橋涵高填臺(tái)背土工合成材料的加固施工方法

張少華

摘 要：文章針對(duì)橋頭跳車的原因及橋涵臺(tái)背高填方采用土工格柵加固的方法進(jìn)行闡述。

關(guān)鍵詞：橋頭跳車；臺(tái)背回填；高填臺(tái)背

中圖分類號(hào)：U445.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-8937（2016）32-0166-02

1 概 述

隨著我國(guó)公路建設(shè)的飛速發(fā)展以及人們生活質(zhì)量的提高，在車輛高速行駛的過(guò)程中，所要求的舒適度也在逐漸提高。

但在橋涵臺(tái)背回填施工過(guò)程中，由于地基或路基本身的沉降、路基（柔性）與橋涵構(gòu)造物（剛性）的承載力和沉降量不同，公路通行后，隨著使用時(shí)間的推移，橋臺(tái)與相鄰路堤之間產(chǎn)生不均勻沉降，橋與路堤形成臺(tái)階，當(dāng)車通過(guò)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生跳躍現(xiàn)象。

2 橋頭跳車的危害及成因分析

2.1 橋頭跳車的危害

橋頭跳車對(duì)行車安全和舒適度均產(chǎn)生影響。

①由于橋頭跳車車輛不得不降低車速，使公路的使用功能和通行能力受到很大影響；

②另外橋頭跳車使駕駛員和乘車者感到不適，心情不快易疲勞，所載貨物易損壞；

③嚴(yán)重的橋頭跳車會(huì)造成翻車、追尾等交通事故，威脅人、車和財(cái)物的安全，造成生命、財(cái)產(chǎn)的損失。

2.2 橋頭跳車的成因分析

①橋頭跳車臺(tái)階的產(chǎn)生和行成是多方面的，包括地基地面條件、填料、施工材料以及設(shè)計(jì)、施工方面的諸多因素。

②橋涵、通道與路基大都是同年進(jìn)行施工的，橋面是剛性體，其地基強(qiáng)度有較高的要求，沉降較小或不沉降，而路基填土雖經(jīng)壓實(shí)仍會(huì)產(chǎn)生較大的工后沉降，最后形成錯(cuò)臺(tái)；

對(duì)于軟土地基部分，橋涵地基一般進(jìn)行加固處理，但路基部分與橋涵部分的工后沉降仍不相同。

③在臺(tái)背和路基的連接部分，因施工場(chǎng)地狹小以致壓實(shí)不足，經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間的車輛碾壓及自身重量的作用，沉陷不一，造成錯(cuò)臺(tái)。

④施工工期、工序安排不當(dāng)，對(duì)橋頭施工及臺(tái)背回填不能有充足的時(shí)間安排，為趕工期不得不違章作業(yè)。

⑤對(duì)臺(tái)背基坑的回填材料使用不當(dāng)，對(duì)橋頭和錐坡的壓實(shí)控制不嚴(yán)。

⑥壓實(shí)機(jī)具與壓實(shí)厚度不能配套。

從橋頭跳車成因分析上可看出：臺(tái)背回填質(zhì)量是防止橋頭跳車的關(guān)鍵步驟，臺(tái)背回填的好壞直接影響到道路施工質(zhì)量，在實(shí)施過(guò)程中，施工單位應(yīng)設(shè)質(zhì)檢、試驗(yàn)人員現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督檢查填筑質(zhì)量。

3 施工準(zhǔn)備

3.1 技術(shù)準(zhǔn)備

①施工前做好安全技術(shù)交底。

②確認(rèn)構(gòu)筑物的強(qiáng)度滿足回填要求，隱蔽工程驗(yàn)收合格。

③完成施工場(chǎng)地的清理、挖掘，以及必要的場(chǎng)地平整等。

④用紅油漆在構(gòu)筑物背墻上每隔15 cm由下至上水平標(biāo)出層厚和層數(shù)，以利控制填筑厚度。

3.2 材料準(zhǔn)備

①臺(tái)背填筑材料一般均設(shè)計(jì)采用石灰土進(jìn)行分層填筑。填筑前，灰土拌合按設(shè)計(jì)配合比要求采用集中機(jī)械拌和后，由運(yùn)輸車覆蓋運(yùn)輸至施工現(xiàn)場(chǎng)。拌制灰土?xí)r，嚴(yán)格控制配合比、含水量和拌合的均勻性，避免出現(xiàn)含水量大形成大團(tuán)粒和含水量小形成揚(yáng)塵，污染環(huán)境。試驗(yàn)室在灰土拌合站配備試驗(yàn)人員檢測(cè)含水量和灰土含量，達(dá)到設(shè)計(jì)要求后方可運(yùn)輸至施工現(xiàn)場(chǎng)，如灰土拌合站與施工現(xiàn)場(chǎng)較遠(yuǎn)，含水量可適當(dāng)提高1%～2%。

②對(duì)選定的石灰和土進(jìn)行原材料、土工等各項(xiàng)試驗(yàn)，保證原材料的質(zhì)量必須符合要求。經(jīng)過(guò)試驗(yàn)主要確認(rèn)填料的重型擊實(shí)、CBR、含水量、顆粒分析等技術(shù)參數(shù)，配制時(shí)確保充分拌合及顏色均勻一致，確?；彝恋暮窟_(dá)到最佳含水量。

4 施工工藝流程

施工準(zhǔn)備→測(cè)量放樣→橋臺(tái)隱蔽工程檢查（包括沉降縫防水等）→填前碾壓→第0層驗(yàn)收（包括壓實(shí)度等）→第一層填料→碾壓→壓實(shí)度檢測(cè)→整平→第一層交驗(yàn)→拍攝工程照片→第二層填料→直至填筑設(shè)計(jì)標(biāo)高→交驗(yàn)→臺(tái)背回填完成。

5 施工方法

①承臺(tái)臺(tái)身（涵洞蓋板）強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的75%以上時(shí)，臺(tái)后方可進(jìn)行石灰土填筑，填土?xí)r兩個(gè)臺(tái)背同時(shí)對(duì)稱分層夯填。每層壓實(shí)厚度不大于15 cm，分層填筑厚度不大于20 cm，測(cè)量工程師測(cè)出基底頂面處及構(gòu)筑物頂面高程，根據(jù)回填料的分層厚度，測(cè)算出每處構(gòu)筑物的回填層數(shù)，用紅油漆在構(gòu)筑物背墻上每隔15 cm由下至上水平標(biāo)出層厚和層數(shù)，以利控制填筑厚度，每填筑一層需要對(duì)應(yīng)留下施工照片，做好臺(tái)賬。劃紅色標(biāo)線前保證臺(tái)背表面已做完沉降縫的防水層。

②將涵洞基坑完全開挖至設(shè)計(jì)要求，并進(jìn)行基坑清理。底部距基礎(chǔ)外緣寬度不小于2 m，按1：1的比例放坡至涵洞蓋板頂平齊（拱涵放坡至拱圈底上口平齊）。

③分層壓實(shí)時(shí)設(shè)置2%～4%的橫坡度以利排水，每層應(yīng)于兩側(cè)各超填寬出設(shè)計(jì)寬度30 cm以利最終路堤邊緣的壓實(shí)。推土機(jī)進(jìn)行粗平，人工控制厚度。粗平完成后，使用平地機(jī)進(jìn)行細(xì)平。

④涵洞基礎(chǔ)頂面以上回填要等蓋板安裝完成方可進(jìn)行。采用振動(dòng)壓路機(jī)碾壓時(shí)，第一遍應(yīng)無(wú)振動(dòng)靜壓，然后先慢后快，由弱振至強(qiáng)振，振動(dòng)壓路機(jī)一般重疊0.4～0.5 m。碾壓由兩邊向中間進(jìn)行碾壓。距臺(tái)背20 cm處改用平板振動(dòng)夯（或其他滿足施工要求的小型振動(dòng)夯）人工夯實(shí)，應(yīng)達(dá)到無(wú)漏壓，無(wú)死角，確保碾壓均勻。

施工中做到層層壓實(shí)度檢測(cè)，每50 m2檢測(cè)一點(diǎn)，不足50 m2時(shí)應(yīng)至少檢驗(yàn)1點(diǎn)，臺(tái)背回填壓實(shí)度均按≥96%控制，合格率保證100%。碾壓完畢后，由施工單位實(shí)驗(yàn)員先自檢，合格后報(bào)駐地試驗(yàn)監(jiān)理抽檢，監(jiān)理抽檢率100%，抽檢合格后方可進(jìn)行下層灰土填筑的施工。

⑤涵洞臺(tái)背回填每層填料施工完成后，由施工單位技術(shù)員和現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理共同拍攝每層的工程照片，照片上要體現(xiàn)構(gòu)筑物背墻上的紅色標(biāo)線所顯示的層厚和層數(shù)（參照點(diǎn)）以及說(shuō)明圖板，能夠直接、清楚地反映每層的填筑狀況，照片將作為質(zhì)量評(píng)定的部分資料歸檔。

⑥橋梁兩端的臺(tái)背路基填筑范圍：施工圖如圖1所示，如無(wú)說(shuō)明，可采用以下實(shí)施：底部處理長(zhǎng)度為構(gòu)造物基礎(chǔ)外緣沿路基方向（填土高度+6 m）處，頂部長(zhǎng)度為（填土高度的2.5倍+

4.5 m）處。

⑦橋梁臺(tái)背路基填筑與一般路基采用臺(tái)階搭接，搭接臺(tái)階寬度為1.50 m，高1.0 m，自基底1：1.5的坡率向上搭接至路床頂面。

⑧橋梁臺(tái)背填土高度大于3.5 m處以及路床頂以下40 cm處設(shè)置單向土工格柵，搭接部分可用U型釘連接或鐵絲穿綁。

⑨填土高度≥3.5 m時(shí)，為防止臺(tái)背填土較高處橋頭差異沉降出現(xiàn)跳車，在臺(tái)背墻面垂直增設(shè)L型（長(zhǎng)邊*短邊*厚）

100 mm×63 mm×8 mm角鋼將土工格柵固定，角鋼上鋪設(shè)土工格柵，土工格柵上用（長(zhǎng)*厚）100 mm×6 mm的鋼板壓制，臺(tái)背墻面的角鋼與壓條鋼板用膨脹螺栓固定。土工格柵采用單向拉伸型，抗拉強(qiáng)度不低于80 KN/m，屈服伸長(zhǎng)率不大于10%。

6 施工注意事項(xiàng)

①臺(tái)背回填必須在隱蔽工程驗(yàn)收合格后方可進(jìn)行，注意臺(tái)背回填時(shí)，必須待臺(tái)身強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的75%以上時(shí)，方可進(jìn)行回填。

②按設(shè)計(jì)做好過(guò)渡段，過(guò)渡段路堤壓實(shí)度不小于96%，并做好縱向和橫向防排水系統(tǒng)。

③臺(tái)背回填部分的路床宜與路堤路床同步填筑。

④橋臺(tái)背和錐坡的回填施工宜同步進(jìn)行，一次填筑到位并保證壓實(shí)整修后能達(dá)到設(shè)計(jì)寬度要求。

⑤洞身兩側(cè)，要對(duì)稱分層回填壓實(shí)，填料壓實(shí)后厚度不大于15 cm。

⑥配備合理的碾壓機(jī)械，壓路機(jī)達(dá)不到的地方，使用小型機(jī)動(dòng)夯具。作業(yè)面比較窄小的臺(tái)背回填，對(duì)于臺(tái)背、涵背碾壓不到位的死角與構(gòu)造物的結(jié)合部，配置合理的小型夯實(shí)機(jī)具（分層厚度小于10 cm），方可進(jìn)行大面積回填，小型夯實(shí)機(jī)具機(jī)振力不小于1 t。

⑦土工格柵上的第一層填料應(yīng)采用輕型推土機(jī)攤鋪，一切車輛、施工機(jī)械只容許沿路堤軸線方向行駛，不得在土工格柵上強(qiáng)制小角度調(diào)頭。

7 施工質(zhì)量保證措施

①施工前做好技術(shù)質(zhì)量交底工作，施工中做好檢查工作，確保每層回填工作標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范性。

②嚴(yán)格執(zhí)行“三檢”制度，且認(rèn)真落實(shí)每層隱蔽工程驗(yàn)收制度。

③臺(tái)背填筑不能含有腐植土、樹根、草、泥或其它有機(jī)質(zhì)土，保證填筑質(zhì)量。

④每層砂礫土的鋪設(shè)寬度每側(cè)寬出30 cm，以保證臺(tái)背回填范圍內(nèi)的壓實(shí)度。

⑤用紅漆在臺(tái)背上標(biāo)示出每層填筑的壓實(shí)厚度和層數(shù)。

參考文獻(xiàn)：

[1] JTG/T F50—2011 公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范[S].