道路桥梁沉降段路基路面施工技术研究

摘要：道路桥梁沉降段路基路面施工技术是保障工程安全性与耐久性的核心环节，其核心涵盖地基处理、排水系统优化及过渡段衔接三大关键技术。且在施工过程中，需通过全过程监测、标准化管理及创新材料工艺实现质量控制，为同类工程提供系统性技术支撑。

关键词：道路桥梁工程；沉降段；路基路面施工

前言：

道路桥梁沉降段作为桥台与路基的过渡区域，其施工质量直接影响行车安全及结构寿命，是工程领域的重点难点。当前，沉降问题多源于地基土质不均、排水失效及过渡段设计缺陷，导致桥头跳车、路面开裂等病害频发。传统施工技术对复杂地质条件与动态荷载的适应性不足，亟须系统性解决方案。本文聚焦沉降段施工关键技术，结合典型工程案例，探讨质量控制措施与创新方向，以期为复杂工况下的工程实践提供理论依据与技术参考。

1、沉降段路基路面施工关键技术

1.1地基处理技术

道路桥梁沉降段的地基处理是确保整体结构稳定的核心环节，其关键在于提升地基承载力与抑制不均匀沉降。针对软土、淤泥土等不良地质条件，工程中常采用复合地基加固方法，例如通过水泥搅拌桩或CFG桩形成桩-土协同承载体系，利用桩体传递荷载至深层稳定土层，同时通过置换软土改善浅层土体密实度[1]。对于浅层软弱地基，强夯法通过高频冲击波促使土体颗粒重新排列，降低孔隙率并增强抗变形能力，特别适用于砂性土或填方区域。此外，土工合成材料的引入进一步优化了地基处理效果，如铺设土工格栅可分散应力并约束侧向位移，形成三维加筋结构。

1.2排水系统设计

排水系统设计需遵循“防排结合、分层导流”原则，重点解决地下水渗透与地表径流对路基的侵蚀问题。在沉降段纵向与横断面方向布设盲沟、渗水管及集水井等导水设施，形成立体排水网络，确保地下水及时排出路基范围。基层与路床交界处设置透水性材料过渡层，如级配碎石或砂砾，既能阻断毛细水上升路径，又可缓解冻胀对路面的破坏。对于高填方或桥台区域，采用复合防渗结构，例如土工膜与黏土衬砌的组合方案，可有效隔离外部水源渗透。在极端降水地区，增设横向截水沟与急流槽，通过水力计算优化断面尺寸与坡度，防止水流冲刷导致边坡失稳。

1.3过渡段衔接技术

过渡段衔接技术旨在缓解桥梁刚性结构与路基柔性填土之间的刚度突变，降低车辆荷载作用下的应力集中现象。通过设置渐变式搭板结构，利用长度与厚度变化实现荷载的平顺传递，例如采用楔形钢筋混凝土搭板，其前端锚固于桥台背墙，尾端自由支撑于路基上，形成刚度过渡区[2]。填料选择方面，优先采用轻质泡沫混凝土或EPS颗粒混合料等低压缩性材料，减少台背区域的工后沉降差异。施工中需严格把控分层填筑工艺，每层厚度控制在30cm以内，配合重型压路机与冲击夯交替压实，确保压实度不低于96%。

2、工程案例及分析

2.1项目概况

某沿海地区高速公路K25+300至K26+100段为典型软土沉降路段，全长800m，设计时速120km，双向六车道，桥头填方高度达9.2m，地基以淤泥质黏土为主，天然含水量高且抗剪强度低，施工前勘察显示地下水位埋深仅1.5m，局部区域存在流塑状土层，通车初期监测发现桥头跳车现象频发，最大沉降差超过8cm，严重影响行车舒适性与结构安全。项目团队结合地质条件与荷载特点，将治理重点锁定在地基加固、排水优化与过渡段协同设计三大方向，旨在通过综合性技术方案抑制差异沉降并提升长期稳定性，其项目关键参数如表1所示：

2.2技术方案

针对软土地基特性，项目采用CFG桩复合地基与土工格栅联合加固方案，桩径50cm，桩间距1.8m，桩长穿透软土层至持力层以下2m，桩顶铺设双向高强土工格栅形成加筋垫层，提升整体承载力的同时约束侧向变形。排水系统设计采用“纵向盲沟+横向渗井”组合模式，盲沟内填充级配碎石并包裹透水土工布，渗井深度6m，间距15m，有效截排地下毛细水与地表径流。

过渡段选用轻质泡沫混凝土作为台背填料，密度控制在650kg/m3，配合渐变式钢筋混凝土搭板，其长度12m，厚度30cm，实现刚度平顺过渡，搭板末端与路基通过锚固钢筋连接，减少车辆冲击导致的应力集中。施工过程中引入分布式光纤传感器实时监测填筑层应力分布，动态调整碾压遍数与填料含水率，确保压实度达标，其关键技术对比如表2所示。

2.3实施效果

工程竣工后持续监测数据显示，工后两年内最大累计沉降量仅为2.3cm，桥头与路基过渡区域沉降差控制在1.5cm以内，满足JTGB01-2014规范要求。行车舒适性显著改善，桥头跳车投诉率下降90%，路面平整度指数（IRI）由治理前的4.2m/km优化至2.1m/km。排水系统在雨季表现优异，盲沟出水口流量稳定，未出现积水或边坡滑移问题。

经济性分析表明，尽管初期投入增加约15%，但养护成本降低40%，全寿命周期效益显著。该案例验证了软土沉降段综合治理技术的可行性，为类似地质条件下高填方路段施工提供了可复制的技术路径，如表3所示。

2.4质量控制措施

为确保软土沉降段治理效果与工程长效性，施工过程需建立覆盖全环节的动态质量控制体系。

（1）针对CFG桩复合地基施工，需严格控制桩位放样精度与桩身垂直度，采用静载试验与低应变检测双效验证桩体完整性及承载力，同时通过水泥掺量动态调整优化桩-土协同作用。

（2）排水系统施工中，渗井与盲沟的构造尺寸及透水土工布包裹密实度需逐项验收，防止淤堵影响导水效率[3]。过渡段轻质泡沫混凝土浇筑时，需通过密度仪实时监测发泡均匀性，并采用分层振捣工艺消除内部空隙，搭板安装需结合全站仪定位与锚固钢筋焊接质量检测，保障刚度渐变衔接的精准性。

（3）施工过程中依托分布式光纤传感器采集应力、沉降及含水率多维度数据，构建信息化管理平台实现异常工况预警，动态优化碾压参数与填料配比。此外，建立“材料进场-工序验收-隐蔽工程记录”三级管控流程，强化原材料抽检与工艺参数复核，重点防控软基处理不彻底或排水盲区引发的次生病害。

3、结语

综上所述，道路桥梁沉降段施工需统筹地质条件、材料性能与工艺创新，通过地基加固、排水优化及过渡段协同设计形成综合防控体系。工程实践验证了关键技术对沉降控制的有效性，而全过程监测与标准化管理则为施工质量提供了双重保障，这些技术措施也为道路桥梁工程的长寿命设计提供更多的技术创新路径。

参考文献：

[1]庞洪涛，姜秀荣.交通工程道路桥梁沉降段路基路面施工技术[J].2024（12）：130-132.

[2]宣鹏凯，宋松科，陈子依，等.公路隧道近接桥梁隧道锚施工相互作用研究[J].现代隧道技术，2024（S1）.

[3]陶明安.高速铁路路基工程观测期不足沉降控制技术研究（Ⅰ）超载原则和设计[J].铁道标准设计，2022，66（12）：11-14.

[4]梁宇，李生光，李森，等.复合地层盾构机连续下穿高架桥梁施工技术研究[J].建筑技术，2024，55（8）：950-954.