道路桥梁工程中沉降段路基施工技术
摘要：为实现对桥梁工程建设施工的优化，缓解路基路面沉降现象，降低道路驾驶安全隐患，以市政工程项目中道路桥梁施工作业为例，进行此区段的沉降路面施工技术设计研究。本文分析现有工程在施工中存在的三个方面问题，通过沉降段路基路面施工材料选择、合理设置沉降段路基路面搭板、沉降段道路路基处理，提出一种全新的施工技术。以TJ-9公路建设施工项目为例，通过对比试验证明，设计方法施工作业区段的压实度>传统方法施工作业区段的压实度，说明设计的方法可以解决由于压实度不足出现的沉降问题。
关键词：市政；桥梁；沉降段；路基；工程；道路
与道路桥梁施工相关的工程项目是我国市政工程的主要构成，但近几年我国市政单位在进行相关项目施工作业时，却发现此类工程在竣工投入市场使用后，频发路基路面沉降的问题。在此种存在安全隐患的道路上驾驶或运输货物，十分容易出现交通事故[1]。尤其在道路发生拥堵时，道路桥梁表面的负载较为集中，当负载作用力>道路桥梁承载力时，桥面将存在断裂或下沉等风险。除此之外，当道路桥梁出现沉降现象后，会导致整体结构的稳定性呈下降趋势。倘若市政单位或施工方没有及时采取有效措施进行修复施工处理，桥头的连接位置将在持续负载的作用下发生断裂或损坏，不仅对行人与车辆驾驶人员的人身安全带来隐患，也会缩短道路桥梁的原有使用寿命[2]。因此，在进行道路桥梁施工作业时，需要先做好对施工区域的地质调查，掌握施工区域路况，分析建设工程的类型与等级，并采用现代化技术辅助施工，及时做好对道路桥梁工程质量的监控。对于发现的道路桥梁常见病害问题，应采取有效的措施对其进行预防与规避，保证道路桥梁工程在竣工后的质量。
1市政道路桥梁工程中路基路面沉
降原因分析道路桥梁工程在我国建筑领域中占据十分重要的地位。保证道路桥梁路基与路面的安全性，不仅可以优化社会群体的生活环境，也可以在一定程度上改善我国经济建设发展现状[3]。因此，解决与之相关的问题，做好对路基沉降原因的分析、总结与整理是十分重要的。对其出现路基路面沉降现象的原因进行分析，见图1。对图1表述的三种原因进行详细阐述，具体内容见下文：大部分道路桥梁工程在施工建设中将混凝土、钢筋、搭板作为主要支持材料，并通过在路面上层铺设钢筋的方式进行道路桥梁路基的建设，此种施工方式属于对原有桥面结构的改变，通过此种方式，提高桥面整体结构的承载力，但现如今已经有越来越多的研究成果表明，设置搭板无法避免车辆在驾驶过程中发生的跳车现象，这也从侧面说明了现有的道路桥梁存在搭板设置不合理的问题。路面台背填土行为是此类工程在施工中必须执行的行为，但此种施工行为不仅存在操作难度高、施工工序复杂的特点，会存在其质量受显著影响的问题，施工中每一个微小的行为或因素，都会对此项作业行为造成影响[4]。也正是由于有过多的因素对其存在干扰，导致填土作业环节常出现质量不达标的现象，加之道路桥梁每天的车流量与人流量较大，填土在长时间负载下被压实，从而导致路基路面发生沉降。跳车不仅仅是诱发道路桥梁路面出现病害的原因，也是由于路基路面发生了沉降，加剧了跳车行为，从而使路面路基出现下沉[5]。而出现此种问题的主要原因是道路桥梁工程在施工前没有进行详细的地质分析，加之在施工中作业方没有做好对软土类地基的处理，使其出现较明显的沉降或不均匀现象。
2沉降段路基路面施工技术设计
2.1沉降段路基路面施工材料选择
通过上述论述，在其基础上，为避免原本沉降变化量进一步增加，对施工材料选择进行设计。在施工过程中，若使用的材料存在缺陷问题，则会造成沉降段的路基路面施工结构、强度以及稳定性无法达到预期设计时的相关要求[6]。因此，针对这一问题，施工单位应当引起更高的重视程度。在施工前，首先，需要针对市政道路桥梁工程地质条件进行探查，并将其调查结果作为依据，对施工材料进行选择；其次，在施工的过程中，也应当针对材料的性能、质量等进行严格检查，只能将符合规定要求的材料带入到施工现场并使用。尤其是针对施工时使用的填充材料，需要确保其具备良好的防渗性，选择合理的施工方案配合完成材料的使用[7]。在具体施工时，禁止使用含有淤泥或含水量极高的材料，避免其影响施工质量。对于施工部门而言，在进行材料施工的过程中，还应当针对具体材料，严格执行对其质量检验分析、研究等工作，从而确保能够在第一时间发现施工材料存在的问题，避免缺陷材料对施工整体质量的进一步影响。若在检查时发现使用数量、强度等不符合实际要求，则应当立即更换合格的施工材料，从而确保整个工程的施工质量。
2.2合理设置沉降段路基路面搭板
针对施工材料进行合理选择后，对其搭板设置进行设计。在这一环节可引入现代化的技术措施和方法开展搭板施工活动。图2为市政道路桥梁工程中搭板设置示意图。结合图2中所示的内容，选择将锚栓结构部件作为搭板的基本结构，并将其与台背结构共同组成完整的加固结构。通过这一结构的设置能够进一步提高整体结构的受力强度，同时根据实际需要可以选择在台端下方位置上设置支座结构的方式，进一步提高整体结构的抗压能力。除此之外，在进行填充施工的过程中，还应当准确地找出结构之间相互衔接的位置，并将上述选择的填充材料按照正确的填充方案进行设置，以此提升搭板结构的抗腐蚀能力和抗雨水侵蚀的能力，保证搭板的质量和稳定性[8]。在应用现代化的搭板技术时，还应当在明确搭板长度的基础上，尽可能确保搭板与沉降段路基路面保持水平，确保路面的厚度符合施工设计要求。同时，在实际施工中应当对搭板结构进行优化，确保顶面、路基路面的标高相同，并保证道路桥梁整体结构的底部与搭板顶面在规定范围内，使搭板的过渡作用得到充分发挥。
2.3沉降段道路路基处理
针对沉降段而言，在施工过程中会出现桥头跳车的问题。为了能够避免这种非正常位移现象的产生，在对裂隙进行材料回填的过程中，应当适当降低对填充材料的使用量，以此实现对地基刚性的进一步强化。除此之外，为了能够解决路基本身的沉降变形问题，可按照图3所示的内容对路基进行建设。针对高度低于4m的填土层而言，在对其进行开挖时，应当将其深度严格控制在0.5m左右；而针对高度超过4m的填土层而言，在对其进行开挖时，可将其深度控制在1m左右。同时，在具体施工过程中，还应当结合实际情况，对沉降段路基建设方案进行调整，若施工时正处于雨季，则应当待土层中黏土结构完全晒干后进行相应操作，并采用石灰石材料对其进行回填处理，从而更好地解决路基沉降变形的问题。
3对比分析
本次研究的工程项目以TJ-9公路建设施工项目为例，此公路沿途经过三个在建新区，沿线覆盖十余个村镇，主要进入道路为两条省道，分别为S333与S103，项目的起止桩号为K293+130~K304+857.352，总长度超过10km，此项目的车道采用四车道开发设计，预设道路车辆行驶速度为120km/h，道路桥梁路面宽度为27m.通过施工方对该区域的地质勘查后得出，该项目沿线的土体以膨胀土为主，倘若在施工中存在不合理的设计或不规范的施工行为，极易在建成后出现路基路面沉降问题，因此，可以认为此次所选的研究项目符合此次试验研究需求。使用传统的施工方法与本文设计的施工技术，对K295+85~K298+110区段进行施工，完成施工作业后，先后对两种施工方法的作业区域进行压实度检测。检测结果见表1。根据上述试验测试结果可以看出，本文方法施工作业区段的压实度>传统方法施工作业区段的压实度，而传统施工方法作业区段的压实度存在较大差异，在承载相同作用力时，传统作业施工区域极易出现路基路面不平整的问题。而使用本文设计的施工方法进行区段作业施工，不仅可以使路基路面的压实度保持在一个相对较高的水平，也可以保证不同施工区段的压实度保持一致，从而避免竣工后的道路桥梁工程在使用中出现不均匀沉降的问题。
4结语
我国目前道路桥梁工程在使用中仍存在较大的安全隐患，此种隐患不仅会影响我国建筑行业的健康发展，也会对市场经济建设造成抑制，最为常见的工程问题是路基路面沉降问题，因此，本文在设计中，将沉降设计作为切入点，设计了一个全新的施工技术，以此为支撑，优化我国道路桥梁工程的施工方案。
王寅生 甘肃新一工程咨询有限公司
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