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市政道路桥梁工程中沉降段路基路面的施工技术分析

作者

吴建超

天津国际工程建设监理有限公司 天津市 300191

1 沉降段路基路面沉降的原因分析

1.1 地基处理不当

在市政道路桥梁工程中,地基是支撑路基路面的基础。如果地基处理不当,如软土地基未进行有效的加固处理,或处理深度不足,在后续施工和使用过程中,地基土在自身重力和车辆荷载的作用下会发生压缩变形,从而导致路基路面沉降。此外,地基土的不均匀性也可能引发不均匀沉降,例如在同一地段存在不同性质的土层,其压缩性差异较大,在荷载作用下会产生不同程度的沉降。

1.2 台背填料选择与压实问题

台背填料的质量和压实效果对路基路面的沉降有重要影响。若选用的台背填料透水性差、压缩性大,在长期使用过程中,填料会因自身压缩以及雨水浸泡等因素而产生较大的变形,进而导致路基路面沉降。同时,台背回填施工时,如果压实度不足,填料之间存在较多孔隙,随着时间的推移,孔隙会逐渐被压缩,也会引起路基路面的沉降。

1.3 排水系统不完善

完善的排水系统对于保证路基路面的稳定性至关重要。如果市政道路桥梁工程的排水系统设计不合理或施工质量不佳,在雨季时,路面积水无法及时排出,会渗入路基内部,使路基土含水量增加,土体抗剪强度降低,从而引发路基沉降。对于桥台背等部位,如果排水不畅,积水还会对台背填料产生冲刷作用,导致填料流失,进一步加剧路基路面的沉降[1]。

1.4 设计不合理

在市政道路桥梁工程设计阶段,如果设计人员对工程地质条件了解不充分,未对沉降段路基路面进行合理的结构设计和计算,可能会导致路基路面的承载能力不足,在使用过程中出现沉降问题。例如,在路桥过渡段,若搭板设计长度不足或强度不够,无法有效缓解路桥之间的刚度差,就容易引发桥头跳车和沉降现象。此外,设计中对车辆荷载、环境因素等考虑不周全,也可能影响路基路面的稳定性,增加沉降的风险。

2 市政道路桥梁工程沉降段路基路面施工技术要点

2.1 地基处理技术

(1)强夯法

强夯法是通过起重设备将重锤提升到一定高度后自由落下,对地基土施加强大的冲击能,使地基土发生强制压密,从而提高地基土的强度和稳定性。强夯法适用于处理碎石土、砂土、低饱和度的粉土与黏性土、湿陷性黄土、素填土和杂填土等地基。在市政道路桥梁工程沉降段路基路面施工中,对于浅层地基处理,强夯法能够有效地消除地基土的湿陷性,提高地基土的密实度,减少地基沉降。施工时,应根据地基土的性质和设计要求,合理确定强夯参数,如夯击能量、夯击次数、夯击间距等。

(2)排水固结法

排水固结法是利用地基土的排水性能,通过设置排水系统(如砂井、塑料排水板等),并施加预压荷载,使地基土中的孔隙水逐渐排出,土体发生固结,从而提高地基土的强度和承载能力。排水固结法适用于处理软土地基,对于沉降段路基路面的软土地基处理效果显著。在施工过程中,首先要合理布置排水系统,确保排水畅通;然后根据地基土的固结特性和设计要求,确定预压荷载的大小和加载时间,使地基土在预压期内达到预期的固结度,减少工后沉降[2]。

(3)复合地基法

复合地基法是在地基中设置竖向增强体(如水泥土搅拌桩、CFG 桩等),与桩间土共同承担上部荷载,形成复合地基。复合地基法能够充分发挥桩体和桩间土的承载能力,有效提高地基的承载能力和稳定性,减少地基沉降。在市政道路桥梁工程沉降段路基路面施工中,对于软土地基或地基土承载能力较低的区域,常采用复合地基法进行处理。施工时,应严格控制桩体的施工质量,确保桩体的强度、长度和间距符合设计要求,同时要保证桩体与桩间土的协同工作性能。

2.2 台背回填技术

(1)填料选择

台背回填应选用透水性好、压缩性小、强度高的材料,如碎石、砂砾、二灰稳定粒料等。这些材料能够有效减少台背填料的自身压缩变形,提高路基的稳定性。在选择填料时,应进行严格的材料试验,确保填料的各项性能指标符合设计要求。同时,要注意避免使用含有杂质、腐殖土等不良成分的填料,以免影响回填质量。

(2)分层填筑与压实

台背回填应按照设计要求进行分层填筑,每层填筑厚度不宜过大,一般控制在 15~20cm 左右。填筑过程中,要确保填料均匀摊铺,避免出现粗细料分离现象。压实是台背回填施工的关键环节,应采用合适的压实设备和压实工艺,确保压实度达到设计要求。对于靠近桥台等部位,大型压实设备难以作业,可采用小型夯实机具进行夯实,以保证压实效果。在压实过程中,应严格控制压实含水量,使填料在最佳含水量状态下进行压实,以提高压实质量。

2.3 搭板设置技术

(1)搭板设计

搭板的长度、厚度和配筋应根据路桥过渡段的实际情况进行合理设计。搭板长度应能够有效缓解路桥之间的刚度差,减少桥头跳车现象的发生。一般来说,搭板长度根据道路等级、桥台高度等因素确定,通常在 3~8m 之间。搭板厚度应满足承载能力要求,一般不宜小于 20cm 。配筋设计要考虑搭板在车辆荷载和地基不均匀沉降作用下的受力情况,确保搭板具有足够的抗弯、抗剪强度。

(2)搭板安装

在搭板安装过程中,要确保搭板与桥台和路基的连接牢固可靠。搭板与桥台之间应设置锚固钢筋,将搭板与桥台紧密连接在一起,防止搭板在车辆荷载作用下发生位移。搭板与路基之间应设置过渡段,采用合适的材料进行填筑,使搭板与路基之间的衔接平顺。安装搭板时,要保证搭板的顶面标高与路面标高一致,确保行车平顺。同时,要注意搭板的排水设计,避免搭板顶面积水,影响搭板的使用寿命[3]。

2.4 排水施工技术

(1)地面排水

在市政道路桥梁工程沉降段路基路面施工中,应完善地面排水系统,及时排除路面积水。地面排水可采用边沟、截水沟、排水沟等形式。边沟应设置在路基边缘,用于汇集和排除路面和边坡表面的雨水;截水沟应设置在挖方路基边坡顶以外或填方路基坡脚以外,用于拦截山坡上流向路基的地表水;排水沟用于将边沟、截水沟等汇集的水引至桥涵或其他排水设施。边沟、截水沟和排水沟的尺寸、坡度应根据汇水面积和流量进行合理设计,确保排水畅通。同时,排水设施的材质应具有良好的耐久性和抗冲刷能力。

(2)地下排水

对于路基内部的地下水,应采取有效的地下排水措施,降低地下水位,减少地下水对路基土的影响。地下排水可采用盲沟、渗沟、排水板等形式。盲沟和渗沟是在路基内设置的排水通道,通过填充透水性材料,将地下水引入排水系统。排水板则是一种新型的排水材料,具有排水速度快、排水效果好等优点,常用于软土地基处理和路基排水。

3 结束语

本文系统剖析了沉降段路基路面施工的技术要点。实践表明,科学选择地基处理方法、优化台背回填工艺、完善排水系统等措施,可有效遏制沉降问题。未来需结合新型材料与智能化监测技术,深化技术创新,推动沉降段施工向更高效、精准方向发展,为市政道路桥梁工程的长效安全提供更坚实的技术支撑。

参考文献:

[1]刘进学.市政道路桥梁工程中沉降段路基路面施工技术分析[J].建筑,2025,(06):126-128.

[2]崔维帅.市政道路桥梁工程沉降段路基路面施工技术[J].汽车画刊,2025,(04):131-133.

[3]李锋.市政道路桥梁工程中沉降段路基路面的施工技术[J].城市建设理论研究(电子版),2025,(11):129-131.