市政道橋工程中沉降段路基路面施工技術(shù)探討

摘要：市政道橋工程是城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重要組成部分，對人們的日常出行和城市交通安全產(chǎn)生一定的影響。市政工程的施工條件較復(fù)雜、涉及的特殊地質(zhì)路況較多，沉降段路基路面施工難度大，不僅會影響車輛行駛安全，還會影響工程使用壽命。近年來，市政道橋工程中沉降段路基路面施工技術(shù)受到廣泛的關(guān)注。本文分析市政道橋工程路基路面出現(xiàn)沉降的具體原因，從沉降段路基路面施工原則出發(fā)，闡述搭板施工、軟基施工、填筑施工、變形控制、結(jié)構(gòu)優(yōu)化和排水技術(shù)等重要的道橋工程施工技術(shù)，以供參考。

關(guān)鍵詞：市政道橋；沉降段；路基；施工技術(shù)

市政道橋是重要的交通樞紐設(shè)施，是人們安全出行的基礎(chǔ)保障。目前，結(jié)構(gòu)設(shè)置、壓實(shí)程度與軟基處理是市政道橋工程路基路面的關(guān)鍵因素。提高市政道橋沉降段路基路面施工技術(shù)水平，可以降低市政道橋在使用過程中的風(fēng)險(xiǎn)隱患，保障人們出行安全，切實(shí)完善市政工程施工質(zhì)量，降低路基路面事故發(fā)生率。本文秉持整體性原則、地域性原則、專業(yè)化原則，分析沉降段路基路面施工技術(shù)，為市政道橋的安全穩(wěn)定運(yùn)行提出建議。

一、市政道橋工程路基路面出現(xiàn)沉降的具體原因

（一）結(jié)構(gòu)設(shè)置

在施工過程中，大部分搭板需要使用C30鋼筋混凝土構(gòu)造。在路面布置鋼筋是路面施工基本工序，為提升道橋路面施工質(zhì)量，主要通過混凝土澆筑的方式實(shí)現(xiàn)質(zhì)量提升。在結(jié)構(gòu)設(shè)置上，傳統(tǒng)的搭板施工手段并不復(fù)雜，可以有效改變道橋路面結(jié)構(gòu)，促使道橋路面厚度足以承受最高載荷力，但難以避免車輛在行駛過程中出現(xiàn)跳車狀況。在實(shí)際應(yīng)用過程中，工程的施工質(zhì)量與結(jié)構(gòu)安全上已經(jīng)得到大幅度提升，但斷裂風(fēng)險(xiǎn)仍然存在，并不能從源頭上解決跳車等突發(fā)問題。因此，通過填筑粗細(xì)料、過渡板等，強(qiáng)化道橋路基的穩(wěn)定程度，可以有效降低道橋高度變化與沉降差異，確保道橋路面的平整程度符合國家規(guī)范，盡可能減少跳車等一系列問題。

（二）壓實(shí)程度

在施工過程中，不同的施工技術(shù)人員需要嚴(yán)格遵循國家標(biāo)準(zhǔn)完成道橋路基路面的壓實(shí)處理工作。實(shí)際上，道橋路基路面施工流程繁冗復(fù)雜，對人、材、機(jī)的實(shí)際需求呈現(xiàn)出多樣化，尤其橋梁臺背填土是技術(shù)規(guī)范的重點(diǎn)。例如，臺背填土需要使用透水性強(qiáng)的土類，同時(shí)需要將臺背、錐坡進(jìn)行回填處理，按照道橋工程設(shè)計(jì)要求一次性填齊設(shè)計(jì)寬度，在此基礎(chǔ)上，通過統(tǒng)籌布置的方式完成臺背的填土處理。臺背填土前，原地面必須經(jīng)過壓實(shí)處理，壓實(shí)度需要達(dá)到并超過95%以上。從臺背路基的壓實(shí)處理程度來看，臺背路基的壓實(shí)度與施工所需人、材、機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)、操作步驟息息相關(guān)，任何一個環(huán)節(jié)產(chǎn)生差錯，均會造成沉降風(fēng)險(xiǎn)。另外，在車輛長時(shí)間對道橋路基路面的碾壓過程中，道路橋梁車流量大，負(fù)荷重力大，路面整體穩(wěn)定性不高，導(dǎo)致路基的平穩(wěn)程度失衡，容易造成明顯的沉降差異，影響道橋路面的實(shí)際使用效能，誘發(fā)不均勻沉降。

（三）軟基處理

地基土中存在軟土、松土等有機(jī)物質(zhì)，天然含水量較高。對軟基而言，其內(nèi)部空隙較大，天然空隙比高于1.0，承載能力較差。因軟基壓縮性、透水性的顯著特征，具有凝固性差、不穩(wěn)定等特點(diǎn)，在地基沉降、車輛通行反復(fù)荷載的雙重作用下，如果不及時(shí)處理軟基問題，并未展開深入性分析，將造成人、材、機(jī)的資源浪費(fèi)。尤其是施工人員在并未了解軟基深度、實(shí)際范圍的情況下，將施工方案不恰當(dāng)?shù)禺?dāng)作延誤施工問題處理。例如，施工單位并未針對施工現(xiàn)場進(jìn)行軟基情況實(shí)際勘察，由于軟基處理方法不恰當(dāng)，將造成沉降風(fēng)險(xiǎn)陡增，嚴(yán)重影響市政道路工程的穩(wěn)定性與安全性。

二、市政道橋工程中沉降段路基路面施工原則

（一）整體性原則

在施工過程中，從工程整體角度出發(fā)，詳細(xì)考量道橋工程的規(guī)劃設(shè)計(jì)。以推動道橋工程施工建設(shè)圓滿完工為目標(biāo)，制定可行性較高的規(guī)范性施工流程與施工管理機(jī)制，促使工程能夠充分滿足地域性交通路網(wǎng)建設(shè)需求，對車流實(shí)施科學(xué)分流，降低市政道橋原有所承受的載荷力，滿足人們的出行需求。施工單位通過實(shí)地調(diào)研和問卷調(diào)查等方式，了解市政道橋工程的實(shí)地交通情況，進(jìn)而制定滿足地域性交通路網(wǎng)發(fā)展的施工方案，助力地域性基建建設(shè)。為保障市政道橋暢行，施工單位通過細(xì)化路基路面施工任務(wù)與施工環(huán)節(jié)，夯實(shí)路基，提升路基承載能力，避免后期施工或者使用中因強(qiáng)度不足而發(fā)生路基路面變形、不均勻沉降現(xiàn)象，確保車輛通行安全。

（二）地域性原則

在施工過程中，施工單位充分結(jié)合地域性條件，因地制宜選擇施工現(xiàn)場附近的土壤、石料。在填充道路基層、面層之前，施工單位通過科學(xué)、合理的土壤、石料取樣，做采樣實(shí)驗(yàn)。施工單位根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，選擇滲水性、含水性均較為理想的填充材料。施工單位可以優(yōu)先考慮填充效果較為良好的砂石類石料，切忌首選淤泥類填充材料。

（三）專業(yè)化原則

市政道橋工程涉及大量繁冗的施工步驟，需要的人、材、機(jī)配置較為復(fù)雜，施工單位選擇專業(yè)的技術(shù)人員參與建設(shè)，深入了解實(shí)際地形地勢情況，選擇與實(shí)際工程相符合的施工技術(shù)，合理設(shè)計(jì)橋梁排水系統(tǒng)技術(shù)方案（圖1）。如果排水不順暢，路基路面材料含水量增加，容易引發(fā)路面的松動，從而出現(xiàn)沉降。因此，應(yīng)減少后期路基路面受到滲漏水的影響，提高道路承載力，避免出現(xiàn)橋梁坍塌的嚴(yán)重問題，在不同的施工環(huán)節(jié)，順利推進(jìn)施工進(jìn)度，減少道橋工程施工過程中路基路面凹凸不平、連接縫隙、路基塌陷等沉降情況的發(fā)生，避免后期運(yùn)行中路面受到壓力發(fā)生承載力不足而變形，甚至塌陷。

三、市政道橋工程中沉降段路基路面施工技術(shù)

（一）搭板施工

在實(shí)際施工過程中，施工單位需要準(zhǔn)確選擇搭板位置，一方面，底部應(yīng)當(dāng)與市政道橋工程的路面最低位置保持平行狀態(tài)；另一方面，頂部與路基路面標(biāo)高完全吻合，在同時(shí)達(dá)到上述雙重標(biāo)準(zhǔn)的前提下施工，確保路基路面的載荷承受能力。鑒于此，施工人員需要花費(fèi)大量的時(shí)間，研究搭板的位置選擇，精準(zhǔn)完成搭板施工。與此同時(shí)，施工人員預(yù)留出反向坡，根據(jù)道橋工程中沉降段的實(shí)際沉降數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)反向坡坡度值。在橋臺施工的同時(shí)，將橋臺臺端設(shè)置在搭板、臺背之間，避免橋頭凹陷，合理設(shè)計(jì)水平拉桿、錨栓，將鋼筋間距設(shè)置為85cm。為防止雨水滲漏等情況，可以選擇瀝青、玻璃纖維保證填縫質(zhì)量。

（二）軟基施工

軟土層施工工序推進(jìn)在道橋工程施工過程中需要引起足夠重視。在軟基施工中施工效果較好、應(yīng)用廣泛的施工方式，主要有表層壓實(shí)法、重錘夯實(shí)法、強(qiáng)夯法、爆破法、碎石樁法、粉噴樁法、土樁法、砂樁法、石灰樁法等。與其他施工方式相對比，粉噴樁法可以達(dá)到較理想的施工效果。在實(shí)際運(yùn)用過程中，可以有效縮短施工進(jìn)度，促使施工效率得到穩(wěn)定提升。但是，粉噴樁法的施成本較高，需要在工程造價(jià)上審慎控制。大多數(shù)路基處理中會采用CFG樁復(fù)合技術(shù)，該施工技術(shù)施工速度快、成本低。在施工過程中，選擇壓縮性強(qiáng)、含水量較少的材料輔助該技術(shù)實(shí)施，促使CFG樁、樁間土和褥墊層共同構(gòu)成CFG樁復(fù)合地基，提高樁間填充料強(qiáng)度，在提高樁側(cè)法向應(yīng)力的同時(shí)增加樁體側(cè)壁摩阻力，有效降低路面沉降率。

（三）填筑施工

沉降段路面被壓縮和產(chǎn)生變形主要與路基路面的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，填料的物理性質(zhì)、力學(xué)特性有關(guān)。選擇滿足沉降段路基路面設(shè)計(jì)要求的填料。結(jié)合工程施工的地形地貌、土壤條件，對采集樣品進(jìn)行數(shù)據(jù)對比和分析，選擇符合設(shè)計(jì)要求的路基路面填料，降低不均勻沉降現(xiàn)象發(fā)生率，規(guī)避橋梁道路的質(zhì)量事故。選擇含水量少、滲水性能好的砂石類材料的路基填料，橋臺部位路堤填料嘗試選用可壓縮性較強(qiáng)的填料，為防止沉降持續(xù)嚴(yán)重，施工單位通過選擇由瀝青、纖維穩(wěn)定劑、礦粉及少量的細(xì)集料，與瀝青瑪蹄脂填充間斷級配的粗集料而組成的瀝青混合填充材料，控制路基路面所承受的載荷，瀝青瑪蹄脂碎石混合料（SMA）能夠有效防止由載荷所引起的大面積沉降現(xiàn)象，保障路橋銜接段剛性平緩過渡。在填筑過程中，要實(shí)時(shí)檢測，觀察路面回填的高密度與壓實(shí)強(qiáng)度，提前做好填筑試驗(yàn)，若發(fā)生異常，及時(shí)更換不符合施工標(biāo)準(zhǔn)及要求的回填材料，保障填筑施工質(zhì)量。另外，還可以應(yīng)用SBS改性乳化瀝青橋面防水涂料、防水滲透性較高的AMP-100二階反應(yīng)型橋面防水涂料配合瀝青瑪蹄脂碎石混合料施工。

（四）變形控制

變形控制作為有效控制道橋工程施工質(zhì)量的方式，可以控制沉降段沉降幅度，強(qiáng)化道橋交界位置。一方面，在施工過程中，施工單位利用5G+BIM技術(shù)做三維建模，通過計(jì)算機(jī)模擬道橋工程施工現(xiàn)場實(shí)際情況，進(jìn)而利用CAD三維繪圖獲得精準(zhǔn)的路基路面沉降面積和沉降范圍。另一方面，施工人員充分結(jié)合工程施工技術(shù)，通過對沉降差異作出有效控制，模擬沉降面積內(nèi)預(yù)期施工目標(biāo)，防止產(chǎn)生變形控制誤差。在施工前，針對沉降段做變形控制實(shí)驗(yàn)，保證控制過程、控制結(jié)果的合理性，達(dá)成控制目標(biāo)。

（五）結(jié)構(gòu)優(yōu)化

我國目前大多數(shù)采用衡量制度參與工程施工。鑒于此，在道橋工程施工時(shí)，施工人員結(jié)合自身施工經(jīng)驗(yàn)與工程實(shí)際需求，充分調(diào)動施工現(xiàn)場周邊的全部條件，制定出完善的沉降段優(yōu)化方案，利用先進(jìn)設(shè)計(jì)手段施工。

施工人員需要多維度提升施工質(zhì)量，在優(yōu)化路基路面施工經(jīng)驗(yàn)的同時(shí)，規(guī)避填土位移的產(chǎn)生。例如，運(yùn)用土木格柵技術(shù)切實(shí)提高道橋的穩(wěn)定性，將沉降段沉降量控制在合理范圍內(nèi)，減少道橋路基路面不必要的維修次數(shù)。

（六）排水技術(shù)方案

一般情況下，道橋出現(xiàn)沉降段的位置，主要為雨水集中的淤積區(qū)域。這部分的路基路面在長時(shí)間雨水浸泡的過程中，產(chǎn)生較為明顯的質(zhì)變。因此，在路基路面施工過程中，施工單位充分考慮地下水對道橋工程產(chǎn)生的負(fù)面干擾，同時(shí)，結(jié)合道橋周邊地形地貌，考慮自然降水對道橋排水產(chǎn)生的影響，制定出全面的排水技術(shù)方案。

四、結(jié)語

綜上所述，道橋由于受到地理位置、地質(zhì)條件等綜合性因素的影響，在正式運(yùn)行過程中容易出現(xiàn)沉降等問題，為確保道橋的正常使用，施工人員需要嚴(yán)格遵循施工規(guī)范，在完善施工技術(shù)的同時(shí)，嚴(yán)格把控路基路面的施工流程，同時(shí)，有效結(jié)合沉降段的沉降情況展開具有針對性的施工作業(yè)。在此過程中，施工單位需要針對道橋總體施工質(zhì)量展開科學(xué)監(jiān)管，對存在的安全隱患及時(shí)發(fā)現(xiàn)、及時(shí)處理。

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作者簡介：徐文浩（1979），男，山東省鄒平市人，本科，工程師，研究方向?yàn)槭姓こ獭?/p>