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【摘 要】 随着国内经济的发展，城市化发展迅速，市政道路工程建设数量的不断增加，一些因工期紧、质量通病、人为因素造成的市政道路路面局部不均匀沉降塌陷也屡次出现，导致城市整体面貌受到了影响以及经济极大的损失，也给城市居民的日常生活及出行带来了不便，本文将针对路面沉降塌陷进行成因分析并给出相应的预防措施，以避免将来造成更大的质量问题。
【关键词】 市政道路;路面沉降塌陷;成因分析;预防措施
Settlement of municipal road pavement causesanalysis
and prevention measures
GeXiaoXiang
（taiyuan municipal public facilities management office， in taiyuan in Shanxi Province 030002）
【Abstract】 with the development of domestic economy， and the rapid development of urbanization， the increasing number of municipal road engineering construction， some because of the tight caused by man-made factors， quality common fault， municipal road pavement partial uneven settlement failures also appear repeatedly， is led to the overall appearance of the city of great influence and economic losses， also for city residents' daily life and travel the inconvenience， this article will focus on settlement of road surface collapse， cause analysis and gives the corresponding preventive measures， in order to avoid more quality problems in the future.
【Key Words】 municipal road pavement settlement failures cause analysis of preventive measures
随着国民经济水平的快速增长及交通工具的发达，旧有的市政道路逐渐跟不上现有交通的需要，这就需要新建道路或对旧市政道路进行拓宽改造，扩大交通能力，而在新建与改造的过程中由于施工工期紧、质量通病、人为因素等原因造成市政道路路面局部不均匀沉降，为改变这种状况，现对市政道路路面沉降进行成因分析并采取预防措施，以避免将来造成更大的质量问题。
1、造成路面沉降的成因分析
通过太原市多起道路路面沉降塌陷事件，进过调查研究后，造成市政道路路面沉降的原因可以归纳为以下几点：
（1）与“水”有关
分两类，第一，自来水、污水、雨水管道等地下管线受挤压、上部荷载过重、土体压力较大以及遭化学物质腐蚀破损造成大面积渗漏或者管道接口处理不当造成渗漏，管道上部的路基材料不断被水流冲走、带走，形成路面下部空洞从而造成路面沉降塌陷;第二，地下水位较高的路段在地下管线施工前须先进行打井降水施工，架泵抽水时地下水位不断下降，局部路段会由于孔隙水压力降低，有效应力增加，粘性土层释水压密，使路面产生塑形变形，从而造成路面沉降塌陷。
（2）与各种管道施工回填有关
分三类，第一，城市各种地下管道铺设施工完成后进行回填工作，由于工期问题，回填过程中施工人员没有严格按照回填规范实施，每层回填厚度过大且没有进过专业夯实，使回填部位压实度达不到规范要求，致使路基回填、道路成型后，路面经过自然沉降和交通车辆碾压，回填不够密实的地段就会造成不均匀沉降;第二，回填过程中使用了不合格的回填材料（如颗粒较大的砖头、石块及含水量较大的素土等）进行回填，底下尽是空隙或者压实度达不到规范有求，致使路基回填、道路成型后，路面经过自然沉降和交通车辆碾压，存在空隙的地段由于上部土体挤压入空隙内而造成不均匀及含水量较大的素土回填地段由于压实度达不到规范要求而造成不均匀沉降;第三，冬季回填施工时，回填土内含有冻土，致使路基回填、道路成型后，来年开春冻土融化体积变小，造成含有冻土的地段不均匀沉降。
（3）与周边深基坑施工有关
新建道路或旧路改造范围附近周边有深基坑作业，比如建高层挖地基、地下人防工程等，深基坑情况分两类，第一，大开挖施工的，深基坑边坡上部即为新建道路或旧路改造范围的情况，随着施工周期的进行，边坡上部的动静荷载逐渐增大，深基坑应力作用造成路基侧滑形成沉降塌陷;第二，钢板桩支护的，新建道路或旧路改造施工范围与深基坑相邻，深基坑以钢板桩作为支护，待路基回填、道路成型，钢板桩拔出后，荷载作用受力不均匀导致路基侧滑形成沉降塌陷。
（4）与各种检查井井座基础工程质量及井周围回填有关
第一、目前新建道路或旧路改造中，弱电井、自来水井等都使用混凝土砌块砌筑检查井，其余的雨污水井大致使用预制混凝土检查井或现浇钢筋混凝土检查井，井室垫层10cm混凝土，由于偷工减料或砌块及混凝土质量不合格，导致检查井井壁受腐蚀、挤压损坏变形，造成路基整体下沉塌陷;第二，由于井周围回填工作比较困难，打夯机不易操作，回填用中粗砂、级配碎石质量不合格，压实度达不到规范要求，造成井周围局部路基不均匀沉降。 （5）与施工地段地质情况有关
分两类，第一，地质情况明确，如施工地段处于湿陷性黄土地区或软土地基区域，没有采取合理的施工办法和注重施工质量，就会造成局部沉降塌陷;第二、地质情况不明确，如地下有流沙层等不明原因造成路面塌陷等等。
（6）与城市道路老旧管网破损老化有关
这个问题多出在老城区旧路拓宽改造中，有许多旧污水管道、自来水管道、煤气管道、联建等弱电管道、人防管道在道路施工中，由于周边居民正在使用而无法破除，只能旧管利用，即不重新铺设地下管道，只翻新道路基层及面层。道路成型后，由于许多旧有管道多年使用遭破损老化（如旧雨污水双壁波纹管经过多年使用已腐蚀老化、旧自来水铸铁管经过多年使用已腐蚀变薄后承重能力下降、人防管道多为砖砌方涵，砌筑用砖已全部腐蚀变形发脆等），道路成型后随着动荷载的逐渐增加，超过了旧有破损管道的承重能力后造成路面沉降塌陷。
2、防治市政道路路面沉降的措施
根据上述分类提出的市政道路路面沉降的成因机理，针对性的提出以下几点预防措施。
（1）从地下管道本身进行预防
第一，保证地下管道的管材质量。所有用于地下埋设的各种管道
管材质量及砌筑检查井用材料质量必须保证，钢筋混凝土管、钢塑复合管、铸铁管等管材出厂时其各项指标必须满足国家标准规范，所有管材进场时必须抽检取样送交有资质的试验部门进行复检，检验合格后方可使用。对于老城区的旧有地下管网在道路改造时必须更换，为保证不影响附近居民，可采取分段施工，也可以先埋设新管道，待与附近居民连通后，再废除旧管道;检查井砌筑时尽量采用现浇钢筋混凝土检查井，特殊情况下可采用经过检验合格的预制井或砌井材料。
第二，保证管道接口处理到位。管道接口有钢丝网片水泥砂浆抹带接口、承插接口、焊接口等，钢丝网片水泥砂浆抹带接口要注意管道对口时要横平竖直，管外水泥砂浆抹带时必须与管外下方管座混凝土连成整体，管内接口要用防水砂浆抹面;承插口接口要注意止水用橡胶圈必须使用高等级且满足国家标准规范的橡胶制品，施工时要严格按照操作规程的要求正确执行;焊接口要注意对口要合理，焊接时要严丝合缝，不许出现死角不焊或漏焊现象。总之接口时要严格按照标准规范操作。
第三，保证管道管顶覆土要求。管道覆土必须满足国家规范标准要求，管顶覆土必须不小于0.7m。
第四、在埋设地下管线时要注意周边环境，如在使用钢塑复合管时，要先考察周边居民区或厂矿是否有化学物质排放，如有则不能使用。
（2）从回填施工进行预防
第一，保证回填施工规范性。回填时施工人员要严格按照规范要求操作，回填厚度每层不大于20cm，可在管外壁上标注20cm红刻度线，施工时按照标线进行层层回填，并且使用蛙式打夯机或小型压路机进行夯实，保证回填土压实度达到规范标准要求，钢塑复合管回填中粗砂时要注意两侧同时回填，防止偏位，回填时需人工操作，不允许机械直接将中粗砂倒入沟槽内以免砸破管道。
第二，保证回填材料的准确及质量。回填施工时要保证回填材料的准确及质量，如钢筋混凝土管道两侧及管顶50cm以内需回填含水量达到标准要求的素土（不得含有砖头瓦块等建筑垃圾或腐殖土）、钢塑复合管两侧及管顶50cm以内回填质量好的中粗砂、井周围使用中粗砂或级配良好的级配碎石回填。
第三，保证季节性回填质量。冬季施工时，不得采用含有冻土块的回填材料进行回填，严格按照回填规范操作，工期允许时，可在开春后待回填段自然沉降后在进行上部结构施工。
（3）从施工工艺及施工范围周边环境进行预防
第一，在采用打井降水施工时，要注意降水周期，合理安排施工进度。在采用钢板桩支护施工时，拔桩后要对桩孔进行特殊处理，如灌砂灌水或浇筑混凝土或进行挤密处理。
第二，如果施工范围周边有深基坑作业，可在深基坑外围进行钢筋混凝土钻孔灌注桩支护处理。
（4）从地质情况方面进行预防
工程开工前必须进行详细的地质勘探，探明土质情况、地下水位情况等，然后根据不同的地质情况制定相应的施工方案，如地质为湿陷性黄土，则采取干法施工且保证地下管道埋设质量，不允许管道漏水;如地质为软土地质则采取换填处理等。
3、结束语
市政道路路面沉降塌陷不仅仅是某个城市存在这些问题，基本上每个城市中都存在着类似的问题，并且都没有很好的解决方法，根据以上导致市政道路路面沉降塌陷的原因分析，我们可以在施工中认真对待、提前预防，认真组织施工，确保施工质量，确保将来减少或杜绝路面沉降塌陷的次数，保护城市整体面貌。
参考文献：
[1]茅梅芬，1998年.路基路面工程质量检测.南京：东南大学出版社
[2]陈振木，2004年.城市道路工程施工手册.北京：中国建筑工业出版社
作者简介：葛晓翔（1981-），男，山西阳泉人。2004年7月毕业于太原理工大学，工程师。
【关键词】 市政道路;路面沉降塌陷;成因分析;预防措施
Settlement of municipal road pavement causesanalysis
and prevention measures
GeXiaoXiang
（taiyuan municipal public facilities management office， in taiyuan in Shanxi Province 030002）
【Abstract】 with the development of domestic economy， and the rapid development of urbanization， the increasing number of municipal road engineering construction， some because of the tight caused by man-made factors， quality common fault， municipal road pavement partial uneven settlement failures also appear repeatedly， is led to the overall appearance of the city of great influence and economic losses， also for city residents' daily life and travel the inconvenience， this article will focus on settlement of road surface collapse， cause analysis and gives the corresponding preventive measures， in order to avoid more quality problems in the future.
【Key Words】 municipal road pavement settlement failures cause analysis of preventive measures
随着国民经济水平的快速增长及交通工具的发达，旧有的市政道路逐渐跟不上现有交通的需要，这就需要新建道路或对旧市政道路进行拓宽改造，扩大交通能力，而在新建与改造的过程中由于施工工期紧、质量通病、人为因素等原因造成市政道路路面局部不均匀沉降，为改变这种状况，现对市政道路路面沉降进行成因分析并采取预防措施，以避免将来造成更大的质量问题。
1、造成路面沉降的成因分析
通过太原市多起道路路面沉降塌陷事件，进过调查研究后，造成市政道路路面沉降的原因可以归纳为以下几点：
（1）与“水”有关
分两类，第一，自来水、污水、雨水管道等地下管线受挤压、上部荷载过重、土体压力较大以及遭化学物质腐蚀破损造成大面积渗漏或者管道接口处理不当造成渗漏，管道上部的路基材料不断被水流冲走、带走，形成路面下部空洞从而造成路面沉降塌陷;第二，地下水位较高的路段在地下管线施工前须先进行打井降水施工，架泵抽水时地下水位不断下降，局部路段会由于孔隙水压力降低，有效应力增加，粘性土层释水压密，使路面产生塑形变形，从而造成路面沉降塌陷。
（2）与各种管道施工回填有关
分三类，第一，城市各种地下管道铺设施工完成后进行回填工作，由于工期问题，回填过程中施工人员没有严格按照回填规范实施，每层回填厚度过大且没有进过专业夯实，使回填部位压实度达不到规范要求，致使路基回填、道路成型后，路面经过自然沉降和交通车辆碾压，回填不够密实的地段就会造成不均匀沉降;第二，回填过程中使用了不合格的回填材料（如颗粒较大的砖头、石块及含水量较大的素土等）进行回填，底下尽是空隙或者压实度达不到规范有求，致使路基回填、道路成型后，路面经过自然沉降和交通车辆碾压，存在空隙的地段由于上部土体挤压入空隙内而造成不均匀及含水量较大的素土回填地段由于压实度达不到规范要求而造成不均匀沉降;第三，冬季回填施工时，回填土内含有冻土，致使路基回填、道路成型后，来年开春冻土融化体积变小，造成含有冻土的地段不均匀沉降。
（3）与周边深基坑施工有关
新建道路或旧路改造范围附近周边有深基坑作业，比如建高层挖地基、地下人防工程等，深基坑情况分两类，第一，大开挖施工的，深基坑边坡上部即为新建道路或旧路改造范围的情况，随着施工周期的进行，边坡上部的动静荷载逐渐增大，深基坑应力作用造成路基侧滑形成沉降塌陷;第二，钢板桩支护的，新建道路或旧路改造施工范围与深基坑相邻，深基坑以钢板桩作为支护，待路基回填、道路成型，钢板桩拔出后，荷载作用受力不均匀导致路基侧滑形成沉降塌陷。
（4）与各种检查井井座基础工程质量及井周围回填有关
第一、目前新建道路或旧路改造中，弱电井、自来水井等都使用混凝土砌块砌筑检查井，其余的雨污水井大致使用预制混凝土检查井或现浇钢筋混凝土检查井，井室垫层10cm混凝土，由于偷工减料或砌块及混凝土质量不合格，导致检查井井壁受腐蚀、挤压损坏变形，造成路基整体下沉塌陷;第二，由于井周围回填工作比较困难，打夯机不易操作，回填用中粗砂、级配碎石质量不合格，压实度达不到规范要求，造成井周围局部路基不均匀沉降。 （5）与施工地段地质情况有关
分两类，第一，地质情况明确，如施工地段处于湿陷性黄土地区或软土地基区域，没有采取合理的施工办法和注重施工质量，就会造成局部沉降塌陷;第二、地质情况不明确，如地下有流沙层等不明原因造成路面塌陷等等。
（6）与城市道路老旧管网破损老化有关
这个问题多出在老城区旧路拓宽改造中，有许多旧污水管道、自来水管道、煤气管道、联建等弱电管道、人防管道在道路施工中，由于周边居民正在使用而无法破除，只能旧管利用，即不重新铺设地下管道，只翻新道路基层及面层。道路成型后，由于许多旧有管道多年使用遭破损老化（如旧雨污水双壁波纹管经过多年使用已腐蚀老化、旧自来水铸铁管经过多年使用已腐蚀变薄后承重能力下降、人防管道多为砖砌方涵，砌筑用砖已全部腐蚀变形发脆等），道路成型后随着动荷载的逐渐增加，超过了旧有破损管道的承重能力后造成路面沉降塌陷。
2、防治市政道路路面沉降的措施
根据上述分类提出的市政道路路面沉降的成因机理，针对性的提出以下几点预防措施。
（1）从地下管道本身进行预防
第一，保证地下管道的管材质量。所有用于地下埋设的各种管道
管材质量及砌筑检查井用材料质量必须保证，钢筋混凝土管、钢塑复合管、铸铁管等管材出厂时其各项指标必须满足国家标准规范，所有管材进场时必须抽检取样送交有资质的试验部门进行复检，检验合格后方可使用。对于老城区的旧有地下管网在道路改造时必须更换，为保证不影响附近居民，可采取分段施工，也可以先埋设新管道，待与附近居民连通后，再废除旧管道;检查井砌筑时尽量采用现浇钢筋混凝土检查井，特殊情况下可采用经过检验合格的预制井或砌井材料。
第二，保证管道接口处理到位。管道接口有钢丝网片水泥砂浆抹带接口、承插接口、焊接口等，钢丝网片水泥砂浆抹带接口要注意管道对口时要横平竖直，管外水泥砂浆抹带时必须与管外下方管座混凝土连成整体，管内接口要用防水砂浆抹面;承插口接口要注意止水用橡胶圈必须使用高等级且满足国家标准规范的橡胶制品，施工时要严格按照操作规程的要求正确执行;焊接口要注意对口要合理，焊接时要严丝合缝，不许出现死角不焊或漏焊现象。总之接口时要严格按照标准规范操作。
第三，保证管道管顶覆土要求。管道覆土必须满足国家规范标准要求，管顶覆土必须不小于0.7m。
第四、在埋设地下管线时要注意周边环境，如在使用钢塑复合管时，要先考察周边居民区或厂矿是否有化学物质排放，如有则不能使用。
（2）从回填施工进行预防
第一，保证回填施工规范性。回填时施工人员要严格按照规范要求操作，回填厚度每层不大于20cm，可在管外壁上标注20cm红刻度线，施工时按照标线进行层层回填，并且使用蛙式打夯机或小型压路机进行夯实，保证回填土压实度达到规范标准要求，钢塑复合管回填中粗砂时要注意两侧同时回填，防止偏位，回填时需人工操作，不允许机械直接将中粗砂倒入沟槽内以免砸破管道。
第二，保证回填材料的准确及质量。回填施工时要保证回填材料的准确及质量，如钢筋混凝土管道两侧及管顶50cm以内需回填含水量达到标准要求的素土（不得含有砖头瓦块等建筑垃圾或腐殖土）、钢塑复合管两侧及管顶50cm以内回填质量好的中粗砂、井周围使用中粗砂或级配良好的级配碎石回填。
第三，保证季节性回填质量。冬季施工时，不得采用含有冻土块的回填材料进行回填，严格按照回填规范操作，工期允许时，可在开春后待回填段自然沉降后在进行上部结构施工。
（3）从施工工艺及施工范围周边环境进行预防
第一，在采用打井降水施工时，要注意降水周期，合理安排施工进度。在采用钢板桩支护施工时，拔桩后要对桩孔进行特殊处理，如灌砂灌水或浇筑混凝土或进行挤密处理。
第二，如果施工范围周边有深基坑作业，可在深基坑外围进行钢筋混凝土钻孔灌注桩支护处理。
（4）从地质情况方面进行预防
工程开工前必须进行详细的地质勘探，探明土质情况、地下水位情况等，然后根据不同的地质情况制定相应的施工方案，如地质为湿陷性黄土，则采取干法施工且保证地下管道埋设质量，不允许管道漏水;如地质为软土地质则采取换填处理等。
3、结束语
市政道路路面沉降塌陷不仅仅是某个城市存在这些问题，基本上每个城市中都存在着类似的问题，并且都没有很好的解决方法，根据以上导致市政道路路面沉降塌陷的原因分析，我们可以在施工中认真对待、提前预防，认真组织施工，确保施工质量，确保将来减少或杜绝路面沉降塌陷的次数，保护城市整体面貌。
参考文献：
[1]茅梅芬，1998年.路基路面工程质量检测.南京：东南大学出版社
[2]陈振木，2004年.城市道路工程施工手册.北京：中国建筑工业出版社
作者简介：葛晓翔（1981-），男，山西阳泉人。2004年7月毕业于太原理工大学，工程师。