市政工程沉降段路面施工技術(shù)要點(diǎn)探析

袁志才 （合肥工大工程試驗(yàn)檢測(cè)有限責(zé)任公司，安徽 合肥 230000）

0 前言

單體的沉降屬于正常現(xiàn)象，因?yàn)楣こ躺喜拷Y(jié)構(gòu)會(huì)給下部基礎(chǔ)施加壓力，基礎(chǔ)土體必然出現(xiàn)壓縮，所以會(huì)出現(xiàn)沉降。市政道橋工程中，當(dāng)兩個(gè)以上的結(jié)構(gòu)層沉降值不同，就會(huì)引發(fā)上部路面結(jié)構(gòu)高低不平，當(dāng)沉降值差異過大，可能造成上部路面結(jié)構(gòu)斷裂。

1 沉降段路基路面沉降原理分析

1.1 路堤變形

路堤變形是常見的沉降產(chǎn)生變化現(xiàn)象，因?yàn)楣こ趟婕暗牡乩憝h(huán)境十分復(fù)雜，其地形、水文等分布錯(cuò)綜復(fù)雜，難免會(huì)產(chǎn)生一些陡峭的地形，路堤臺(tái)背的下方土體凹凸不平，如果進(jìn)行壓實(shí)施工，無法保障壓實(shí)充分。其次，壓實(shí)的應(yīng)力傳遞，會(huì)造成路堤變形問題，此時(shí)路堤與基礎(chǔ)之間的力學(xué)結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生變化，引起不規(guī)則沉降。在臨水環(huán)境中，上述兩個(gè)條件會(huì)極大延緩?fù)馏w內(nèi)的水分排放時(shí)間，此時(shí)水分會(huì)進(jìn)一步對(duì)基礎(chǔ)進(jìn)行影響使其軟化，該現(xiàn)象會(huì)加大路堤變形的程度、沉降的幅度以及加速沉降速度[1]。

1.2 臺(tái)背地基變形

臺(tái)背地基變形現(xiàn)象常發(fā)生于一些特殊的環(huán)境下，如山地低洼環(huán)境，環(huán)境的巖土結(jié)構(gòu)松散，土體結(jié)構(gòu)間存在大量的空隙與裂縫，同時(shí)這些空隙與裂縫的規(guī)格不可確定，從地質(zhì)學(xué)專業(yè)角度看，此類地質(zhì)環(huán)境的巖土具有高可塑性、低彈性的特點(diǎn)，說明受力能力不足，如果在此條件下進(jìn)行道橋工程施工就很容易產(chǎn)生變形，間接引起不規(guī)則、不均勻沉降現(xiàn)象。此外，如果周邊存在水體，山地低洼環(huán)境還會(huì)出現(xiàn)高含水量現(xiàn)象，其較大的空隙給水體侵蝕提供了通道，進(jìn)一步使土體的強(qiáng)度、硬度下降，引發(fā)大幅度沉降[2]。

1.3 橋頭搭板設(shè)置不當(dāng)

橋頭搭板設(shè)置不當(dāng)，主要因施工工藝不規(guī)范引起。原理上，市政道橋工程的路基上需要設(shè)置橋頭搭板，為搭設(shè)橋頭搭板，通常需要設(shè)置彈性支撐結(jié)構(gòu)，搭板靠近橋臺(tái)的位置承受的壓力會(huì)相對(duì)較小，而遠(yuǎn)離橋臺(tái)的位置則承受較大的壓力，由此形成了一個(gè)不均勻的承力結(jié)構(gòu)，沉降幅度也會(huì)不一致，造成了不均勻沉降。此外，橋頭搭板在工程施工當(dāng)中還具備臨時(shí)通道的功能，所以隨著施工行為的開展，其不均勻沉降現(xiàn)象的幅度會(huì)愈演愈烈[3]。

2 沉降段路基路面的施工技術(shù)要點(diǎn)

2.1 土體夯實(shí)

土體夯實(shí)處理是市政道橋工程中最為常規(guī)的沉降段路基面施工技術(shù)，主要通過強(qiáng)大的沖擊力來夯擊土體，促使土體結(jié)構(gòu)密實(shí)度增加，可有效改善沉降段路基的力學(xué)表現(xiàn)，這種方法在絕大部分的沉降地質(zhì)條件下均可應(yīng)用，所以可以普遍使用。具體來說，市政道橋工程沉降段通常具有力學(xué)結(jié)構(gòu)差、水含量較大的特點(diǎn)，而通過夯擊對(duì)基礎(chǔ)進(jìn)行沖擊，消除土體內(nèi)部的大量空隙，可以改善沉降段力學(xué)結(jié)構(gòu)差的問題，同時(shí)夯擊還會(huì)對(duì)土體進(jìn)行擠壓，排除土體內(nèi)的大量水分，有效提高基礎(chǔ)的干密度極值。此外，在一些含水量過大的條件下，普通夯擊工藝會(huì)受到一定的限制，建議采用濕法重型擊法。

2.2 填筑后臺(tái)的穩(wěn)定性控制

地基沉降問題與路基壓縮變形是導(dǎo)致路面出現(xiàn)不規(guī)則沉降的主要原因，為了避免路堤變形的影響，可以采用填筑后臺(tái)來進(jìn)行穩(wěn)定性控制。具體來說，填筑后臺(tái)是一種加固臺(tái)背填方的措施，在臺(tái)背填方穩(wěn)固性提高的前提下，可增加路基面的承力性能，抵消不均勻沉降誤差的產(chǎn)生。填筑后臺(tái)要根據(jù)實(shí)際條件對(duì)建設(shè)材料的級(jí)配、性能進(jìn)行控制，必須滿足實(shí)際要求，當(dāng)實(shí)際要求較高時(shí)，可以采用半剛性材料來替代常規(guī)碎石等材料。

此外，一些特殊原因也會(huì)引起路基面損壞，如果直接進(jìn)行修復(fù)會(huì)嚴(yán)重影響工期與成本，采用壓縮模技術(shù)能夠改變路基面的壓縮模，可降低路基面的變形程度，此項(xiàng)技術(shù)可以在多種條件下應(yīng)用。

2.3 搭板與連接橋應(yīng)用

針對(duì)橋頭搭板設(shè)置不當(dāng)問題，在市政道橋工程沉降段路基面施工當(dāng)中，可以采用連接橋來進(jìn)行處理。具體來說，彈簧支撐對(duì)于橋頭搭板而言必不可少，但需要在橋頭搭板與橋臺(tái)處修建連接橋。修建方法為：首先，根據(jù)實(shí)際要求選擇相應(yīng)的填充材料，之后將填充材料填入搭板與橋臺(tái)之間，可以提高搭板與橋臺(tái)連接結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，避免兩者連接節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)裂縫。其次，出于防水目的，需要在填充材料處再次填入甘蔗板、瀝青麻絮等，可以有效避免雨水滲入影響。最終需要采用混凝土以及濃度較低的瀝青，針對(duì)填充的縫隙進(jìn)行灌注操作，灌注至填充料溢出即可，待填充料凝固硬化之后，就完成了連接橋修建。另外，除了連接橋工藝以外，要提高道橋的強(qiáng)度，還可以在接近臺(tái)端的搭板下方，進(jìn)行油氈墊層鋪設(shè)，鋪設(shè)厚度一般為2cm左右。

土體夯實(shí)技術(shù)規(guī)范要求

2.4 基面處理技術(shù)應(yīng)用

市政道橋路面施工中，沉降段基面的問題表現(xiàn)類型較多，原則上需要根據(jù)實(shí)際情況來選擇相應(yīng)的基面處理技術(shù)，本文以沉降加固為例進(jìn)行分析。基底過度的沉降加固工作，主要采用擠密樁，通過夯擊將樁打入土體當(dāng)中，產(chǎn)生強(qiáng)力的擠壓效應(yīng)，可有效提高土體密實(shí)度。然后進(jìn)行排水，在擠密樁周邊進(jìn)行基底、橋臺(tái)、橫向結(jié)構(gòu)、相鄰陸地、相鄰隧道等結(jié)構(gòu)的處理。高路基修筑的沉降加固工作中，常出現(xiàn)基面不良地質(zhì)厚度較大的問題，如果依照擠密法進(jìn)行施工，會(huì)引起不良土體的大面積位移，所以不可采用該方法，應(yīng)當(dāng)采用回填法來進(jìn)行施工。任何基面處理技術(shù)，都必須遵守相應(yīng)的規(guī)范要求，重視現(xiàn)場(chǎng)排水工作，以免施工現(xiàn)場(chǎng)土體不斷惡化。

3 結(jié)語

文章主要對(duì)市政道橋工程中沉降段路基面的施工技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行了分析，分別介紹了沉降段路基路面沉降原理、沉降段路基面的施工技術(shù)要點(diǎn)。市政道橋工程中其沉降段沉降現(xiàn)象形成原因較多，施工單位應(yīng)當(dāng)對(duì)此高度重視；在沉降現(xiàn)象處理當(dāng)中，需要根據(jù)具體原因來選擇處理技術(shù)；在沉降段路基面施工技術(shù)中，有部分技術(shù)的通用性良好，可以普遍使用。