道路沉降段路基路面设计探析

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在道路设计中从结构方面来说，道路结构主要可以分成上部结构与下部结构。所谓的下部结构主要是只道路的承重结构[1]。在道路工程施工建设中，需要工作人员结合施工现场实际情况，选择最合适的施工方式，确保道路建设中路基强度和刚度，增加稳定性，保证其各项数据满足运行需求，防止因为材料或是结构等问题导致道路建设中路基出现不均匀沉降。另外，道路设计中路面设计也是非常重要的，不论是在材料选择还是防排水等方面设计上都会对道路交通运行质量以及道路实际使用寿命造成影响。

1道路建设中沉降段常见位置与产生原因

1.1不良的地质路段在道路工程施工建设中，因为设计地域广泛，所以常会遇到特殊地质情况，如软土和湿陷性黄土以及膨胀土等土质情况，以上这些独特的土质对道路工程建设是非常不利的，并且对道路工程建设质量、工期和安全以及造价、环保等相关目标切实实现都有着很大的负面影响[2]。软土大多都是指淤泥或是淤泥质土，软土相比其它土质含水量高，并且还有孔隙大和渗透性较低、受压缩性强、不能有效成受剪强度等诸多特点，最明显的表现就是蠕变性与触变性。湿陷性黄土则是在遇水后很可能发生地面下沉情况，甚至局部很可能会出现严重坍塌，在现代道路工程中，很多地区发生大面积沉降，就是因为湿陷性黄土导致的。膨胀土相比之下则是具有吸水膨胀性，若是失水就会出现收缩情况，最重要的是这种胀缩变形的过程是能往复可逆的，当土中的含水量突然提升时，其土体的强度就会相应下降[3]。以上这些都属于不良地质路段，若是在道路工程建设中地基处理有问题，就会发生沉降，从而影响行车安全与道路交通运行，导致安全事故发生几率大大提升。因此道路工程施工建设中，工作人员应该尽量避免选择不良地质区域，降低施工的不确定因素，从而减少沉降发生几率。另外，对于比较容易出现不均匀沉降现象的道路地段，一定要采取相对更加合适的道路加固处理方式，其中表面处理法就比较合适，通过砂垫层和反压护道以及土工聚合物处理等方法加强道路路基的实际承载力，还可以对施工范围内的一部分软土换填。除此之外，在高填方路基施工中，一定要保证一定的路基沉降时间，这样才能有效保证其稳定性，施工时可以使用重压法和垂直排水固结法以及稳定剂处置法等不同方式，对不良的地质情况来进行改善，有效降低道路路基的实际压缩性，提升道路强度与稳定性。

1.2道路工程高填方路基在整体道路工程施工建设中，因为涉及地域比较广，所以有些工程是需要跨区域施工的，难免会出现高填方路段，也就是指回填土方达到并超过二十米，石方达到并超过三十米的道路路基，这种路基不仅自重大，还具有不稳定的特点，长久之下就很容易出现道路不均匀沉降[4]。因此在道路施工建设中填土材料如何选择非常重要，一般情况下，都是使用素填土，这种填土材料有比较好的工程性质，可以有效满足道路工程施工建设需求，冲填土相比之下强度更低，但压缩性强，这种填土材料若是运用到路基建设当中，就很容易导致道路后期运行出现沉降，尤其是在山坡地段的填方路基，若是加固措施没有做到位的话，就会出现沿坡下滑问题，从而导致出现局部沉降情况。根据上述分析可以发现，高填方路基之所以会比较容易出现沉降，大多都是因为填方材料的压缩性比较强，因此在道路施工建设中一定要通过科学合理的方式选择填方材料，像是在填土路基施工中，就应该选用级配比较好的粗粒土，还要保证相同类型的土分层填，相对的填石路基虽然比较不容易会发生沉降，但也要选择材质比较坚固不容易被风化的石料。砌石路基则是要在进行设计时要保证其顶宽和高度与倾角的科学合理性，对于不同地质情况要做好分段设计，保留有效沉降缝。对于路基的填方材料选择则是要保证其具有有效的水稳定性，确保材料不会受水量影响出现比较大变化，进而保证相关结构的整体性与稳定性。

1.3道路工程半挖半填路基这种路基在道路工程施工建设中是比较常见的，不过大多还是应用在比较陡峭的斜坡上，因此在施工过程中难度比较大，其主要难点在于该如何将路基和倾斜的斜坡结合[5]。为增加路基实际稳固性，一般道路工程施工中都会常用基底挖台阶的道路设计方式，不仅能有效增加路基和山坡互相结合面积，还能有效防止出现顺坡下滑情况，但若是台阶开挖之后进行回填的时候不能有效填实，那么在使用中就很可能出现沉降错动现象，严重的话还会导致滑塌事故发生。半挖半填路基大多都是被运用在陡坡上，有上下两个部分，上部分需要进行挖方，下部分则是要填方。当在地面的自然横坡度超出一比五的陡坡上修建路堤的时候，对于路堤基底要做好台阶设计，并且底部还要保持两度到四度的一个向内倾斜的坡度。而在比较坚硬的地域使用半挖半填路基时，若是在填方量不是很大的情况下，因为边坡伸出比较远，可以建设计护肩作为路基的支撑阻挡结构，不过护肩则是要选择比较不容易风化的石料，其高度最不超过两米，而在基底面设计一比五坡度的内向倾角可以有效让护肩发挥作用。

1.4道路工程路桥结合处道路工程建设中，道路和桥梁是其非常重要的组成部分，但因为两种工程施工结构不同，在实际的刚度、强度与稳定性等方面都有一定的区别，在整体施工中路桥结合处可以是最为薄弱的地方，若是施工中应力集中，再加上环境的侵蚀和交通压力，在路桥结合处就会出现不均匀沉降问题，导致错位。当车辆通过的时候，就非常容易跳车，严重的话还可能出现爆胎或是翻车情况，再加上桥梁的受力日渐偏移，其支座就会损坏，梁体结构也很容易遭到破坏，从而引发更加严重的安全事故。当道路与桥梁的结合处应力相对比较集中时，就很容易会发生不均匀沉降现象，这种现象在道路施工中非常重要，要做好优化。首先就是优化道路和桥梁的结构，确保地基能够有效处理到位，保证为上部结构有效提供足够的承载力，另外，还能在两者的连接部分加设桥台搭板，有效预防道路与桥梁结合部分沉降，保证能够随着不断的填土沉降而转动，加强了投入使用后的缓冲作用。

1.5道路工程多水路段在道路工程施工建设中，地下水的影响不可小觑，因为地下水会软化土体与岩体，从而使结构面的实际抗剪强度降低，导致道路运行中土体承载力与稳定性都会相应下降，所以若是排水系统设计不够合理的话，就会使道路周围的土层出现不均匀沉降现象，而地下水在不停的流动下还会不断带走一些比较细小的土颗粒，对土体的结构产生破坏，让路基强度大大降低，反而压缩性大幅度提升[6]。除此之外，若是过水设计的不够合理，相关排水系统设计没有完善好，不能及时有效的将水排出去，那么就会有大量的水进入路基当中，对路基土产生影响，长久之下也会造成道路沉降。道路路面主要包含面层和基层以及垫层三个部分，这三个层次是基本路面组成结构。垫层处于路基上面，需要满足强度需求与水稳定需求，否则在水的影响下就很容易出现沉降变形。结合相关标准，在道路建设中，可以将路面分为高级和次高级、中级以及低级路面，不同等级的路面在面层与基层施工中所使用的材料也有一定的限制与区别，需要严格按照规范标准来进行施工。水在所有的工程建设中危害都是非常大的，很容易导致工程稳定性下降，若是路基路面在很长一段时间内都有积水的话，同样也会导致沉降发生。所以在道路施工建设防排水设计就非常重要了，进行材料选择时一定要选择水稳定性好和渗透性比较好的路基填料，保证道路积水能及时被排出去，而对于降水量比较多的地区，可以增加截水与排水沟槽，避免外面雨水流入的同时将内部的积水排出。

2道路沉降段路基路面设计重要性

在道路施工之前，相关工作人员必须对道路施工方案认真设计。施工建设中，进行沉降段实际搭板设计时，其实并没有严格系统的标准，所以在道路施工中就需要相关单位有足够的经验，以此作为施工基础进行操作。除此之外还要考虑通车所需荷载的沉降量作出有效设计，精确把控施工建设中搭板长度设计需求，还能在施工中加强应用土工格栅等技术，进一步提升土层强度，有效降低路基填土中的移动，大幅度提升整体道路路基路面稳定性与沉降幅度[7]。所以在工程施工建设时，保证道路沉降段路基路面设计方案的科学合理性，才能提升其结构。并且在路基路面投入使用后，难免承受大量的荷载，这就更需要保证施工技术了有效性了，只要道路相关施工技术到位，那么在道路运行中就不会出现强烈的沉降现象，不过施工材料上要保证使用性能比较强的钢筋路堤，这才能有效防止下沉情况发生。施工时还要关注道路沉降段路基路面设计有没有达到标准，尤其是设计尺寸上要严格把控，保证道路沉降段路基路面结构设计符合要求。

3道路沉降段路基路面设计原则

3.1道路路基设计原则在进行道路路基设计时，要深入研究岩土勘察保留，对实际施工现场情况进行全面核实，防止因为相关参考材料不准确导致最终设计出现问题。道路在最初选线的时候就要保证其经济合理性，在兼顾生态环境的基础上，最大限度减少土方开挖的实际工程量，面对一些高度比较高的路段，设计人员可以考虑加入桥梁作为过渡。而在路基的设计上要充分结合当地的地形以及地貌特征，最大限度降低土地的占用面积，保证边坡率与防护形式的科学性，对于道路排水与景观绿化要做好，确定路基的稳定性同时加强景观性[8]。

3.2道路路面设计原则在进行道路路面设计的时候，需要格外关注各个连接部分以及薄弱部位，防止在道路工程建设中其结构性被破坏，从而致使受力不够均衡，引发道路路面发生沉降。要充分的考虑到施工时以及施工后的气候条件以及工程地质，还是交通的实际通行量与气象水文等相关因素也不能忽视，要根据相关文件与施工单位经验，在施工建设中找到新的突破点，还要积极对材料市场进行调研，保证施工中可以使用性能更好的道路工程施工材料，有效满足道路建设中不同区域和路段所需的设计需求，考虑到行车舒适度的情况下，加强路面的平整和顺畅性，有效降低局部的冲击性，从而加强道路整体性[9]。

4道路沉降段路基路面沉降危害分析

道路工程作为我国社会发展的重要影响因素，也是交通网络的主要构成部分之一，同时也是现代大众出行经常会用到的交通网络。但在现代道路工程施工建设中，还是偶尔会出现搭板断裂现象或是道路沉降段路基路面出现不均匀情况，极大程度上制约了发展。同时在投入使用后，还会有跳车风险，导致其结构受到影响，对路面产生破坏，尤其是和桥梁连接部分若是出现缝隙会严重影响行车安全，因此在道路工程施工中更应该对这种问题进行针对性解决，保证道路施工质量，确保道路整体更加平整。

5优化道路沉降段路基路面设计措施

5.1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。

5.2类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。

6结束语

总而言之，在道路施工建设中道路沉降路段很可能引发安全事故，给大众生命财产安全造成严重影响，所以在道路工程施工建设中，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：

[1]叶松.道路桥梁沉降段路基路面设计要点分析[J].现代盐化工,2021,48(4):178-179.

[2]吴玲松.道路桥梁沉降段路基路面设计要点分析[J].低碳世界,2021,11(8):184-185.

[3]顾芮慈.道路桥梁沉降段路基路面设计要点分析[J].包装世界,2020(11):75.

[4]郑灵,张祥.道路桥梁沉降段路基路面设计要点[J].商品与质量,2019(30):96+113.

[5]王斌.道路桥梁沉降段路基路面设计要点研究[J].中国房地产业,2019(32):253.

作者:雷科 单位:松阳县交通规划设计院有限公司