市政工程道路沉陷分析及防治

王小東

摘 要：隨著經(jīng)濟(jì)和交通行業(yè)的快速發(fā)展，道路工程作為交通建設(shè)的重要組成部分，市政道路的運行發(fā)展現(xiàn)狀備受關(guān)注，近幾年來，市政工程道路路面沉陷問題逐漸發(fā)展成為社會熱點問題，得到了社會不同程度的關(guān)注，如何應(yīng)對市政工程道路沉陷問題，也逐漸成為市政工程道路行業(yè)人員的思考和關(guān)注要點。分析市政道路沉陷現(xiàn)象產(chǎn)生原因和帶來的危害，提出有效的市政工程道路沉陷防治措施，是市政工程道路長遠(yuǎn)化發(fā)展的重要舉措，對現(xiàn)代社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展也有較好的促進(jìn)作用。

關(guān)鍵詞：市政工程;道路沉陷分析;道路沉陷防治

中圖分類號：U418 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

0 引言

社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展使道路工程運輸壓力逐步增加，路基路面結(jié)構(gòu)出現(xiàn)諸多病害問題，嚴(yán)重影響行車穩(wěn)定性。如沒有對道路沉降段路基路面進(jìn)行合理設(shè)計，其結(jié)構(gòu)會在長期的行車荷載作用下出現(xiàn)不均勻變形的問題，嚴(yán)重影響道路工程實際運行效果。因此，為解決過渡段出現(xiàn)的沉降問題，需要對其展開科學(xué)、合理設(shè)計，嚴(yán)格按照工程實際特點，對于設(shè)計方案合理選擇，為路橋過渡段與路基和路面設(shè)計方案的合理性奠定基礎(chǔ)。

1 城市道路沉降段路基路面施工概述

隨著經(jīng)濟(jì)水平的不斷增長，人們的生活水平也越來越高，汽車保有量也在不斷加大，同時也意味著我國市政道路工程面臨著更大的交通壓力，路基路面也需要承受更大的負(fù)荷。受到人為因素和外界環(huán)境因素的影響，市政道路工程也會出現(xiàn)沉降的問題，導(dǎo)致其內(nèi)部結(jié)構(gòu)的受力平衡遭到破壞，進(jìn)一步出現(xiàn)凹陷裂縫。由于城市道路銜接的位置沉降不均勻，也會引發(fā)橋頭跳車的問題，輕度的沉降會影響人們的行車體驗，也會影響市政道路工程后期的維護(hù)，如果出現(xiàn)非常嚴(yán)重的沉降現(xiàn)象，就會帶來意外事故，甚至?xí)斐呻y以估量的損失。所以，在施工過程中對沉降段進(jìn)行妥善處理，需要從路基路面施工入手，切實提高路基路面的承載能力，保證路面的平整度，只有這樣，才能夠有效防止沉降現(xiàn)象的出現(xiàn)，切實提高道路工程市政道路的使用壽命，為人們帶來更加安全舒適的行車環(huán)境。在實行設(shè)計工作的過程中，工作人員需更好地利用城市內(nèi)部的自然條件與地形條件，不僅要幫助其成為地方特色，還需適時降低成本，提升市政建設(shè)效益。另一方面，城市市政道路在設(shè)計的過程中還需帶有一定的功能屬性，不但要保證其美觀，還應(yīng)在功能上凸顯出生活性、交通性與游覽性等。當(dāng)設(shè)計人員成功地開發(fā)出其道路功能時，需做出真切表達(dá)，加快市政道路的發(fā)展速度，使居民生活與城市市政建設(shè)協(xié)調(diào)發(fā)展。

2 市政工程道路沉陷現(xiàn)象現(xiàn)狀

2.1 管理原因?qū)е率姓こ痰缆烦料莠F(xiàn)象

第一，交叉施工現(xiàn)象導(dǎo)致質(zhì)量問題，在城市建設(shè)發(fā)展的過程中，為加快市政工程建設(shè)進(jìn)度，政府方面往往會組織多個施工隊伍同時進(jìn)行市政工程建設(shè)活動，這往往會導(dǎo)致不同單位間的交叉施工現(xiàn)象，管理不當(dāng)、施工隊伍協(xié)調(diào)效力不足時，容易出現(xiàn)不同環(huán)節(jié)作業(yè)質(zhì)量參差不齊的問題，影響工程施工進(jìn)度和質(zhì)量，舉例來說，不同施工隊伍完成管道回填工作，管道回填的厚度、密實度無法得到有效統(tǒng)一，容易造成路面沉陷現(xiàn)象;第二，管線施工順序缺乏合理性，影響管道回填質(zhì)量，引發(fā)道路沉陷現(xiàn)象，舉例來說，在市政工程道路管線鋪設(shè)期間，管理者未做好管線施工順序的合理部署工作時，容易出現(xiàn)管線下穿施工現(xiàn)象，由于管線正下方的空間比較狹窄存在較大的夯實難度，管線正下方空間夯實不足容易出現(xiàn)管線下沉現(xiàn)象，進(jìn)而導(dǎo)致道路沉陷。

2.2 道路路基路面沉降危害

在道路工程施工過程中，路基路面結(jié)構(gòu)的沉降問題會嚴(yán)重影響工程整體的穩(wěn)定性。如沒有全面監(jiān)管與及時控制沉降現(xiàn)象，會引發(fā)整體坍塌等更嚴(yán)重的安全事故。沉降病害問題多發(fā)生在地基土質(zhì)較為軟弱、高填方路堤結(jié)構(gòu)、坡勢較陡的地帶。沉降問題也會引發(fā)路面結(jié)構(gòu)縱向沉降，雨水滲入沉降中，路基結(jié)構(gòu)整體性與穩(wěn)定性將嚴(yán)重下降。如道路工程路基結(jié)構(gòu)沉降不均勻，也會出現(xiàn)路面破損情況，嚴(yán)重影響路面結(jié)構(gòu)全生命周期。不同材質(zhì)路面破損情況存在一定差異。具體而言，水泥路面常見情況為脫空以及唧泥，進(jìn)而引發(fā)板塊斷裂情況。如拓寬后的路基結(jié)構(gòu)沉降不均，也會因自然水滲入而導(dǎo)致邊坡結(jié)構(gòu)出現(xiàn)淺層滑坡、侵蝕剝落等病害問題，對道路工程后期運營期間的穩(wěn)定性及長效性造成嚴(yán)重不利的影響。在道路工程運行過程中，如果沒有及時處理沉降問題，也會使車輛出現(xiàn)跳車問題，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)再次受損，路面受到破壞，嚴(yán)重影響工程整體運營水平。

2.3 基層平整度問題

基層是市政道路的一部分，其質(zhì)量、強(qiáng)度和穩(wěn)定性會影響道路系統(tǒng)的質(zhì)量。在實際的設(shè)計和施工中，還需要了解道路的平整度，并根據(jù)不同道路的需求設(shè)計路基的不同部分。在典型的市政道路上，地基主要由石材或水泥加固的碎石制成，由于材料對平整度的要求不高，因此易于控制平坦度，只要符合設(shè)計規(guī)范或標(biāo)準(zhǔn)，施工時就可以直接使用平地機(jī)進(jìn)行找平。道路基礎(chǔ)的穩(wěn)定性和強(qiáng)度會影響整條道路的質(zhì)量，有必要嚴(yán)格控制路基的密度水平。尤其是路基與其他結(jié)構(gòu)的密度，應(yīng)對其進(jìn)行反復(fù)碾壓，進(jìn)而減少路基與其他結(jié)構(gòu)的密度水平。

3 提出有效的市政工程道路沉陷現(xiàn)象防治措施

3.1 做好回填地基的施工處理工作

為有效的防治市政工程道路沉陷現(xiàn)象，除做好工序管理方面的內(nèi)容之外，還需要從技術(shù)層面入手，展開工程項目施工質(zhì)量的管控工作。地基整體作業(yè)質(zhì)量很大程度上會對道路沉陷幾率產(chǎn)生影響，為保障地基整體質(zhì)量，做好回填地基的系列施工處理工作，顯得極為必要。具體的措施內(nèi)容為：回填地基的施工處理需要有針對性、科學(xué)性，土質(zhì)環(huán)境不同，采取的地基回填方式也有所不同，對于一般地基，在進(jìn)行回填地基施工處理的過程中，需要挖除井口周邊2 m范圍之內(nèi)的淤泥和腐蝕土，并且嚴(yán)格按照工程施工設(shè)計要求進(jìn)行基底的壓實作業(yè)，為確保壓實作業(yè)質(zhì)量，需要進(jìn)行回填土的分層壓實作業(yè);對于濕軟地基，在進(jìn)行回填地基施工處理的過程中，需要根據(jù)軟土層厚度及軟弱程度采取針對性的處理方式，在地基淺層軟土厚度小于2 m的時候，施工單位可以將軟土全部替換成砂礫或者碎石這一類顆粒較粗的填料，當(dāng)?shù)鼗浲凛^厚時，施工單位轉(zhuǎn)而可以應(yīng)用碎石樁、粉噴樁等作業(yè)方式進(jìn)行地基的回填處理。

3.2 加強(qiáng)對沉降段路基路面的維護(hù)

道路經(jīng)過一段時間的使用后受到自然環(huán)境、人為破壞、外界荷載等諸多方面因素影響，可能會出現(xiàn)不同程度的損傷，為了避免病害擴(kuò)大，產(chǎn)生更加嚴(yán)重的問題，需要定期檢修維護(hù)，明確造成路基路面沉降段病害的原因，做好病害問題的治理，提升沉降段的穩(wěn)定性。比如工作人員要在施工中做好保護(hù)路面的措施，避免積水沖刷損傷路面結(jié)構(gòu)。又如可以采取針對性的處理措施進(jìn)行路基破面的防護(hù)，用石砌筑的方式提高邊坡的穩(wěn)定性，避免發(fā)生滑坡等不良問題，損傷沉降段路基路面。同時在路面維護(hù)中還可以用混凝土砌塊進(jìn)行路堤邊坡的防護(hù)，用植草皮的生態(tài)護(hù)坡方式減緩雨水對路基的沖刷，盡量減少路基路面沉降段病害。

3.3 壓實處理

完成路基填筑處理后，應(yīng)當(dāng)及時確定恰當(dāng)?shù)脑O(shè)備機(jī)械，開展壓實處理，以強(qiáng)化作業(yè)路段結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，確保能支持長期汽車通行。過程中，要關(guān)注路基和之間的銜接處，確保其緊實度，同時組織進(jìn)行路堤與中錐坡堤壩等主要位置的作業(yè)處理。需要強(qiáng)調(diào)的是，需基于和路基銜接部位的現(xiàn)實狀況，確定使用的工具，嚴(yán)格把控壓實質(zhì)量。在路基的沉降區(qū)域，通常無法借助大型機(jī)械進(jìn)行作業(yè)，對此需借助小型振動裝置，輔助壓實操作。實踐過程中，作業(yè)人員要嚴(yán)格管控施工路段的含水量，確保土壤和路基之間的干容量與含水量比例適宜。組織進(jìn)行不間斷的實地檢測，生成駝峰曲線，繼而調(diào)整水泥等制作原料的配比。此外，還需考慮風(fēng)速與溫度等客觀要素對碾壓效果的干擾。

3.4 控制好路基路面變形和排水問題

嚴(yán)格管控路基路面結(jié)構(gòu)施工期間的變形問題，避免不均勻沉降對工程整體施工質(zhì)量造成嚴(yán)重不利影響。制定專項可行的變形防控機(jī)制，測量道路交界處路基沉降值，借助先進(jìn)軟件計算出沉降曲線。在道路工程實際規(guī)劃過程中，要求施工前后的沉降值不應(yīng)大于10 cm，確保所有建設(shè)模擬直徑達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)后，再開展相應(yīng)的施工工作。重點關(guān)注道路工程排水問題，避免積水對工程部及路面結(jié)構(gòu)造成嚴(yán)重的不利影響。在實際施工現(xiàn)場建立完整的排水系統(tǒng)，避免積水沿路面下沉到路基結(jié)構(gòu)。要求對修建好的路基路面結(jié)構(gòu)進(jìn)行防水保護(hù)。降雨量較大地區(qū)應(yīng)當(dāng)適當(dāng)提高路基高度，在低洼處建立功能完善的排水系統(tǒng)。

3.5 瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計

鋪設(shè)瀝青路面的主要特征是由多層結(jié)構(gòu)組成，通常包括頂層、基礎(chǔ)層、重物層和減震層，設(shè)計瀝青路面結(jié)構(gòu)時，有必要充分利用該地區(qū)的交通、地理和氣候條件，建設(shè)最合理的瀝青路面結(jié)構(gòu)，以穩(wěn)定路面層和路基基礎(chǔ)。例如，在下雨和下雪的天氣中，雨水會滲入路面，所以選擇瀝青表面材料時，高密度的瀝青混合材料是必備的建設(shè)材料。對于積水的排出問題，路基、人行道的改進(jìn)問題，選擇時有必要根據(jù)經(jīng)濟(jì)條件，交通和原料的比例作為道路的設(shè)計基礎(chǔ)，從而提高路面建設(shè)的性價比。同時，還應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)的耐用性、可恢復(fù)性和環(huán)保要求，以減輕建設(shè)項目時對環(huán)境的污染。

4 結(jié)語

我國城市交通存在些許問題，設(shè)計單位應(yīng)重視市政道路的建設(shè)工作，運用科學(xué)的方案進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計，既能緩解城市交通問題，又能提升城市形象。所以在城市化建設(shè)進(jìn)程加快發(fā)展的情形下，市政工程道路施工建設(shè)逐漸發(fā)展成為城市運營內(nèi)容中的重要組成部分，其整體的作業(yè)質(zhì)量對城市運行發(fā)展有著直接性影響，為了更好的滿足民眾的需求，需要針對性分析市政工程道路沉陷現(xiàn)象出現(xiàn)原因，提出相應(yīng)的應(yīng)對策略，方能降低市政道路沉陷現(xiàn)象出現(xiàn)幾率，確保工程項目的順利穩(wěn)定發(fā)展。

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