交通工程道路橋梁沉降段路基路面施工技術研究

摘 要：當前，交通行業正經歷迅猛的發展，其中道路橋梁工程是交通工程中至關重要的組成部分。在推動現代化城市建設的過程中，道路橋梁的建設與改造不僅能夠增強城市的交通運輸能力，還有助于改善城市環境和提升人們的生活質量。在實際施工過程中，必須充分掌握沉降段路基路面的施工技術要點，并采取有效的質量控制措施。基于此，本文針對交通工程道路橋梁沉降段路基路面施工技術進行了相關探討。

關鍵詞：道路工程 橋梁沉降段 路基路面施工技術

近年來，隨著交通業的持續發展，對道路橋梁基礎設施的需求也在不斷增加。然而，在實際施工過程中，由于橋梁的特殊性，經常會出現各種病害，尤其是在沉降路段，橋頭跳車現象頻發，這嚴重威脅到行車安全。因此，在現階段，為了確保交通工程中道路橋梁沉降段段路的路基和路面施工建設能夠高效、科學地進行，必須采取一種科學而高效的管理方法，嚴格控制各項技術參數，實現體系化和高效化管理。同時，對現行的施工工序進行優化，以使施工過程更加完善。通過這些措施，能夠對交通工程中道路橋梁沉降路段的路基和路面進行有效的管理。

1 交通工程道路橋梁沉降發生機理

1.1 橋頭搭板沉降機理分析

在交通工程道路橋梁施工進行中，如若路基支撐落點規劃不合理，可能會導致彈性支撐問題，尤其是在橋臺牛腿位置的設置上表現得尤為明顯。此外，近處土體承受的應力則相對較小，而與橋臺距離較遠的土體結構會承受較大的應力，進而會導致路基受力不均勻現象。此過程中，當行駛車輛行駛在路橋上，特別是在經過搭板末端時，路基會受到外部作用力的影響，使縱向應力會達到峰值，進而造成路基結構可能會出現嚴重變形，從而致使搭板末端結構也會發生沉降。

1.2 路堤變形機理分析

在道路工程建設過程中，土工材料的自重會對路堤產生橫向擠出效應。盡管這種效應傾向于分散，但長期作用下仍可能使路堤承受類似于疲勞應力的條件，從而導致變形。對于由自重引起的位移問題，通過采用適當的施工技術和選擇合適的建筑材料，可以有效解決。然而，最關鍵的因素是路基的材料和結構。在實際應用中，由于路基變形通常是一個緩慢的過程，其對實際工程的影響很大程度上取決于具體的環境條件。例如，在平坦的場地和溫度波動較小的情況下，路基的變形和受力情況受到的影響較小。相反，在施工期間，如果外部環境變化劇烈，可能會導致路基沉降。究其根本原因，在于施工過程中材料特性的變化，如含水率和物理粘度等。隨著路基土物理特性的改變，路基也會相應地承受力的作用并發生變形。

因此，從外部觀察，可以有效的看到比較顯著的路基和路面的沉陷。但這類問題可以在施工過程中得到解決。然而，在道路投入使用后，由于路面承載力頻繁變化，尤其是經常有重型車輛通行，路基仍會承受一定的疲勞應力，并且可能會產生持續的變形。

1.3 臺背路基變形

（1）臺背路基變形機制受土體性質的影響。一般情況下，溝壑處的土體具有較高的可壓縮性，在收到外部較大荷載作用時，會發生較大的體積變化，進而導致臺背路基變形。換言之，臺背路基變形受土的體強度、含水量以及孔隙率影響。即路基發生較大變形的風險時，可能是土體強度較低、含水量較高、孔隙率較大。（2）臺背路基變形機制還受附加應力的影響。在橋臺區域，由于受到上部建筑物的高度、自重、車輛荷載以及外部荷載等多種因素，路基承受了較大的附加應力，進而導致場地土體應力集中引起路基變形。

2 道路橋梁沉降影響因素

首先，道路路基的變形受到地質狀況的影響極為顯著。土壤類型、土層厚度以及巖石類型等因素的差異，導致地表沉陷存在較大差異。在軟土和易溶巖區域，由于土體疏松和溶解等問題，沉陷現象尤為嚴重。例如，地下水的上升或下降會對路基土體的含水率和體積產生不利影響，進而導致地基變形。在堤防工程中，地下水埋深對地基的穩定性和承載能力具有重要影響，因此可能導致道路橋梁沉降。其次，工程建設的不合理性導致了道路和路基的下沉。在工程實踐中，一些問題如土方開挖和回填時未按規范壓實，都可能引起路基失穩，進而導致地面沉陷。在道路施工過程中，不合理的挖土作業可能會導致路基與地面不均勻沉降。再次，頻繁的汽車荷載會對道路路基造成嚴重損傷。特別是在重負荷汽車頻繁行駛的道路上，路基沉陷的風險更高；在大型物流業和重型化地區的干線道路上，重型汽車行駛引起的道路沉陷危險性也相應增加。最后，自然環境的變化可直接影響土壤濕度與溫度，可能在一定程度上致使土體體積變化，最后導致地表發生沉降現象，如水熱條件的改變。例如，在高熱干旱和自然災害較多地區，其土壤會因外界條件變化，最后導致道路橋梁土體發生改變，進而產生路基路面沉降。

3 交通工程道路橋梁沉降段路基路面施工技術要點

3.1 路基處理和加固

軟土路基對道路、橋梁等交通設施構成重大隱患，且加固難度較大。若處理不當或施工工藝有誤，將影響其使用壽命，并可能引發安全問題，對人民的生命財產安全造成嚴重威脅。因此，在建設過程中，施工團隊必須充分考慮行車的長期影響和復雜的地質條件，對軟土路基的處理給予充分重視，并實施有效的加固措施。

（1）淺層軟基處理技術。在針對路段中軟土地基的處理中，若淺層軟土深度未超出3.0米，應采取的處理措施為結合使用排水墊層與換填作業，或單獨應用淺層加固法。在此過程中，排水墊層的構建需確保厚度處于30厘米至80厘米的合理范圍內，多數專業設計人員傾向于將50厘米設定為標準的厚度值，以確保施工效果與工程質量的穩定性。此外，還可以將排水墊層的鋪設范圍擴展至路堤坡腳外的50至100厘米處。

（2）中層軟基處理技術。中層軟土地基施工中，水泥攪拌樁技術具有較高的實用性。在實際的中層軟基處理過程中，一般通過使用十字板設備進行剪切試驗。在試驗中，若該路段的路基填土提升高度未超過7米，并且抗剪強度達到或超過10kPa，那么則可使用該技術。通常在處理軟土地基時，會采用粉噴樁加固技術，水泥攪拌樁的深度應控制在15米以內。若工程場地對環保要求較高，此方法同樣適用。其中，因水泥固化劑的固液性質的不同，粉噴樁可分為粉末噴射和濕噴射兩種類型。當含水量介于30%至50%之間時，推薦使用濕式噴射施工；若含水量超過50%，則必須采用粉末噴涂方法。軟土路路段通常采用濕式噴射和單向混合的方法進行施工。在施工環境條件允許的情況下，為了確?；旌线^程的有效性，還可以采用兩種不同的方式進行混合，以此提高工作質量的基本標準。

（3）深層軟基處理方法。在正式實施過程中，主骨料碎石的粒度要求必須達到5-25毫米。水泥材料應選擇強度等級為325的普通硅酸鹽水泥。至于粉煤灰，建議選用一級或一級袋裝產品。若無法購得合適的原料，可考慮使用砂料作為替代。而碎石料的粒徑宜控制在2.5至10毫米之間，石子含量不應超過0.25至0.33的范圍。在使用長螺旋鉆孔泵法對拌合材料進行加工時，應將塌落度維持在160至200毫米之間。若規范直徑設定為0.5米，則拌合材料應按C15混凝土的標準配制；若規范直徑為0.4米，則拌合材料的配合比例必須參照C20混凝土的標準，以確保最終的加固效果。相關施工要點如圖1所示。相關施工要點如圖1所示。

3.2 合理設置搭板位置

道路橋梁在承受汽車荷載時可能會產生裂縫，這不僅影響其整體性能，還可能危及其穩定性。因此，在道路橋梁設計中，搭板的有效設計能夠提升道路橋梁的品質。在搭板結構中增設側向拉桿，并對其縱向進行了加固，同時配備了相應的加固結構，以確保搭板在受力時的穩定性，有效解決了搭板可能出現的下陷和滑移等問題。在穩固縱向基準的基礎上，可精確控制橫撐桿的定位，確保每個縱基點的穩定性。圖2展示了該搭板結構的詳細設計。關于翼板的設計和構造，應注意以下幾個方面：

（1）固定錨栓。錨固螺栓是確保工程順利進行的關鍵。為了在橋臺鋪設搭板，必須從橫向和縱向兩個維度進行細致分析，確保其布局的合理性。為了確保搭板式鋼結構的穩定性，必須確保其受力均勻且耐久。在搬運和安裝過程中，應注意保護，避免因碰撞導致搭板損壞。安裝時，應嚴格按照設計規定，將搭板安置在適當的位置，并在確認搭板定位準確無誤后，再進行固定。

（2）支座。將支架設備安裝在搭板結構的底部，利用該設備可以為大橋的搭板提供有效的支持，確保鋪設完成的搭板更加穩固。

（3）倒角處理。橋梁搭板與道路-路基之間的相互作用，在外部荷載的影響下，橋梁搭板會產生高頻振動。這種振動若不正常，將對路基的穩定性產生負面影響，進而導致道路出現不均勻沉降。為了防止這種情況，可以在搭板的邊緣進行倒角處理，以確保搭板的穩定性。

3.3 路基路面排水施工

（1）排水系統設計。在進行道路路基路面排水系統的設計流程中，首要任務是清晰界定排水系統的類型及其布局模式，如：綜合考慮降雨量、地形地貌、土壤類型和水文特性等關鍵因素。隨后則需嚴謹地進行排水系統的選型工作，并慎重選擇適用的材質。（2）水平面排水。為了確保路面的平整和暢通，需要在河道中設置橫坡或橫排水溝等方法，進而對路基路面水平面進行排水處理，從而避免積水。其中，排水溝可以設置在路邊，用于收集和引導雨水，通過橫向坡度使雨水迅速流向路邊的排水溝。（3）縱向面排水?？v向面排水系統目的是將道路表面的雨水迅速導入縱橫交錯的排水管道，以防止積水導致道路損壞。其中，在具體施工進程中，排水槽可以安裝在路肩或路旁，然后通過排水管道將水引導至適當的泄水孔或直接排入水體。（4）路基排水。通過恰當選擇路堤填筑材料和排水方式，可以實現降低濕度、增強地基穩定性和抗沉降能力的目標。（5）排水設施的施工。根據排水工程的設計規范，應做好相應的工程準備工作，包括排水管道的安裝和連接。在建設過程中，應確保排水系統與道路地面之間的連接緊密、穩固，防止設備松動或破損。（6）排水系統的監控。工程完工后，應對降雨流動情況、下水道和水管的通暢情況、道路積水情況等進行觀測，并根據監控數據對排水系統進行調整和完善，以實現最佳的排澇效果。

3.4 路面施工

材料選擇。（1）瀝青混凝土（瀝青）：瀝青混凝土（瀝青）以其卓越的靈活性、出色的耐用性以及廣泛適應各種天氣條件的能力，已成為了表面層的首選材料。該材料由瀝青水泥將礫石、碎石等骨料緊密粘結而成，不僅形成了一個光滑、平整的行駛表面，還具備有效降低噪音及便于維護的顯著特點。（2）混凝土：混凝土表面因其卓越的耐用性和抗重載性能而聞名，常被用于交通流量大或對壽命要求較高的區域。它的使用壽命長久，且不易產生車轍或變形。（3）表面處理選項：各種表面處理技術，如碎屑密封、稀漿封層或微表處理，為道路表面層提供了經濟且高效的替代方案。這些技術包括施加一層乳化瀝青或添加骨料的瀝青，目的是為了增強保護并提升表面的性能。

路面壓實。在交通工程中，道路橋梁的路基和路面施工質量直接關系到路面壓實效果，進而影響路基路面的穩定性和牢固性。然而，在實際施工過程中，由于缺乏適當的壓實措施，常常導致道路表面不平整，增加了裂縫和車轍等病害的風險，進而對行車安全和舒適性造成負面影響。因此，施工人員在進行道路及路基壓實工作時，確保壓實度符合設計標準是至關重要的。在施工前，建設單位應使用專用儀器測量最大壓實度，以指導后續的壓實作業?；蛘?，通過建設實驗段獲取相關壓實數據，為后續壓實工作提供參考，確保壓實結果符合設計要求。鑒于路面結構的多樣性，例如瀝青路面和水泥路面，它們在性能和材料級配方面存在差異，建設部門需將設計要求與當地環境等因素綜合考量，科學選擇路面結構，以提高道路橋梁的建設質量，確保其安全穩定運行。此外，在進行路面壓實作業時，必須充分考慮溫度和設計要求等因素，適當調整壓實速度和壓實次數，以提高路面壓實效率，確保交通工程中的道路橋梁路基路面不會出現沉陷問題。

4 結論

交通工程道路橋梁建設是一項服務于人民的工程，為了確保交通安全，相關人員必須從多個角度進行精細化管理與施工建設。因此，在實際建設過程中，不僅要強化設計質量，還應精心選擇建筑材料，確保道路橋梁工程的建設質量。待工程竣工完成后，還需對路基路面進行維護，以防止安全事故的再次發生。同時，還應針對道路橋梁工程中沉降路段施工技術進行深入分析，并提出確保工程質量的關鍵要點，以期保證施工效果。

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