市政道路桥梁工程中沉降段路基路面施工技术

市政道路桥梁工程中沉降段路基路面施工技术

黄永亮

中安畅达工程科技有限公司 四川绵阳 621052

身份证号：500227198510141838

摘要：随着城市化进程的加快，市政道路桥梁工程在城市基础设施建设中扮演着至关重要的角色。然而，沉降段路基路面施工作为工程中的一个关键环节，其施工质量直接影响到道路的稳定性和使用寿命。沉降段，即路基在自然或人为因素影响下发生不均匀沉降的区域，是市政道路桥梁工程中常见的问题。本研究旨在探讨和优化沉降段路基路面的施工技术，以期提高工程质量，减少后期维护工作，延长道路使用寿命。

关键词：沉降段；路基施工；路面技术；市政工程；桥梁工程

引言

市政道路桥梁工程是城市交通网络的重要组成部分，对于促进经济发展、提高居民生活质量具有不可替代的作用。然而，由于地质条件、施工技术、材料选择等多种因素的影响，沉降问题成为制约工程质量的关键因素。沉降段路基路面的不均匀沉降可能导致路面开裂、桥梁结构变形，甚至引发安全事故，给城市交通带来严重隐患。因此，研究和解决沉降段路基路面施工问题，对于提升市政道路桥梁工程的整体性能具有重要意义。

一、沉降段路基路面施工技术概述

1.1沉降段定义与特点

沉降段是指在市政道路桥梁工程的路基施工过程中，由于地质条件、施工方法、材料特性或外部环境因素等原因，导致路基在一定区域内发生不均匀沉降的区域。这种沉降可能是由于土层的压缩、地下水位变化、土体固结、地基承载力不足或施工过程中的不均匀荷载分布等原因造成的。沉降段的特殊性在于其沉降过程可能持续较长时间，且沉降量难以预测，这给路基的稳定性和路面的平整度带来了挑战。在沉降段施工中，需要特别注意的是，沉降的不均匀性可能导致路面出现裂缝、坑洼，甚至影响桥梁结构的稳定性，因此，对沉降段的处理要求更为严格和细致。

1.2施工技术要求

地质勘察与评估： 在施工前，必须进行详细的地质勘察，了解沉降段的土质、地下水位、土体固结特性等，以便准确评估沉降风险和制定相应的施工方案。

设计优化： 设计阶段应考虑沉降段的特殊性，路基设计宜采用冲击碾压或强夯措施，结合土工格栅，以减小路基的工后沉降；采用适当的路面结构设计，如设置沉降缝、使用柔性路面材料等，以适应可能的沉降变化。

材料选择： 选择具有良好承载力和抗压缩性的材料，如轻质混凝土、改良土等，以提高路基的稳定性。同时，应考虑使用土工合成材料来增强路基，减少沉降。

施工工艺： 采用先进的施工工艺，如预压法、深层搅拌桩法等，以提前固结土体，减少后期沉降。施工过程中应严格控制荷载分布，避免不均匀荷载导致的沉降。

监测与调整： 实施实时沉降监测，利用现代测量技术如GPS、水准仪等，对沉降过程进行动态跟踪。根据监测数据，及时调整施工方案，确保路基的稳定性。

质量控制： 严格执行施工质量控制标准，对施工过程中的每一个环节进行质量检查，确保施工质量符合设计要求。

后期维护： 沉降段路基施工完成后，应制定长期的维护计划，包括定期检查、必要的加固措施，以及对沉降缝的维护，以确保道路的长期稳定运行。

二、沉降段路基路面施工技术研究

2.1施工材料选择

在沉降段路基施工中，材料的选择对于控制沉降和提高路基稳定性至关重要。研究中应详细分析以下材料的性能及其在沉降段的应用：

改良土材料： 通过添加石灰、水泥或粉煤灰等材料对原土进行改良，以提高其承载力和抗压缩性。研究应评估不同改良剂的添加量对土体性能的影响，以及在沉降段中的最佳应用比例。

土工合成材料： 如土工格栅、土工布等，用于增强土体结构，提高其抗剪切和抗沉降能力。研究应探讨这些材料在沉降段中的铺设方式、层数和间距对沉降控制的效果。

轻质混凝土： 在桥梁墩台和路基连接处，使用轻质混凝土可以提高结构的整体稳定性。研究应关注混凝土的配比、浇筑工艺以及养护条件对混凝土性能的影响

排水材料： 如透水性土工布和排水管，用于改善沉降段的排水条件，减少水对土体的不利影响。研究应评估排水材料的布置方式和效果

2.2施工方法

针对沉降段的特殊性，研究应探讨以下施工方法：

预压法： 在路基施工前，通过施加预压荷载，使土体提前固结，减少后期沉降。研究应分析预压荷载的大小、持续时间以及卸载策略。

排水法： 通过设置排水系统，如盲沟、排水沟等，有效排除沉降段内的水分，降低土体的含水量，从而减少沉降。研究应探讨排水系统的设计与施工技术

加固法： 使用深层搅拌桩、高压喷射注浆等技术，对沉降段土体进行加固，提高其承载力。研究应评估不同加固方法的适用性和效果。

2.3施工工艺流程

沉降段路基路面的施工工艺流程应包括以下步骤：

前期准备：包括地质勘察、设计优化、材料准备和施工设备布置。

土体改良与加固：根据设计要求，对沉降段土体进行改良和加固处理。

路基填筑：按照设计要求，分层填筑路基，每层填筑后进行压实。

排水系统施工：在路基施工过程中，同步建设排水系统。

路面结构层施工： 在路基稳定后，按照设计要求施工路面结构层。

质量检查与验收：对施工完成的路基路面进行质量检查，确保符合设计和规范要求。

2.4质量控制与监测

施工过程中的质量控制措施应包括：

材料质量控制：对进场材料进行严格检验，确保其符合设计和规范要求。

施工过程监控：实施全过程监控，确保施工方法、工艺流程和质量标准得到严格执行。

沉降监测：使用精密测量设备，如全站仪、水准仪等，对沉降段进行定期监测，记录沉降数据。

数据分析与调整：对监测数据进行分析，根据分析结果调整施工方案，确保沉降控制在可接受范围内。

三、存在问题与改进建议

在实际施工中，沉降段路基路面施工面临的问题主要包括：

沉降控制不准确：在某些情况下，由于地质条件的复杂性和施工过程中的不确定性，沉降预测与实际沉降存在较大偏差。这可能导致路基结构受损，影响道路的使用寿命。

施工效率低下：传统的沉降控制方法如预压法和排水法，虽然有效，但施工周期长，对施工进度产生影响。此外，监测和调整施工方案的过程也可能导致工程进度延误。

材料选择与应用：在某些沉降段，传统的材料可能无法满足高强度和耐久性的要求，需要寻找更合适的替代材料。

环境影响：施工过程中可能会对周边环境造成影响，如噪音、扬尘等，需要采取措施减少对环境和居民生活的影响。

针对上述问题，提出以下改进建议：

采用先进的沉降预测技术： 利用地质雷达、地震波探测等现代技术，提高沉降预测的准确性。同时，结合数值模拟软件，对沉降过程进行模拟，以便更精确地控制施工参数。

引入快速施工技术： 探索和应用快速固化材料，如自流平混凝土、速凝剂等，以缩短施工周期。同时，优化施工流程，减少不必要的工序，提高施工效率。

研发和应用新材料： 研究和开发具有高强度、高耐久性的新型材料，如高性能混凝土、改性沥青等，以适应沉降段的特殊要求。同时，考虑使用环保材料，减少施工对环境的影响。

实施环境友好型施工： 在施工过程中，采取降噪、防尘等措施，减少对周边环境的影响。例如，使用低噪音施工设备，设置围挡减少扬尘，合理安排施工时间，避免在居民休息时间进行高噪音作业。

加强施工管理与培训：提高施工人员的技术水平和对沉降控制技术的理解，通过定期培训和实践，确保施工人员能够熟练掌握并应用先进的施工技术和管理方法。

通过实施这些改进措施，可以有效解决沉降段路基路面施工中存在的问题，提高施工质量，缩短工程周期，同时保护环境，实现可持续发展。

四、结论

本研究深入探讨了市政道路桥梁工程中沉降段路基路面施工的技术挑战与优化策略，强调了精确沉降控制对于确保工程质量和道路长期稳定运行的重要性。通过案例分析，验证了预压法、土工合成材料应用以及排水系统设计等技术的有效性，这些技术的应用显著降低了沉降速率，提升了路基的承载力和耐久性。同时，也识别了施工过程中存在的问题，如沉降预测的准确性和施工效率，并提出了相应的改进措施，包括引入智能化监测技术、研发新材料以及优化施工流程。

参考文献：

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[2]刘晓娟.市政道路工程中沉降段路基路面施工技术分析[J].散装水泥,2023(05):122-124.

[3]王慧.道路桥梁工程中沉降段路基路面施工技术[J].四川建材,2023,49(07):107-109.