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浅析隧道工程中沉降段路基路面施工技术

发表时间：2020/10/10 来源：《基层建设》2020年第17期作者：荣鹏

[导读] 摘要：本文通过对隧道工程中沉降段的形成原因分析，提出一定的施工技术要点，希望给相关人员提供一定借鉴。

        安徽省交通建设股份有限公司安徽合肥 230041
        摘要：本文通过对隧道工程中沉降段的形成原因分析，提出一定的施工技术要点，希望给相关人员提供一定借鉴。
        关键词：隧道；沉降段；路基路面；施工技术；分析
        1 隧道沉降段路基路面施工重要性
        隧道在经济发展和社会建设中有着不可替代的作用，做好隧道沉降段路基路面施工，可以有效保证所有出行人员的人身财产安全。而一旦对沉降路段处理不当，就会对汽车的安全行驶留下众多危险隐患，甚至容易出一些交通事故。并且在汽车经过沉降路段时，也会突然增加汽车对整个工程的荷载，不断地对整个隧道工程结构产生冲击，让总体结构出现损伤，同时也会影响到汽车的使用寿命和性能。因此做好路基路面施工，对于工程质量保证有着积极意义。在具体施工中，一定要以后一种合乎实际的施工方案，尤其是在设计过程中，确保设计数据的合理性。而施工单位则要严格按照相应的施工方案和技术要求来规范施工，在施工过程中面对一些问题，对正常施工产生影响时，需要及时进行上报、监理以及建设单位，从而探讨出确切可行的方案，做好合理施工。
        2 隧道工程沉降路段产生原因
        目前，隧道工程沉降路段问题主要在两个方面有所体现，一是由于施工过程中监管不够严格，导致压实机具体施工过程中，没有将其压实作用充分发挥出来，不仅没有完全摊平，甚至还出现了波浪状或者是阶梯状的情况。二是在施工过程中，隧道工程的地基夯实还不够牢固，并且在对施工材料进行配比的时候也不够协调，这就会导致沉降段路基路面有着严重受损现象，或者是基底塌陷比较严重。而产生这两种沉降状况的原因，主要包括以下几个方面。
        2.1 结构设计不合理
        首先，导致隧道路基路面出现沉降不均匀的一个重要原因就是结构设计的不合理，结构设计不合理非常容易导致路基路面不平整。比如，搭板的设计是为了对道路的沉降差进行降低，从而保证路基强度或者是保证整体道路的平整度。然而在实际施工中，由于设计不合理情况的存在，搭板非常容易出现断裂的情况，这就会导致跳车现象比较严重。除了搭板结构设计不合理外，这种结构设计不合理的原因还包括支撑设计出现问题。车辆在负荷情况下行驶时，一般路基处都会有两个路基应力的峰值，一是车辆负荷作用下的实时位置，二是搭板支撑作用时的位置。一般当车辆在这种路段行驶时，其路基应力就会发生比较明显的变化，进一步形成比较严重的应变变形，最终导致沉降路段的出现。
        2.2 地基处理不当
        和其他道路施工不同，隧道工程施工往往有着更为复杂的场地条件，这就会导致施工技术和施工条件会产生明显不同。比如在地基回填时，在方法选择上就会存在明显的差异，并且对地基处理的施工方案和设计方法也有着明显不同。如果在设计过程中因为钻孔的数量或者是标准，没有达到相应的要求以及标准，就会间接促进沉降路段的形成。此外一些施工人员在施工过程中，对具体的地质情况掌握还不够准确，导致一些地基沉降超过了相应的计算值，这些都是地基处理不当的重要体现。此外随着隧道工程的使用，在雨水长期冲刷情况下，路基的损害就会明显加快，从而降低路基的抗剪切能力以及整体强度，这些都会导致沉降问题的出现。
        2.3 填料的影响
        任何工程施工都会对填料有着大量的需求，对于隧道沉降路段的填土施工来说，也需要大量的混凝土材料进行填充，并且对混凝土材料的强度有着很高的要求。

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而以实际的施工现状来看，一些施工单位为了自身经济利益最大化，会选择一些普通的填土材料对沉降路段进行填充，在强度上未能满足设计要求。而这些填充材料在性能质量以及安全性上都无法做出有效保证，从而会对整体结构产生较大的破坏。填料不符合强度标准，路面所承受的最大压力和设计标准就会存在一定差距，长此以往就会导致沉降路段的出现，车辆行驶过程中能够感受到很好的顛簸出现。
        3 隧道沉降段路基路面施工技术
        3.1 加强结构设计
        一般情况下，对道路路基处理方法都是对搭板进行设置，具体来讲，就是利用加筋土法或者是钢筋混凝土过渡板的方法来降低道路的刚度变化幅度。运用这两种方法能够保证整个路基路面的平整度和强度符合相关要求，并且控制在合理范围以内，能够有效避免行车跳车情况的出现。另外结构设计的加强，还需要对搭板的支承问题重视起来，在具体施工过程中，可以采用一种混凝土搭板施工技术，并且将其作为施工中的重要环节。该技术主要是指对搭板结构做出最优的配置，其中搭板的长度不能小于80cm。并且在此基础上，应该尽量选择出道路施工中的最优搭板长度，确保路基面顶面和搭板之间能够产生一种平行，这样就可以对路面厚度设计不合理的情况进行很好避免。至于基层顶面和混凝土搭板顶面之间的距离，一般应该小于10cm。并且为了保证这种台背回填的强度，在施工中混凝土沥青铺设程序过后，应该对已经铺设好的水泥碎石基层及时凿去。
        3.2 路堤材料填充
        其次，为了在沉降路段路基路面施工技术上，针对一些填充材料的诱因，还需要对路堤填料的工序和材料性质做出科学选择。比如在填料选取过程中，需要对实际施工场地的土质进行检验，然后再根据相应的土质结果来选择符合施工设计和应用要求的材料。一般来讲填料的选择，需要尽量选择一些含水量低并且水分蒸发性能比较好的材料。例如建筑施工中经常用到的砂石，选择其作为填充材料就可以最大限度减少一些自然环境变化对路基路面造成的损伤，能够有效减少道路沉降现象的出现。
        3.3 后台填筑
        此外，后台填筑也是比较重要的施工技术，其和路堤材料填充技术相同，建筑材料的选择也是重中之重，填筑材料的具体质量以及性能会对路基路面的沉降造成很大影响。并且以实际施工状况来看，一些轻型材料对路基路面的沉降问题缓解有着重要作用。并且在填筑材料选择时候还要注重整体的刚度需求。由于路基路面沉降整体来讲是属于一种刚柔沉降段，所以在对材料的刚度要求进行确定时，应该按照道路施工的刚度标准来进行确定，既不能过低同时也不能过高。
        3.4 路基路面排水
        如果路基路面排水不利，也有可能造成路基不稳定，进而导致沉降问题出现，所以做好路基路面排水尤为关键。施工人员可以采取急流槽、截水沟以及边沟地表排水管的方式来高效进行排水工作。确保在一些降水量比较大的地区，不会因为过多过深的积水对路基路面产生腐蚀，避免沉降问题的出现。另外在对沟渠进行加固的过程中，可以利用混凝土预制板和浆砌片石来保证工程质量。此外具体施工单位还可以根据施工场地的具体水位情况，将这种道路的路基适时提高，也能够对沉降问题进行很好避免。最后要想切实对沉降现象进行解决，还需要对路基路面做出质量管理。施工单位在施工过程中需要对图纸、技术、设备以及方案等诸多因素都进行综合考虑，并且完善出质量检查力度，建立起科学的质量监督体系。从而对施工工序中的一些关键工序节点进行重点改造，对工程中的一些不稳定因素及时进行改进，保证工序的良好交接，确保整体施工质量。
        4 结束语
        综上所述，随着近些年来城市化进程和交通事业的不断进步，当前隧道工程项目也取得了很大的进步。与此同时在其施工中也有着很多问题出现，其中，沉降段的路基路面就是比较重要的问题。针对这种沉降段路基路面施工问题，需要积极引进并且落实相关技术，在施工各个环节中选择合适的建筑材料，从而有效减少沉降问题的出现，提高道路的整体通行能力。