道路沉降段路基路面设计要点分析

道路沉降段路基路面设计要点分析

张建1   ,李书芳2

1、中机中联工程有限公司  重庆市   400039  2、重庆工程职业技术学院   重庆市   402260

摘要：随着我国道路桥梁工程规模的不断扩大，人们交通安全意识的不断增强，人们对道路桥梁沉降段路基路面施工技术提出了越来越多的要求。路基路面沉降对于人们的出行安全有着非常大的影响，所以道路沉降段路基路面该如何设计成为社会关注的重点，本文将对道路沉降段路基路面设计相关要点深入分析，明确道路沉降段出现的位置与原因，并结合相关问题提出有效的优化策略，从而促进道路沉降段路基路面设计，进一步提升道路设计质量与水平，降低道路运行中安全事故发生的概率。

关键词：道路桥梁；沉降段；路基路面；设计要点

中图分类号：   U416   文献标识码：A

引言

   在道路桥梁施工过程中,难免会遇到软土地基的情况,若软土地基处理不当,很容易出现道路沉降现象,而且还会影响道路桥梁的使用性能以及自身寿命。因为在道路桥梁沉降段中，行驶车辆极易出现桥头跳车现象，严重威胁到驾驶人的生命安全与财产安全，所以一定要选用科学、可行的道路桥梁沉降段路基路面施工控制技术。

1道路桥梁工程沉降发生的原因

1.1台背地基变形

对于软土地基而言,路面台背填土施工是地基处理过程中的重要环节,也是导致发生沉降问题的主要原因之一。一旦台背地基发生形变,就会引发沉痛问题,导致台背地基变形的原因包括地基强度不符合施工要求、地基含水量较高,或者土壤当中存在大量孔隙等,使得道路桥梁运行过程中,出现台背地基变形的情况。因此,为避免此类情况的发生,对于台背地基施工技术有着较高的要求,但是由于台背填土施工不仅工序较多,而且工艺复杂,对于相关施工人员、施工工艺等的要求都相对较多,施工难度较大,若出现施工问题,将会对整个道路桥梁工程产生较大影响,极大地提高了道路桥梁沉降问题的发生概率。

1.2路堤变形

在进行地基处理的过程中,路堤变形也是引发沉降的重要原因。通常情况下路堤变形会发生在回填土地段,其主要原因在于大多回填土材料为黏土,由于黏土其本身压缩性大、透水性差以及强度较低等特点,导致其十分容易受到外界因素的影响,进而出现压实度、密实程度以及含水量等不符合施工标准要求的情况,引发路堤变形。常见的路堤变形情况主要包括位移、挤出或坍塌等,在道路桥梁实际运行的过程中,在外力荷载的作用之下,就会导致路堤变形,与混凝土桥台之间出现差异,进而造成工程沉降。

1.3桥头搭板沉降

桥头搭板是道路桥梁的重要部位,对于整个道路桥梁质量、性能以及运行安全等都有着直接的影响。桥头搭板设置不合理主要指的是桥头搭板位置出现强弹性支撑情况,在此情况之下,路基台背土体的位置与桥台相距较近,因此,其承受应力相对较小,这就会导致路基受力不均匀。在道路桥梁运行的过程中,其所承受的外部荷载是不断变化的,而且难以控制,就会导致路基呈现出双峰值情况,使得桥头搭板末段路基的承受应力不断增强,长期的应力载荷会导致路面地基出现永久变形,而本身搭板属于刚性材料不容易发生形变,所以会因此出现明显的形变差异,进而导致路基变形更为严重,出现局部破碎、沉陷,造成搭板位置沉降情况,对道路桥梁运行安全产生不良影响。

2道路沉降段路基路面设计要点分析

2.1对路桥沉降段结构型式进行合理设计

在公路桥梁施工设计过程中，公路桥梁沉降段的搭板是一个重点设计内容。迄今为止，我国尚未对道路桥梁沉降段的搭板设计标准进行统一，一般情况下，施工单位常常根据施工人员的施工经验与公路桥梁工程实际情况进行施工设计。在实际施工过程中，应以通车需要、桥台沉降量、桥头路堤为主要依据，对搭板的长度进行合理设计，在进行路基设计过程中，为降低路基的沉降幅度与提高路基的稳定性，应选用土工格栅技术，减少土层侧向移动与路基填土的位移，提高土层的抗剪切强度。综上所述，为提高道路桥梁沉降段结构的设计质量，一定要对路桥沉降段结构型式进行合理设计。

2.2对道路桥梁沉降段路面的变形进行严格控制

通过对道路桥梁交接位置处的不均匀沉降与路桥沉降段中路基的工后沉降幅度值进行严格控制，能够有效避免道路桥梁沉降段路面出现变形问题。此外，在进行道路桥梁沉降段结构设计过程中，应以电脑模拟的沉降曲线为据，对工后沉降量进行计算，根据公路桥梁工程的实际需要，应将工后沉降量控制在10 cm以内，同时在3个月中不得出现过大的沉降偏差。综上所述，为进一步对道路桥梁沉降段结构的设计进行优化，需要对道路桥梁沉降段路面的变形进行严格控制。

2.3软土路基处理方案的改进

道路的路线选择应尽可能避免质量不好的地质区域，以减少路基的不确定性和沉降概率。同时，对于容易产生不均匀沉降的路段，必须采取适当的加固处理。可以选择表面处理的方式通过砂垫层、背压路堤、也可以通过替换一定区域内的软土地基避免地基出现沉降的现象。此外，高填方路基需要一定的沉降时间才能稳定，可以使用多种方法，如重型压实法、垂直排水固结法、稳定剂处理法、振动置换法等，改善地基的土质水平，降低基底的压缩性，从而确保路基具备必要的稳固性。

2.4选择合适的路基填充材料

高填方路基容易沉降，主要是因为填料具有很强的压缩性，所以，在进行填充材料的时候应选择合适的填料，要求填料应选择分选良好的路基粗粒土，并确保使用相同类型的土和层填料。一般来说，填石路基不应容易沉降，但也应选择坚硬且不风化的材料。与此同时，必须合理设计砌石的上部宽度、高度和坡度。考虑到地质条件的变化应分段布置，科学预留沉降缝。并且边坡地段的填土必须采取加固措施，路基填充材料也应具有良好的水稳定性，不会由于水量的增减而发生较大变化，从而确保结构的整体安全性。

2.5强化施工质量标准

若道路桥梁路基路面不平整,极容易引发安全事故问题,为了减少道路桥梁工程在使用过程中可能出现的风险因素,保证路基路面施工质量,应着力强化施工质量标准,注重地基建设,并根据以往施工经验和当前施工实际情况进行综合分析,在此基础上提出统一标准,严格按照施工要求开展相关作业。比如,可以派遣专业技术人员到沉降段进行实地勘察,获取施工现场地质、气候、水文等数据信息,通过分析数据信息来制定与调整结构设计方案,增强地基的稳定性,防止出现路面沉降、坍塌等现象。同时,在处理各种路基路面沉降问题时,也不能盲目地进行操作,必须结合道路桥梁施工期间各节点的具体情况,判断材料、使用设备和工艺技术等是否达到工程施工质量要求,注意在事故多发路段,事先做好防范措施,控制其影响因素,进一步推动城市交通安全系统建立。

结束语

   综上所述，当道路路基、桥台与桥头引道之间的强度不均衡，并出现不均匀沉降时，极易出现桥头跳车现象，严重危及驾驶人的生命安全。在对道路桥梁沉降段路基路面进行施工过程中，为避免出现桥头跳车现象，一定要根据工程地质的实际情况，对施工方案进行合理设计，要重视道路沉降段路基路面设计的重点和难点，保证施工建设的有效性，才能保证在后续道路投入使用后有效降低沉降发生，保证道路施工质量，防止在施工建设中因为施工材料或是施工技术不足引起路面沉降，唯有保证道路质量，才能有效促进行业健康发展，保障大众生命财产安全。

参考文献

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