一、引言

（一）研究背景

随着我国交通基础设施建设的快速推进，道路桥梁工程穿越的地质条件日益复杂，沉降段路基路面施工问题愈发突出。沉降段多分布于软土地基、填挖交界、桥头衔接等区域，受地质条件、水文环境、施工工艺等多重因素影响，易出现不均匀沉降、路面开裂、桥头跳车等病害，不仅降低通行舒适性与安全性，还会增加后期养护成本，甚至影响道路桥梁的正常使用功能。因此，优化沉降段路基路面施工技术，强化施工质量控制，成为保障道路桥梁工程长期稳定运行的重要课题。

（二）研究意义

1. 理论意义：完善道路桥梁沉降段路基路面施工技术体系，明确沉降机理与施工技术的关联性，为相关施工规范的修订与完善提供理论依据。

2. 实践意义：针对不同类型沉降段的工程特点，提出科学合理的施工技术方案与质量管控措施，有效减少不均匀沉降等病害的发生，提升工程建设质量，降低运维成本，保障交通通行安全。

（三）研究现状

国内外学者对道路桥梁沉降段施工技术进行了大量研究。国外在软土地基加固、沉降预测与控制等方面形成了较为成熟的技术体系，如真空预压、CFG桩复合地基等技术已广泛应用。国内近年来也加强了对沉降段施工技术的探索，在填挖交界处理、桥头搭板施工等方面取得了一定进展，但在复杂地质条件下的沉降控制精度、施工工艺优化等方面仍需进一步完善。本文在借鉴现有研究成果的基础上，结合工程实际，重点分析沉降段路基路面施工的关键技术与质量管控策略。

二、道路桥梁沉降段形成成因分析

（一）地质与水文因素

1. 软土地基影响：软土具有含水量高、孔隙比大、压缩性强等特点，在路基荷载作用下易产生固结沉降，且沉降持续时间长，是导致沉降段形成的主要地质因素。

2. 地质构造复杂：穿越断层、滑坡体等不良地质区域时，地基稳定性差，易出现不均匀沉降；填挖交界区域因填料性质、压实度差异，易产生沉降差。

3. 水文条件影响：地下水位过高会软化地基土与路基填料，降低承载能力；雨水下渗会加剧路基湿陷，诱发沉降病害。

（二）设计与施工因素

1. 设计方案不合理：地基处理方式选择不当、路基填料设计不符合要求、路面结构层厚度不足等设计问题，会为沉降段病害埋下隐患。

2. 施工工艺不规范：路基填料压实度未达到设计标准、分层填筑厚度过大、压实机械选型不当等施工行为，会导致路基整体承载力不足；路面施工中层间粘结处理不当、摊铺与压实质量控制不严，会加剧路面开裂与沉降。

3. 排水系统不完善：未设置有效的排水设施或排水系统施工质量差，会导致路基路面长期处于潮湿状态，加速沉降与病害发展。

（三）运营荷载因素

道路桥梁投入运营后，交通流量的持续增长、重载车辆比例的提升，会增加路基路面的荷载累计作用，若超过设计承载能力，将诱发或加剧沉降病害。

三、道路桥梁沉降段路基施工关键技术

（一）地基加固技术

1. 换填垫层法：适用于软土厚度较薄（一般小于3m）的区域，将表层软土挖除，换填级配碎石、砂砾石等强度高、透水性好的材料，分层压实至设计压实度，提高地基承载力，减少沉降量。

2. CFG桩复合地基技术：通过在地基中设置CFG桩（水泥粉煤灰碎石桩），与桩间土、褥垫层共同形成复合地基，有效提高地基承载力，控制沉降变形。施工过程中需严格控制桩长、桩径、桩间距等参数，确保桩体质量与复合地基承载力满足设计要求。

3. 真空预压法：适用于软土厚度较大的区域，通过在地基表面铺设密封膜，利用真空泵抽真空形成负压，加速软土排水固结，提高地基强度，减少工后沉降。施工时需保证密封膜的密封性，控制预压时间与真空度。

4. 强夯法：利用重锤自由下落产生的冲击力夯实地基，提高地基土的密实度与承载力，适用于碎石土、砂土等粗颗粒土或低饱和度黏性土地基。施工前需进行试夯，确定强夯能级、夯点间距等参数。

（二）路基填料选择与填筑技术

1. 填料选型：优先选择级配良好、强度高、透水性好的填料，如碎石土、砂砾石、粉煤灰等；严禁使用淤泥、泥炭、冻土等不良填料。对黏性土等细颗粒填料，需掺入石灰、水泥等改良剂，改善其物理力学性能。

2. 分层填筑与压实技术：采用“分层填筑、分层压实、分层检测”的施工原则，每层填筑厚度控制在20-30cm（根据压实机械类型调整）。选用重型振动压路机进行压实，压实顺序遵循“先轻后重、先慢后快、先边后中”的原则，确保路基压实度达到设计标准（高速公路路基压实度≥96%）。

3. 填挖交界处理技术：填挖交界处需设置过渡段，采用渐变式坡度（坡度≤1:1.5）衔接；挖方区路床顶面以下0.8-1.2m范围内需超挖后回填压实，填方区采用强度高的填料分层填筑；在交界处设置土工格栅等加筋材料，增强路基整体性，减少沉降差。

（三）路基排水系统施工技术

1. 地表排水：设置路拱横坡（一般为2%-3%）、边沟、截水沟等设施，及时排除路面与路基表面的雨水，防止雨水下渗。边沟、截水沟采用浆砌片石或混凝土浇筑，确保结构稳定性与排水畅通。

2. 地下排水：在路基内部设置排水垫层、盲沟、渗沟等设施，降低地下水位，排出路基内部积水。排水垫层采用级配碎石或砂砾石铺设，厚度不小于15cm；盲沟与渗沟需设置过滤层，防止填料堵塞排水通道。

四、道路桥梁沉降段路面施工关键技术

（一）路面结构优化设计技术

1. 基层与底基层施工：选用强度高、稳定性好的半刚性材料（如水泥稳定碎石、石灰粉煤灰稳定土）作为基层与底基层，提高路面结构的承载能力与抗变形能力。基层厚度根据交通等级与路基承载力确定，一般为15-25cm，分层摊铺压实，压实度≥98%。

2. 面层施工：根据沉降段特点选择合适的面层类型，沥青面层选用改性沥青混合料，提高高温稳定性与抗裂性能；水泥混凝土面层需增加钢筋网或钢纤维，增强面层抗拉强度，减少裂缝产生。面层厚度较常规路段增加5-10cm，提高路面结构的整体刚度。

3. 层间处理技术：在面层与基层、基层与底基层之间设置粘结层（如乳化沥青、改性乳化沥青）或土工合成材料（如土工布、土工格栅），增强层间粘结力，防止出现层间滑移、推移等病害。施工时需确保层间表面清洁、干燥，粘结层喷洒均匀。

（二）桥头沉降段路面施工技术

1. 桥头搭板施工：在桥台与路基衔接处设置钢筋混凝土搭板，搭板长度一般为5-8m，宽度与路面一致。搭板一端支撑在桥台上，另一端采用柔性连接方式与路基衔接，通过搭板的刚度扩散车辆荷载，减少桥头沉降差，避免桥头跳车。

2. 台背回填施工：台背回填选用透水性好、压实性佳的填料（如砂砾石、级配碎石），采用小型压实机械分层压实，每层填筑厚度不超过15cm，压实度≥96%。回填范围自桥台背墙起，长度不小于2m（高速公路不小于3m），形成渐变式过渡段。

3. 沉降观测与调整：在桥头沉降段设置沉降观测点，定期观测沉降量，根据观测结果调整施工参数。若沉降量超过设计允许值，及时采取注浆加固等处理措施。

（三）特殊路段路面施工技术

1. 填挖交界路面施工：在填挖交界路面基层中铺设双向土工格栅，格栅搭接长度不小于20cm，采用U型钉固定，增强路面结构的整体性与抗变形能力。面层施工时需加强压实质量控制，避免因压实不均导致的路面开裂。

2. 软土地基路段路面施工：软土地基处理完成后，需待地基沉降稳定后再进行路面施工（一般要求工后沉降速率≤5mm/月）。路面结构中增设排水基层与防水层，防止雨水下渗软化地基。

五、工程实例分析

（一）工程概况

某高速公路桥梁工程，全长800m，其中桥头衔接段为软土地基沉降段，软土厚度5-8m，地下水位较高（地表下1.2m）。该路段设计时速100km/h，路面结构为：4cm细粒式改性沥青混合料面层+6cm中粒式改性沥青混合料面层+20cm水泥稳定碎石基层+15cm级配碎石底基层。

（二）施工技术方案

1. 地基加固：采用CFG桩复合地基技术，桩长10m，桩径50cm，桩间距1.5m，梅花形布置；桩顶设置30cm厚级配碎石褥垫层，提高复合地基承载力。

2. 路基填筑：选用级配碎石作为路基填料，分层填筑厚度25cm，采用重型振动压路机压实，压实度控制在96%以上；台背回填采用砂砾石填料，小型夯实机械分层压实，每层厚度12cm。

3. 路面施工：基层施工中铺设双向土工格栅，增强层间整体性；面层采用改性沥青混合料，严格控制拌和、摊铺与压实温度（摊铺温度≥160℃，压实温度≥150℃）；在桥头设置6m长钢筋混凝土搭板，搭板与桥台采用铰接连接。

4. 排水系统：设置3%路拱横坡，路面边缘设置纵向排水槽，路基内部铺设20cm厚排水垫层，与横向排水管连接，将积水排出路基范围。

（三）施工效果

该工程施工完成后，通过为期2年的沉降观测，桥头沉降段最大工后沉降量为8mm，满足设计允许值（≤10mm）；路面未出现开裂、推移等病害，桥头跳车现象得到有效控制，通行舒适性与安全性良好，验证了该施工技术方案的合理性与有效性。

六、结论

道路桥梁沉降段路基路面施工技术的核心在于通过科学的地基加固、合理的填料选择、规范的施工工艺及完善的排水系统，控制不均匀沉降，提升工程质量。地基加固技术需根据地质条件针对性选择，路基填筑应遵循“分层压实、质量可控”原则，路面施工需强化层间处理与结构优化，同时加强施工全过程质量管控与沉降观测，才能有效减少病害发生。工程实例表明，采用CFG桩复合地基、土工格栅加筋、桥头搭板等综合技术措施，可显著提升沉降段路基路面的稳定性与耐久性。

参考文献

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