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路面沉降,车辆被“吞”!好好的路面怎么就塌陷了呢?!

发布日期:2021-10-10 10:44:03   访问次数:  来源:

近年来随着我国经济的快速发展,为了促进城市的贸易效率和发展规划,道路工程成为我国基础设施建设的重要环节。但同时,部分地区的道路在使用过程中出现问题,其中最为常见的就是路面沉降问题。如果不及时对沉降问题进行处理,那么可能就会导致道路工程整体结构稳定性受到影响,进而影响居民和车辆对道路的正常使用,并引发安全隐患。

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重庆渝北区S536公路发生路面沉降(资料来源:渝北交巡警)

一、 路面沉降的风险

在道路施工过程中,应及时处理施工阶段出现的各种道路变形问题,因为在道路建成投入使用之后,其往往需要承载大量的车辆流量,道路附加的荷载、路基自重应力、环境影响等因素会使得路面出现沉降的现象,这也是当前施工过程中最常见的问题。一旦路面出现沉降的情况,不仅严重影响道路的正常使用,还会给过往的行人造成安全隐患。常见的道路沉陷主要包括:不均匀下沉、整体下沉、局部沉降等,这三种沉降可能导致道路路面产生横向裂缝、纵向裂缝。当横向裂缝出现时,通过的车辆发生跳车现象,严重情况可能会导致道路塌方使汽车下陷;当出现纵向裂缝时,路面承载力不足,汽车行驶会加重路基内部结构破坏,使道路整体结构稳定性失衡,容易导致同一路段不同部位后续产生沉降风险。

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上海杨浦区松花江路路面塌陷(资料来源:上海圈)

二、 路面沉降的具体原因

为了能够有效的降低路面沉降发生可能,还需从其发生原因抓起,通过对大量的公路工程调查分析得到,往往是由于地质条件因素、施工技术因素以及地下水影响因素,导致路面产生差异沉降,具体如下:

1、 地质条件因素

对于道路工程而言,路基下方地质条件十分关键。施工道路沿线岩石种类及风化程度,岩层走向、倾向、倾角,以及有无断层、不良地质现象等,都对路基稳定性有一定影响。岩石种类以及风化程度决定了岩石的强度,如果路基组成为强度过小的岩石或软土,如不进行工程方法处理,可能导致路面使用年限缩短,更易发生路面沉降;在山区的道路工程中,路基下方的岩层走向、倾向、倾角也至关重要,在当岩层倾斜方向和山坡同向时,会形成顺向坡的地质环境,当发生降雨或其他极端天气时,路基下方岩层支撑力不足以承载上方时,顺向坡产生滑动,造成路面大量裂缝出现,产生安全隐患;路基下方如果存在断层、空洞、土壤液化等其他不良地质现象,导致地质结构不稳定,施工时应及时规避或采取恰当工程措施,否则就会导致道路工程在投入使用后发生道路沉降,严重地影响了道路工程的整体质量。

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深圳路面下方存在地下空洞引发路面沉降,正在进行混凝土回填

(资料来源:羊城晚报金羊网)

2、施工技术因素

(1)在对道路工程施工前,由于施工者未能正确熟练地掌握施工技术,没有按照国家制定的相关技术要求与标准进行施工,未能发现施工过程中存在的不足,随意更改铺筑厚度,导致道路重复荷载,进而不断沉降导致道路出现结构变形。

(2)在道路施工时,由于路基土体压实度不足,往往导致道路的不均匀沉降。部分道路填料颗粒大小差异过大,致使路面压实度不均匀;压路机吨位不足或压实时间不足,也导致路面压实不充分,未达到压实施工标准。

(3)对道路施工的填料很难得到有效的控制。选用了稳定性较差的路堤填料,如粘土、粉质土或淤泥等,会使路堤产生整段或局部的变形;采用不同填料填筑同一路堤时,因填料性质不同,碾压成型后易造成不均匀性沉降。

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湖北武汉解放大道下延线近千米路面沉降变形(资料来源:武汉突发)

3、地下水影响因素

地下水的入浸和冲刷也是造成道路沉降的关键性因素。地下水来源主要有三种类型,即地下水、地表水以及降雨。在对道路施工前,如果道路基础含水量过大,就会导致工程不能达到施工标准,无法开工;而含水量过小,就会导致道路基础空隙过大,在道路施工期间若压实吨位不足,也会出现道路不达标准的情况,影响道路基础整体结构的稳定性与强度。在道路施工完成后,如果降雨过大,地下水的侵蚀作用导致路基中的细小颗粒流失,产生不均匀沉降。尤其在夏季,路面经常遭受强降雨的冲刷,雨水侵入路基造成路基浸水和软化,局部发生下沉塌陷;同时渗流也会带走一部分土颗粒,使填土的孔隙率增大,其应力分布、结构特征和强度发生改变,也会造成不均匀沉降。

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北京通惠河北路地下水导致路面沉降(资料来源:北京晚报)

三、 如何规避道路沉降风险

1、保证前期勘查工作

想要有效地规避道路工程沉降的风险,那么首先要保证前期地质勘查工作。在进行道路施工前,施工方应委托专业地质部门,对将要开工的道路区域进行详细准确的地质勘察。在地质勘查工作过程中,要确保勘查工作的规范性及准确性,勘查的范围不仅局限于施工地点,同时也应对周边可能造成影响的区域进行勘查,对地下水因素更应重视。对可能容易受到地下水、地表水以及降雨影响发生结构变化的区域,应提前采取灌浆的方式,增加其围岩的稳定性,减小地下水因素对道路工程施工的影响,降低道路沉降的发生率。当道路工程主要地质基础为软土时,首先应对软土地基进行处理,加固地基,之后再进行施工,可以有效规避软土沉降风险发生。

2、确保施工技术的合理性

结合道路施工地点地质环境及勘查数据,合理制定工程施工设计方案,能很大程度上减少道路沉降的形成。在施工过程中,针对施工地点的实际情况选择合理施工工艺,可以提升道路工程施工质量和安全保障。如果在施工中发现道路基础发生形变,应及时上报并采取相应措施进行处理,确保道路整理结构的稳定性。同时,设计者也应对施工进行情况实时跟踪,密切注意现场的各项工作进展,并根据实际情况进行设计方案的合理调整,保证道路工程设计与施工过程的合理性,延长道路建成后的使用年限。


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