhì)量的一個重要途徑。而在這個過渡段，由于軟土地基的變形，很容易導致路面的不平整，從而導致更大的下陷。造成軟土地基下沉的主要原因是由于路面結構發(fā)生了抗剪強度的改變，進而導致路面結構的承載力下降，導致路面與橋梁之間產(chǎn)生較大的裂紋。若得不到有效的治理，不僅會使路基的沉降范圍進一步擴大，而且還會出現(xiàn)更大的塌方，不但會對整個城市的市容市貌產(chǎn)生不良影響，而且還會給人民群眾的生命財產(chǎn)安全帶來極大的危害。

2.2 路基路面不平整問題

在公路橋梁工程中，為提高公路橋梁的質(zhì)量，必須對路橋的平整度進行有效的處理。在進行沉陷區(qū)地基處理時，要采取加固技術措施，確保地基的夯實效果達到相應的質(zhì)量標準，才能順利進行下一階段的施工。在公路橋梁工程中，地基的施工質(zhì)量直接關系到路基的使用壽命和使用質(zhì)量，同時由于材料成分和溫度的不同，會對路基的使用壽命和使用質(zhì)量造成一定的影響。同時，由于沉降段路基長期承載著較大的荷載，很容易出現(xiàn)局部變形，導致路面出現(xiàn)較大的凹凸不平，導致車輛通過公路時出現(xiàn)嚴重的搖晃，嚴重地影響了行車的安全，嚴重地影響了交通的正常運行，嚴重地影響了交通的發(fā)展。如圖1

圖1

2.3 橋頭變形

高架橋沉降區(qū)的橋頭變形是造成路基路面沉陷的重要原因之一。在公路橋梁建設中，橋頭導流的地基處理是工程中的一項關鍵技術，通常采用過渡板、粗粒料填筑、加筋土法等。由于不同的施工工藝，在施工過程中要考慮到各個關鍵節(jié)點，否則將會造成安全隱患。在公路橋梁地基工程中，地基上的牛腿是主要承載點，而地基上部的橋頭板則會產(chǎn)生彈性支承，兩者所受的應力也不同，導致了路基的受力不均。根據(jù)對橋墩的受力狀況進行科學的分析，發(fā)現(xiàn)該路段的橋墩在連續(xù)運動時總是受到車輛的影響，而隨著車輛的持續(xù)行駛，路基與橋梁末端的壓力總是處于峰值狀態(tài)，在過渡階段，軟基變形會導致路面產(chǎn)生較大的沉降，進而導致路基承載力、抗剪強度降低，甚至出現(xiàn)斷裂。同時，隨著汽車的不斷增加，橋頭搭板的塑性變形也會增加，從而導致橋頭搭板發(fā)生明顯的變形。

2.4 路基混凝土中的錨固問題

在道路橋梁施工中，由于混凝土本身具有一定的收縮特性，在長時間的使用中會產(chǎn)生徐變，從而影響其穩(wěn)定性。這個問題將會對正常的行車造成很大的隱患，從而造成交通安全問題。

2.5 臺背基礎變形問題

在道路橋梁施工中，不同的工程管理因素會使橋面上的填筑壓實差別很大。如施工材料的不同、機械的不同、順序的不同、作業(yè)面的不同、施工經(jīng)驗的不同，都會對臺背填土的壓實度產(chǎn)生很大的影響，所以在實際施工中，很多臺背填土的壓實度不能滿足設計的要求。臺背結構通常處于溝谷地帶，因而在道路與橋梁間存在較大的接縫，造成接縫處大量積水，從而造成路面的壓縮變形。所以，在這種溝谷地帶，道路橋梁的強度一般都不高，能夠承受的最大荷載和車輛的壓力都比較小。在進行路基填筑時，必須按施工現(xiàn)場的實際情況對其進行加高填筑，從而造成更大的附加應力，使其承受能力更加惡化，從而使其發(fā)生較大的沉降和變形，因此，隨著填筑高度的增大，其沉降變形也會越來越大。

2.6 道路橋梁路堤變形

在道路、橋梁施工中，路堤的變形問題也很常見。由于道路橋梁的施工環(huán)境有很大的差別，不同的施工條件，不同的地理位置，對路基的承載能力有很大的影響。在工程建設中，若不進行充分的地質(zhì)鉆孔，又不能保證地質(zhì)鉆孔的深度符合設計要求，很有可能無法找到軟土地基，也不能充分了解路段的具體情況，從而導致工程人員在施工時不清楚軟基的具體范圍、深度以及有關的物理機械性能，從而對工程的整體質(zhì)量產(chǎn)生不利的影響。同時，路基自身重量和車輛在行車時所受的荷載作用，會導致路基發(fā)生較大的沉降變形。

在外部荷載作用下，由于路堤土體剛度的顯著差異，使土體抗滑移能力進一步下降，道路、橋梁所受的土壓、水壓也隨之增大。隨著這種塑性變形的不斷累積，將會對橋墩造成不良的影響，進而引起更大的沉降。

2.7 伸縮縫存在的問題

在道路橋梁施工中，通常都會在橋頭與梁端的交接點上預留相應的伸縮縫，以減少因外部天氣條件的改變而產(chǎn)生的變形。通常來說，要對施工環(huán)境、施工材料等進行細致的分析，并對其進行有效的計算，從而使其達到更好的效果。然而，在道路橋梁的日常維修中，很多工作人員對伸縮縫的維護和保養(yǎng)都不夠重視，以致于伸縮縫周圍容易出現(xiàn)異物阻塞、溝槽等情況，對道路橋梁的使用安全造成很大的影響，特別是在某些比較常見的沉降路段，這就導致了很多車輛在經(jīng)過伸縮縫附近時，會產(chǎn)生很大的噪聲，同時也會對路橋的路基產(chǎn)生很大的沖擊，從而對橋梁的整體質(zhì)量造成不良影響。

3、道路橋梁路基沉降成因分析

3.1 不合理的設計

在道路、橋梁施工中，由于橋梁工程造價較高，尤其是在山區(qū)，其造價將會有所提高。因此，在進行橋梁工程造價控制時，常常采取減小跨徑的方法，以達到控制造價的目的。由于采用這種方法，在大河流和大峽谷中，橋梁的跨徑往往達不到要求，造成結構體尺寸達不到要求，有些設計中的橋涵結構尺寸甚至連河面寬度的一半都不到。因此，很多橋梁都會產(chǎn)生橋頭路堤長度偏大、高度偏大等問題，而且由于橋梁的設計部位通常是軟土地基，而且排水困難比較大，對道路橋梁的安全使用造成一定的影響。由于缺乏有效的臺前和臺背保護，會造成路堤在填筑過程中發(fā)生推擠，造成臺前臺背水平位移，從而引起橋頭路基的沉降。另外，為節(jié)約建設費用，有些建筑公司在道路橋梁工程中采用就地取材，造成材料性能和設計要求不符，對道路橋梁的施工質(zhì)量造成很大的影響。但也有一些設計者對路面與橋墩之間的連接缺乏足夠的重視，使得以后的工程建設更加困難。在施工中，如果不能及時、有效地解決積水問題，將會使雨水順著裂縫向下滲透，從而給路基帶來很大的危害。

3.2 天然地基沉降

橋梁涵洞多位于溝谷地帶，其路基所在的地勢也有較大的起伏，同時因其常位于軟基地帶，地下水較多，故而易發(fā)生塌陷。

通常，天然地基在自身重力作用下，可以達到較好的固結效果，但如果在其上進行路基施工，則會由于路基的加載而引起天然地基的下沉。填土的高度、填土的性質(zhì)都會影響到沉降的幅度，而填土的高度越高，填土體積越大，則越容易引起地表的塌陷，從而對以后的工程建設造成不利的影響。

4、道路橋梁沉降段的路基施工技術

4.1 橋臺軟基施工工藝研究

在工程建設中，應對軟土地基進行妥善處理，并在地表鋪設路基，應充分運用優(yōu)良的填筑工藝，并按實際情況設計不同的沉降段。采用這種方法，是因為在沉降段，路面發(fā)生了一定的變形和壓縮。在進行導流工程時，采用填筑技術可以將填筑工藝與填筑材料進行有效的組合，從而可以有效地減輕路基的沉降，防止更加嚴重的變形和壓縮。目前，我國道路橋梁工程建設中，采用的是塑料排水板法、水泥粉噴裝法、爆破法、強夯法等。其中，水泥噴裝復合路基具有更好的優(yōu)越性，可以有效的加固軟土地基，且工期短，有利于進一步提高工程的效率，但其造價相對較高，且存在超限預壓法施工耗時太久的問題，所以必須針對具體工程的具體情況，進行合理的選擇，并采取最優(yōu)的施工方案，從而降低軟土地基產(chǎn)生的不均勻沉降，保證道路橋梁的施工質(zhì)量，防止后期的大量返工和修復。

4.2 地基處理

（1）固結沉降，次固結沉降，瞬時沉降；路基上的飽和粘性土體在荷載作用下會被孔隙水排出，使路基孔隙進一步減小，從而引起路基的沉降。在路基固結沉降結束后，會發(fā)生次固結沉降，最重要的原因是路基中的顆粒發(fā)生了再結合或蠕變，進而引起路基的沉降。由于不同的道路橋梁在施工中使用的材料也不盡相同，其沉降形態(tài)也不盡相同。在這種情況下，當外界載荷作用在路基上，引起路基孔隙內(nèi)的氣體和水分的快速排出，從而使路基的固結時間變短，發(fā)生瞬時沉降。

（2）基礎工程技術。在道路橋梁工程中，要想有效地降低路面結構的沉降，就必須對路基填料進行合理的選擇，以達到改善道路橋梁工程質(zhì)量的目的。在軟土地基工程中，應采取相應的措施，使軟土得到強化，從而保證軟土的承載能力能夠滿足設計要求。針對軟土層，可以根據(jù)土質(zhì)和環(huán)境情況，采用超負荷預壓、更換軟土層、振動碎石等方法，合理地選取合適的土體結構，保證道路橋梁的施工質(zhì)量。

（3）基礎維修技術。當?shù)缆窐蛄汗こ掏旯ず?，施工路段的路基狀況常會發(fā)生很大的改變，從而進一步破壞路基的平衡，導致路基不穩(wěn)定而產(chǎn)生塌方。因此，在道路橋梁工程完工后，必須對路基路面進行有效的養(yǎng)護。由于長期使用，路基坡面會因自然環(huán)境的腐蝕而產(chǎn)生剝落現(xiàn)象。在此條件下，通常采用混凝土預制構件在邊坡筑起一道有效的護坡，也可采用纖維混凝土噴淋防護坡體，另外還可采用錨桿懸掛鋼絲網(wǎng)、塑料網(wǎng)片等方法，進一步改善坡面防護效果。

4.3 搭板裝置

為了有效地改善道路橋梁的施工質(zhì)量，降低路基路面的沉降，必須進一步強化搭板的安裝方法。首先，為了更好的保證結構的穩(wěn)定性，必須要用螺栓來加固支架，然后再利用22 號鋼筋，將支架固定在使用者的下面。其次，在進行灌漿時，必須清楚地確定接頭的位置，并根據(jù)有關規(guī)定填入優(yōu)質(zhì)的材料，以降低雨水沖刷和滲入的危險。

搭板的安裝方法比較多，施工中常用的是混凝土搭板技術。不論采用何種搭板施工技術，應先確定合理的搭板長度，以便為以后的澆筑、填土打下堅實的基礎。在選定最優(yōu)的搭板長度后，將其與路基面層頂部平行，以防止其厚度超出設計要求，提高搭板的施工質(zhì)量，更好地解決路基與橋梁的過渡問題。

4.4 路基的排水工藝

路基排水技術是一項重要的技術措施，它的實施與當?shù)氐臍夂驐l件有著密切的關系。如果是在降雨比較多的地區(qū)，或者是在多雨的地區(qū)，必須要進行有效的排水工程，不然的話，很容易造成路基的排水問題，從而造成更大的塌方，甚至出現(xiàn)路基崩塌，或者出現(xiàn)裂縫。在實施施工時，應先設置合理的盲溝、橫向排水管，采用跌水、截水溝、邊溝地表排水管、急流槽等措施，確保施工安全。另外，采用水泥預制板或水泥塊石法對溝槽進行有效的加固。應注意，若工程區(qū)域水位較高，無法直接填埋臺背路基，則可采用砂礫設計法，在此基礎上畫出一條盲溝。在工程建設中，必須加強工程質(zhì)量的管理，合理安排施工人員，加強施工進度的監(jiān)督，積極引進先進的施工技術，使工程質(zhì)量得到進一步的提升。

4.5 沉降段路基壓實技術

在道路橋梁工程中，路基壓實是工程建設中的一個重要環(huán)節(jié)，它不但需要大量的材料、填料，而且還需要一定的施工技術。因此，在沉降段進行路基壓實時，必須充分考慮路基填料的含水量，才能較好地控制路基的壓實效果。在進行壓實時，必須對特定的壓實度參數(shù)進行嚴格的控制。

5、道路橋梁沉降段路基鋪筑應注意的問題

5.1 對沉降段地基和路基的認識

當路面承載力大時，即使有更多的車輛作用，也不會發(fā)生顯著的沉降現(xiàn)象。在這種情況下，如果采用土工合成材料，可以大大提高道路橋梁的承載力，從而有效地解決路基的塌陷問題。因此，設計者必須通過調(diào)整路基狀況，使路基的基礎狀況與道路橋梁的實際工程要求相適應，從而從根本上減少路面橋梁的沉降。

5.2 合理設計緩沖區(qū)

在沉降段進行軟土工程，必須采取有效的路基處理措施，以達到合理的緩沖沉降段，設計者必須考慮橋臺混凝土強度、結構強度、填土強度等多個方面的考慮，并將其分為不同的強度等級，以供以后的設計時參考。要注意的是，路基與橋梁的落差應小于50cm，沉降的范圍應小于5cm，從而進一步降低沉降的危險。

5.3 合理的構造形式

在進行道路橋梁設計時，應對路面橋梁的沉降段進行有效的設計。目前，國內(nèi)還沒有制定出一套完整的道路橋梁搭板設計規(guī)范，所以在設計時，常常要根據(jù)具體的設計條件和設計人員的經(jīng)驗來進行。從實際情況來看，要想達到更好的效果，就必須不斷地改進設計方案，從而達到更好的效果。

結語：

總之，隨著人民生活水平的提高和中國城市化進程的加快，道路、橋梁等工程技術的發(fā)展得到了極大的推動。通過對公路橋梁沉陷區(qū)路基路面進行有效的治理，使工程技術和施工技術得到了進一步的提高，不僅能保障居民的正常生活，而且還能提高交通運輸?shù)馁|(zhì)量和水平。所以，要想降低道路橋梁沉降所造成的安全隱患，就必須認真地分析，找出問題的根源，并采取相應的改進措施。