1.本发明涉及道路塌陷的防治领域，特别涉及一种城市道路塌陷的防治方法。
背景技术：
2.道路塌陷是由于路基、路面产生竖向变形而导致路面下沉的现象，通常有三种情况，包括均匀塌陷：是由于路基、路面在自然因素和行车作用下，达到进一步密实和稳定，引起的沉落，一般不会引起路面破坏，不均匀塌陷：由于路基、路面不密实，碾压不均匀，在水的浸蚀下，经行车作用引起的变形，局部塌陷：由于路基局部填筑不密实或路基有墓穴、枯井、树坑、沟槽等，当受到水的浸蚀而塌陷。
3.近年来，由于城市化的进程不断加快，城市发展缺乏规划，一般都是边建设边规划，使得铺设好的道路屡屡被各种生活设施管道的挖开，造成重新补好的路面与原来的路面之间衔接不好，一旦遭遇强降水天气或者负载过大，就有可能出现道路塌陷等情况，同时在进行道路的建设时，也缺少道路状况的监测方法，不能对塌陷起到预防和后续的处理。
技术实现要素：
4.本发明的主要目的在于提供一种城市道路塌陷的防治方法，可以有效解决背景技术中的问题。
5.为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
6.一种城市道路塌陷的防治方法，包括以下操作步骤：
7.s1：对道路塌陷的成因进行了解，并基于此对其进行预防：其成因包括路基不均匀沉降、基层结构不均匀沉降、路面荷载和施工扰动；
8.s2：道路塌陷的预防：包括提高路基施工的质量、做好路面施工质量的控制、严格治理车辆超载超限；
9.s3：避免不必要的地下水抽取：有部分住宅建筑抽取地下水用于工程建设，不仅造成地下水的浪费，还容易对现有的道路和地面建筑产生不利影响，基于此，道路建设部门应该提醒自来水公司加强管理，禁止建筑工地、工厂等私自抽取地下水，避免引起地下水枯竭而对地下管道和管线等造成影响，使得这些地下管线发生位移，引起道路塌陷；
10.s4：对塌陷进行预防监测处理：基于地下病害的不均一性，可以使用探地雷达法、高密度电法、瞬变电磁法、微动勘探法、地震映像法；
11.s5：预警理念：包括建立周期性探测机制、建立城市道路安全预警系统和建立应急预案及联动机制；
12.s6：根据不同的道路情况选择s4中不同的监测处理方法；
13.s7：道路塌陷的治理方法：可以采用泡沫混凝土灌浆法，在空洞体范围内，人工成孔或机械成孔揭露出地下空洞，自孔中向空洞体内灌填具有适当塌落度的泡沫混凝土或轻质材料，一方面经过其重量压实底部松散塌落土，另一方面充填满地下空洞，其中公路采空区应根据采空区的形成时间、埋深、采空厚度、采矿方法、顶板岩性及其力学性质、水文地
质、工程地质条件等选择治理方案，治理方案主要有开挖回填、充填、注浆、板跨、减轻堆载等措施，其中岩溶路段应结合工程条件分析判别岩溶对路基工程的危害程度，选择合适的治理方法，岩溶区域地表水宜采用渗沟、排水沟将水截留至路基外，路堤下方发育干溶洞，且体积不大，埋深较浅时，宜采用泡沫混凝土充填密实，当洞体庞大或深度较深时，宜在稳定评价基础上，采用钢筋混凝土板块跨越，同时上部宜采用泡沫混凝土填筑；对于有顶板但顶板强度不足的干溶洞，可适当加固顶板，提高强度后，上部采用轻质泡沫混凝土路堤。
14.优选的，所述路基不均匀沉降的现象包括路基填料控制不严格、湿软地基处理不当、路基土石方填土不实、填挖交界处压实标准不一致和构造物台背的回填压实度不足。
15.优选的，所述路基填料的控制，需要遵守公路路基施工规范规定，在一般情况下，不能被压实到规定的密实度和不能形成稳定填方的材料不能用于路基填筑，所述湿软地基的处理时，需要在软土地段路基填筑前，首先探明地基承载力，然后采取合理的软基处理方案和施工工艺，路基土石方填土时，需要保证路基填筑用的每层的填料用平地机或其它平整机械进行整平，同时要保证其整平效果，且在路基石方或土石混合料填筑时，石头块径要确保，使得填石路堤或填土石混合料路堤密实度达到规范的要求，填挖交界处压实时，需要保证各个施工单位在施工严格按规范要求进行施工，要保证路基压实机具的充分，保证路基土壤的密实度偏高，降低土体的透水性，使路基土不会因为软化而产生沉降，构造物台背的回填压实度不足，台背回填中不能忽视其边缘为不透水性填料，并没有进行更换的现象发生。
16.优选的，所述基层结构不均匀沉降主要由施工材料不合格的现象发生，以此要保证基层施工用到的材料的治疗，以此保证水泥砼的质量。
17.优选的，所述路面荷载，路面会在持续长时间、高频率、超负荷的重撞下，会导致出现的裂缝不断扩大、增多、变粗、变长，最后导致路面沉陷破坏，以此需要对路面的荷载进行限定，对路面进行吨位的严格限制，施工扰动会因为地下管线施工后回填不实，形成土体疏松，在地下水和车辆震动等多种因素影响下极易发生流砂淘蚀现象，形成路基空洞，最终造成路面塌陷，还有因为地铁隧道施工，包括盾构法、浅埋暗挖法等施工容易造成地层扰动，大量地下水渗出，使其上部或周围疏松土层中的泥沙大量带走，逐渐形成空洞，导致路面塌陷，最后还有地下设施施工经常见到施工降水，由于施工降水井设计和施工问题，在长期的抽水过程中地层中细颗粒土被带走，打破原来的土壤平衡，逐步形成空洞，当上部土层支撑力不足时，就出现路面塌陷，以此在进行主要道路的施工时，需要注意这些施工扰动。
18.优选的，所述提高路基施工的质量需要严格按照公路路基施工规范规定，选择符合要求的路基填筑料，对每层填土密实度进行抽检，合格后才能允许施工单位进行下一层填土，处理湿软地基时，应该首先探明地基承载力，然后采取合理的软基处理方案和施工工艺，路基应尽可能预留足够的沉降期，使路基土体达到自然稳定，避免或减小因不均匀沉降造成的公路病害的发生，在填挖交界处施工，应使其压实的均匀、紧密，填挖交界处2m范围内的挖方地基表面上的土应挖成台阶，翻松，并检查其含水量是否与填土含水量相近，同时采用适宜的压实机具，将其压实到规定的压实度。
19.优选的，所述路面施工质量的控制：要确保合格的材料，其是保障施工质量的前提，路面基层施工要严格按规范要求选好合格材料，保证路面基层设计厚度及顶面标高，保证压实度，严格控制施工质量。
20.优选的，所述严格治理车辆超载超限：需要控制重载车辆上路，加强对超载超限车辆的管理，杜绝超载。
21.优选的，所述其中探地雷达法：探地雷达方法通过用电磁波反射来确定地下介质分布，不同的介质有不同的电磁波传播特点，电磁波在传播过程中会出现反射、透射或折射现象，通过对电磁波反射信号进行分析处理，得到地下介质的分布状态，以此提前发现地下空洞、疏松及富水等安全隐患，高密度电法：高密度电法可以用来对采空区、岩溶、断裂构造进行调查处理，可以以岩土体的电性差异为基础进行电探处理，根据在施加电场作用下地层传导电流的分布规律，推断地下具有不同电阻率的地质体的赋存情况，测量的二维地电断面能较直观地反映基岩界线和基岩构造，能够了解与围岩存在电性差异的断裂构造的发育情况，圈定安全隐患区的范围，瞬变电磁法：瞬变电磁法利用不接地回线或接地线源向地下发射一次脉冲磁场，在一次脉冲磁场间歇期间，利用线圈或接地电极观测随时间衰减的二次磁场，二次磁场随时间衰减的规律主要取决于异常体的导电性、体积规模和埋深，以此来解决诸如寻找地下矿产，探测地质构造，划分地下空洞、疏松及富水区等地质问题，微动勘探法：微动勘探是利用台阵观测技术采集天然源微动信号，采用空间自相关法或频率波数法从微动信号的垂直分量中提取瑞利波频散曲线，并通过对频散曲线的反演获得地下介质的横波速度结构，地震映像法：其勘探深度比地质雷达的勘探深度大，其主要通过在地表人工激发产生地震波，当向地下传播的地震波遇到波阻抗不同的界面时，就会发生反射、折射和透射，在最佳窗口内选择一个公共偏移距，以等偏移距的方式，采用高精度地震仪记录反射回的地震波，再对地震波信号进行编辑、频谱分析、滤波、振幅恢复等数据处理，得到地下断面的二维图像，发现地下安全隐患。
22.优选的，所述其中建立周期性探测机制：结合各城市实际道路情况，要求针对重点道路及人员密集路段应建立周期性检测机制；
23.建立城市道路安全预警系统：对网上综合防控体系的建设，建立和完善自然灾害综合管理信息系统、重大和重要基础设施综合管理信息系统，以此确保对事故的应急预防处理；
24.建立应急预案及联动机制：建立道路安全应急预案及联动机制，建立健全的群测群防机制，建立地下工程施工单位监测、以此确保道路灾害事故早发现、早处置。
25.与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
26.本方法对于塌陷的路面，首先对塌陷原因的进行分析，可以找出引起道路塌陷的主要原因，根据塌陷的原因，给出具体的塌陷治理方案，同时从技术层面考虑承载设计，做好塌陷面与原有路面的衔接，使之能提高承载力，避免高强度的压力对其造成的重复伤害，因此，在道路规划设计阶段做好道路塌陷预防是塌陷防治技术的关键，同时路面塌陷最关键的就是地基施工，其次是路面施工，按照此防治方法可以保证用人单位可以了解需要对施工单位的要求，要保证其按照设计和图纸，严格按照技术规范施工，另外对车辆超载超限的保证，也可以进一步避免道路塌陷的现象发生。
具体实施方式
27.下面将结合本发明的实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明
中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
28.本发明涉及一种城市道路塌陷的防治方法，包括以下操作步骤：
29.s1：对道路塌陷的成因进行了解，并基于此对其进行预防：其成因包括路基不均匀沉降、基层结构不均匀沉降、路面荷载和施工扰动，，路基不均匀沉降的现象包括路基填料控制不严格、湿软地基处理不当、路基土石方填土不实、填挖交界处压实标准不一致和构造物台背的回填压实度不足，路基填料的控制，需要遵守公路路基施工规范规定，在一般情况下，不能被压实到规定的密实度和不能形成稳定填方的材料不能用于路基填筑，湿软地基的处理时，需要在软土地段路基填筑前，首先探明地基承载力，然后采取合理的软基处理方案和施工工艺，路基土石方填土时，需要保证路基填筑用的每层的填料用平地机或其它平整机械进行整平，同时要保证其整平效果，且在路基石方或土石混合料填筑时，石头块径要确保，使得填石路堤或填土石混合料路堤密实度达到规范的要求，填挖交界处压实时，需要保证各个施工单位在施工严格按规范要求进行施工，要保证路基压实机具的充分，保证路基土壤的密实度偏高，降低土体的透水性，使路基土不会因为软化而产生沉降，构造物台背的回填压实度不足，台背回填中不能忽视其边缘为不透水性填料，并没有进行更换的现象发生，基层结构不均匀沉降主要由施工材料不合格的现象发生，以此要保证基层施工用到的材料的治疗，以此保证水泥砼的质量，路面荷载，路面会在持续长时间、高频率、超负荷的重撞下，会导致出现的裂缝不断扩大、增多、变粗、变长，最后导致路面沉陷破坏，以此需要对路面的荷载进行限定，对路面进行吨位的严格限制，施工扰动会因为地下管线施工后回填不实，形成土体疏松，在地下水和车辆震动等多种因素影响下极易发生流砂淘蚀现象，形成路基空洞，最终造成路面塌陷，还有因为地铁隧道施工，包括盾构法、浅埋暗挖法等施工容易造成地层扰动，大量地下水渗出，使其上部或周围疏松土层中的泥沙大量带走，逐渐形成空洞，导致路面塌陷，最后还有地下设施施工经常见到施工降水，由于施工降水井设计和施工问题，在长期的抽水过程中地层中细颗粒土被带走，打破原来的土壤平衡，逐步形成空洞，当上部土层支撑力不足时，就出现路面塌陷，以此在进行主要道路的施工时，需要注意这些施工扰动。
30.s2：道路塌陷的预防：包括提高路基施工的质量、做好路面施工质量的控制、严格治理车辆超载超限，提高路基施工的质量需要严格按照公路路基施工规范规定，选择符合要求的路基填筑料，对每层填土密实度进行抽检，合格后才能允许施工单位进行下一层填土，处理湿软地基时，应该首先探明地基承载力，然后采取合理的软基处理方案和施工工艺，路基应尽可能预留足够的沉降期，使路基土体达到自然稳定，避免或减小因不均匀沉降造成的公路病害的发生，在填挖交界处施工，应使其压实的均匀、紧密，填挖交界处2m范围内的挖方地基表面上的土应挖成台阶，翻松，并检查其含水量是否与填土含水量相近，同时采用适宜的压实机具，将其压实到规定的压实度，路面施工质量的控制：要确保合格的材料，其是保障施工质量的前提，路面基层施工要严格按规范要求选好合格材料，保证路面基层设计厚度及顶面标高，保证压实度，严格控制施工质量，严格治理车辆超载超限：需要控制重载车辆上路，加强对超载超限车辆的管理，杜绝超载。
31.s3：避免不必要的地下水抽取：有部分住宅建筑抽取地下水用于工程建设，不仅造成地下水的浪费，还容易对现有的道路和地面建筑产生不利影响，基于此，道路建设部门应
该提醒自来水公司加强管理，禁止建筑工地、工厂等私自抽取地下水，避免引起地下水枯竭而对地下管道和管线等造成影响，使得这些地下管线发生位移，引起道路塌陷。
32.s4：对塌陷进行预防监测处理：基于地下病害的不均一性，可以使用探地雷达法、高密度电法、瞬变电磁法、微动勘探法、地震映像法，其中探地雷达法：探地雷达方法通过用电磁波反射来确定地下介质分布，不同的介质有不同的电磁波传播特点，电磁波在传播过程中会出现反射、透射或折射现象，通过对电磁波反射信号进行分析处理，得到地下介质的分布状态，以此提前发现地下空洞、疏松及富水等安全隐患，高密度电法：高密度电法可以用来对采空区、岩溶、断裂构造进行调查处理，可以以岩土体的电性差异为基础进行电探处理，根据在施加电场作用下地层传导电流的分布规律，推断地下具有不同电阻率的地质体的赋存情况，测量的二维地电断面能较直观地反映基岩界线和基岩构造，能够了解与围岩存在电性差异的断裂构造的发育情况，圈定安全隐患区的范围，瞬变电磁法：瞬变电磁法利用不接地回线或接地线源向地下发射一次脉冲磁场，在一次脉冲磁场间歇期间，利用线圈或接地电极观测随时间衰减的二次磁场，二次磁场随时间衰减的规律主要取决于异常体的导电性、体积规模和埋深，以此来解决诸如寻找地下矿产，探测地质构造，划分地下空洞、疏松及富水区等地质问题，微动勘探法：微动勘探是利用台阵观测技术采集天然源微动信号，采用空间自相关法或频率波数法从微动信号的垂直分量中提取瑞利波频散曲线，并通过对频散曲线的反演获得地下介质的横波速度结构，地震映像法：其勘探深度比地质雷达的勘探深度大，其主要通过在地表人工激发产生地震波，当向地下传播的地震波遇到波阻抗不同的界面时，就会发生反射、折射和透射，在最佳窗口内选择一个公共偏移距，以等偏移距的方式，采用高精度地震仪记录反射回的地震波，再对地震波信号进行编辑、频谱分析、滤波、振幅恢复等数据处理，得到地下断面的二维图像，发现地下安全隐患。
33.s5：预警理念：包括建立周期性探测机制、建立城市道路安全预警系统和建立应急预案及联动机制。
34.s6：根据不同的道路情况选择s4中不同的监测处理方法。
35.s7：道路塌陷的治理方法：可以采用泡沫混凝土灌浆法，在空洞体范围内，人工成孔或机械成孔揭露出地下空洞，自孔中向空洞体内灌填具有适当塌落度的泡沫混凝土或轻质材料，一方面经过其重量压实底部松散塌落土，另一方面充填满地下空洞，其中公路采空区应根据采空区的形成时间、埋深、采空厚度、采矿方法、顶板岩性及其力学性质、水文地质、工程地质条件等选择治理方案，治理方案主要有开挖回填、充填、注浆、板跨、减轻堆载等措施，其中岩溶路段应结合工程条件分析判别岩溶对路基工程的危害程度，选择合适的治理方法，岩溶区域地表水宜采用渗沟、排水沟将水截留至路基外，路堤下方发育干溶洞，且体积不大，埋深较浅时，宜采用泡沫混凝土充填密实，当洞体庞大或深度较深时，宜在稳定评价基础上，采用钢筋混凝土板块跨越，同时上部宜采用泡沫混凝土填筑；对于有顶板但顶板强度不足的干溶洞，可适当加固顶板，提高强度后，上部采用轻质泡沫混凝土路堤，其中建立周期性探测机制：结合各城市实际道路情况，要求针对重点道路及人员密集路段应建立周期性检测机制，建立城市道路安全预警系统：对网上综合防控体系的建设，建立和完善自然灾害综合管理信息系统、重大和重要基础设施综合管理信息系统，以此确保对事故的应急预防处理，建立应急预案及联动机制：建立道路安全应急预案及联动机制，建立健全的群测群防机制，建立地下工程施工单位监测、以此确保道路灾害事故早发现、早处置。
36.本方法对于塌陷的路面，首先对塌陷原因的进行分析，可以找出引起道路塌陷的主要原因，根据塌陷的原因，给出具体的塌陷治理方案，同时从技术层面考虑承载设计，做好塌陷面与原有路面的衔接，使之能提高承载力，避免高强度的压力对其造成的重复伤害，因此，在道路规划设计阶段做好道路塌陷预防是塌陷防治技术的关键，同时路面塌陷最关键的就是地基施工，其次是路面施工，按照此防治方法可以保证用人单位可以了解需要对施工单位的要求，要保证其按照设计和图纸，严格按照技术规范施工，另外对车辆超载超限的保证，也可以进一步避免道路塌陷的现象发生。
37.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。