道路桥梁工程中沉降段路基路面施工技术探讨

摘要：随着我国交通事业的快速发展，道路桥梁工程的建设规模不断扩大。沉降段路基路面施工质量直接影响道路桥梁的使用性能和行车安全。本文深入探讨了道路桥梁工程中沉降段路基路面施工技术，分析了沉降段路基路面产生沉降的原因，包括地基处理不当、填土压实度不足、施工工艺不合理等，并详细阐述了相应的施工技术措施，如地基加固技术、合理选择填土材料与控制压实度、优化施工工艺等，同时提出了沉降段路基路面施工质量控制要点，旨在为提高道路桥梁工程沉降段路基路面施工质量提供参考，确保道路桥梁的安全稳定运行，减少后期维修成本，延长使用寿命，促进我国交通基础设施建设的可持续发展。

关键词：道路桥梁工程；沉降段；路基路面；施工技术

一、引言

道路桥梁作为交通运输的重要基础设施，其建设质量至关重要。沉降段路基路面是道路桥梁工程中的关键部位，由于其受力复杂，容易出现沉降问题，进而影响行车的舒适性和安全性，甚至缩短道路桥梁的使用寿命。因此，深入研究沉降段路基路面施工技术具有重要的现实意义。

二、沉降段路基路面沉降原因分析

（一）地基处理不当

在一些特定的地区，地基土质可能属于软弱土类型，例如淤泥、泥炭土等。这些土质天然含水量较高、孔隙比较大、抗剪强度较低，因此在承受车辆荷载和自重作用时，容易产生较大的沉降现象。

针对不同的地基土质以及不同的工程需求，选择合适的地基处理方法至关重要。如果未能根据实际情况选择恰当的地基处理方式，例如错误地采用强夯法处理不适合的地基，那么可能无法达到预期的加固效果，从而导致地基发生沉降。

（二）填土压实度不足

如果填土材料的颗粒级配不合理，比如含有过多的细颗粒土或者大颗粒土，这将直接影响填土的压实效果。细颗粒土过多可能会导致填土的含水量难以控制，进而使得压实变得困难；而大颗粒土过多则可能导致填土的密实度不均匀。

压实机械的选择、压实遍数、压实顺序以及压实速度等因素都会对填土的压实度产生影响。如果压实机械的功率不足，压实遍数不够，或者压实顺序不符合规范要求，都可能导致填土无法达到规定的压实度，从而在后期使用过程中产生沉降。

（三）施工工艺不合理

在桥台与路基的连接部位，如果没有设置合理的过渡段，或者过渡段的施工质量不佳，例如填土与桥台结合不够紧密，容易在连接处产生不均匀沉降，从而导致跳车现象。

如果沉降段路基路面的排水不畅，会使地基土长期处于饱水状态，这会降低地基土的强度，增加沉降的可能性。例如，排水管道设置不合理，或者排水坡度不足，都可能导致积水无法及时排出，进而影响地基的稳定性。

三、沉降段路基路面施工技术措施

（一）地基加固技术

1.深层搅拌桩法

深层搅拌桩法是一种地基加固技术，它通过使用水泥等固化剂与地基土进行强制搅拌，使得原本软弱的土层硬化，从而显著提升地基土的强度和稳定性。在施工过程中，首先需要精确地确定搅拌桩的位置和深度。随后，将搅拌桩机准确就位，通过搅拌叶片将水泥浆与地基土充分混合搅拌，直至均匀，最终形成具有一定强度的桩体。这种桩体能够有效增强地基的承载能力，并且减少由于荷载作用导致的地面沉降。

2.强夯法

强夯法是一种通过物理手段对地基土进行加固的方法。它利用起重机将重达数吨的夯锤提升到一定的高度，然后让其自由落下，对地基土施加巨大的冲击力，从而达到使地基土密实的效果。在施工前，必须对地基土进行详尽的勘察，以确定合适的夯击参数，这些参数包括夯锤的重量、落距以及夯击的次数等。施工过程中，按照事先设计好的要求进行夯击，通常分多遍进行，每遍夯击之间需要留出一定的间隔时间，以便地基土有足够的时间恢复，从而提高加固效果。

3.灰土挤密桩法

灰土挤密桩法是一种通过物理挤压和化学反应共同作用来加固地基的技术。该方法通过成孔机械在地基中钻出孔洞，然后向这些孔洞内填入石灰土，并且分层进行夯实。通过这种方式，桩间土得到挤密，从而提高了地基土的密实度和强度。在施工时，需要严格控制桩孔的间距、孔径、垂直度以及灰土的配合比和夯实质量，以确保桩体和桩间土能够形成一个整体，共同承担上部结构的荷载，有效减少地面沉降。

（二）合理选择填土材料与控制压实度

1.填土材料选择

在选择填土材料时，应优先考虑那些透水性能优良、强度较高、压缩性较低的材料，例如砂砾石和碎石土等。针对不同的路段以及工程的具体需求，可以灵活运用多种填土材料的组合方式，但关键在于确保这些材料的颗粒级配能够满足既定的技术要求。在填土作业开始之前，必须对所选用的填土材料进行细致而严格的检验工作，以确保其各项质量指标均达到相关标准。

2.压实度控制

压实度的控制应根据道路桥梁的等级以及设计的具体要求来确定。在施工过程中，需要选择适当的压实机械，例如压路机、振动压路机等，并且要遵循既定的压实工艺进行操作。通常情况下，压实作业应先进行静压，随后再进行振压，遵循“先轻后重、先慢后快、先边缘后中间”的原则，以确保填土的压实度能够达到设计规范的要求。此外，还应加强对压实度的检测工作，采用灌砂法、环刀法等科学的检测方法，及时发现压实度不足的区域，并采取相应的返工措施，以保证工程质量。

（三）优化施工工艺

1.桥台与路基过渡段施工

在桥台与路基连接部位设置合理的过渡段，过渡段的长度和形式应根据工程实际情况确定。一般采用渐变式的过渡形式，如在桥台后一定范围内采用不同比例的灰土或级配碎石进行填筑，使路基与桥台之间的刚度逐渐过渡，减少不均匀沉降。在填筑过渡段时，要严格控制填土的分层厚度和压实度，确保过渡段的施工质量。此外，过渡段的施工还应考虑地质条件、气候因素以及交通流量等多方面的影响，以确保施工方案的科学性和实用性。

2.排水系统施工

完善沉降段路基路面的排水系统，包括地面排水和地下排水。地面排水可设置边沟、截水沟等，将地表水及时引离路基；地下排水可设置盲沟、渗井等，降低地下水位，保证地基土处于干燥状态。在排水管道施工时，要确保管道的接口严密，坡度符合设计要求，防止积水渗漏对地基造成影响。排水系统的施工质量直接关系到路基的稳定性和使用寿命，因此在施工过程中，必须严格按照设计图纸和施工规范进行操作，确保排水系统的有效性和可靠性。

四、沉降段路基路面施工质量控制要点

（一）施工前准备阶段

1.图纸审核与技术交底

在施工活动正式开始之前，组织所有施工人员对设计图纸进行一次全面而细致的审核工作。这一过程的目的是确保每一位施工人员都能够充分理解设计图纸中的设计意图以及所包含的技术要求。在审核过程中，如果发现任何疑问或潜在的问题，必须及时与设计单位进行沟通，以便迅速解决这些问题。此外，为了进一步明确施工流程、技术参数和质量标准，还需要进行技术交底。技术交底是一个重要的步骤，它确保了施工人员在施工过程中能够严格遵守规范要求，从而保证工程质量。

2.测量放线

在施工准备阶段，测量放线工作是至关重要的一个环节。这一过程要求施工团队准确地进行测量，以确定沉降段路基路面的中心线、边线以及各个控制点的具体位置和高程。这些数据为后续的施工活动提供了必要的基准信息。为了保证测量结果的准确性，施工团队必须严格按照测量规范进行操作，并且要定期对使用的测量仪器进行校验。通过这些措施，可以确保测量工作的精度，从而为高质量的施工奠定坚实的基础。

（二）施工过程控制

1.原材料质量控制

对于所有进入施工现场的原材料，包括但不限于水泥、钢材、填土材料等，都必须进行严格的质量检验。这一过程包括检查其出厂合格证、检验报告等质量证明文件，并且要按照相关标准和规定进行抽样检测。对于那些检测结果不合格的原材料，必须坚决禁止其使用，以确保施工材料的质量完全符合要求，从而保障整个工程的质量安全。

2.施工机械检查

施工机械的性能和稳定性对于保证施工质量至关重要。因此，需要定期对施工机械进行彻底的检查和维护工作。这包括检查压实机械的压实能力是否达标、搅拌机械的搅拌效果是否理想等关键性能指标。在施工开始之前，对所有施工机械进行细致的调试和试运行，以确保在施工过程中机械能够正常稳定地工作，避免因机械故障导致的施工延误或质量问题。

3.施工工序质量控制

施工过程中，必须严格按照既定的施工工艺流程进行操作。每完成一道工序后，首先由施工人员进行自检，确保工序质量达到标准后，再向监理工程师报告，请求进行验收。只有在监理工程师验收合格后，才能进行下一道工序的施工。例如，在地基加固施工中，必须确保桩体的质量完全符合设计要求；在填土施工中，要严格控制填土的分层厚度、压实度和含水量等关键参数，以确保填土层的质量达到设计标准，从而为后续施工打下坚实的基础。

（三）施工后检测与维护

1.沉降观测

在沉降段路基路面施工完成后，为了确保能够准确掌握路基路面的稳定情况，需要设置一系列的沉降观测点。这些观测点的设置是至关重要的，因为它们将用于定期进行沉降观测工作。在观测过程中，工作人员需要详细记录每一次的沉降数据，包括沉降量、沉降速率等关键信息。通过这些数据的积累和分析，可以对路基路面的沉降趋势进行科学的评估。这样的评估对于及时发现任何异常情况至关重要，它能够帮助工程人员采取相应的处理措施，以确保道路的稳定性和安全性。通常情况下，在施工完成后的初期阶段，由于路基路面沉降最为活跃，因此沉降观测的频率会相对较高。随着时间的推移，一旦沉降趋于稳定，观测的频率就可以适当降低，以适应新的沉降状况，从而在保证数据准确性的同时，也优化了观测工作的效率。

2.路面维护

为了确保沉降段路基路面的长期稳定和安全，必须加强对这些区域的日常维护工作。这包括及时修复路面出现的裂缝、坑洼等病害，以防止雨水渗入路基，从而避免加剧沉降现象。此外，定期对路面进行清扫，保持路面的整洁，可以减少车辆荷载对路面的冲击和磨损。同时，对路基两侧的边坡进行有效的防护和加固，也是防止边坡坍塌对路基造成破坏的重要措施。通过这些措施的实施，可以有效地延长道路的使用寿命并减少维护成本。此外，对于一些特殊的维护工作，比如排水系统的检查和清理，也是确保道路长期稳定的关键环节。通过这些综合性的维护措施，可以确保道路在各种天气和交通条件下都能保持良好的运行状态，为公众提供安全、舒适的通行环境。

五、结论

在道路桥梁工程的建设过程中，沉降段路基路面的施工技术的合理应用以及严格的质量控制措施是确保整个道路桥梁安全稳定运行的核心要素。为了深入理解沉降现象的成因，工程师们需要进行详尽的分析，并在此基础上采取一系列有效的地基加固技术。这些技术包括但不限于地基注浆、预压加固、土钉墙技术等，以增强地基的承载能力和稳定性。同时，合理选择填土材料也是至关重要的，需要考虑材料的物理和化学性质，确保其适应性与耐久性。此外，控制压实度是确保路基路面稳定性的另一个关键因素，通过科学的压实工艺和压实设备，可以有效地提高路基的密实度和承载力。优化施工工艺，比如采用分层填筑、分层压实的方法，可以进一步提升施工效率和质量。加强施工前的准备工作，如地形测量、材料准备和施工方案的制定，是确保施工顺利进行的前提。施工过程中的质量控制同样重要，需要通过严格的过程监控和管理，确保每一步骤都符合设计要求和质量标准。施工后的检测与维护工作也不容忽视，定期的检测可以及时发现潜在的问题并进行修复，维护工作则可以延长道路桥梁的使用寿命。通过这些综合措施，可以显著提高沉降段路基路面的施工质量，有效减少沉降问题的发生，从而提高道路桥梁的使用性能和行车安全性，降低后期的维修成本。这不仅为我国交通事业的发展提供了有力的保障，也为社会经济的持续健康发展奠定了坚实的基础。展望未来，道路桥梁建设者们应不断总结过往经验，进一步研究和创新施工技术，推动道路桥梁工程建设质量的不断提升，以适应日益增长的交通需求和挑战。

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