論述道路橋梁沉降段路基路面施工技術(shù)

陳云

摘 要：道路橋梁在推進(jìn)我國(guó)社會(huì)與經(jīng)濟(jì)的發(fā)展方面具有重要的作用，在交通運(yùn)輸量日益加大的當(dāng)下，道路橋梁沉降段路基路面的施工質(zhì)量成為道路管理部門需要關(guān)注的焦點(diǎn)之一。本文簡(jiǎn)要分析了道路橋梁沉降段路基路面的施工技術(shù)，以供參考和借鑒。

關(guān)鍵詞：道路橋梁；沉降；路基路面；施工技術(shù)

中圖分類號(hào)： U41 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 1673-1069（2016）34-167-2

0 引言

道路橋梁沉降段作為整個(gè)道路工程的關(guān)鍵部分，其路基路面的施工質(zhì)量尤為重要。道路橋梁沉降段路基路面一旦出現(xiàn)搭板斷裂、不均勻沉降等問(wèn)題，嚴(yán)重影響道路橋梁的正常通行能力。故此，文章首先探討了道路橋梁路基路面出現(xiàn)沉降的危害，之后就路基路面出現(xiàn)沉降的機(jī)理以及施工技術(shù)進(jìn)行了簡(jiǎn)要的分析，旨在為提高道路橋梁的整體安全與質(zhì)量提供一些參考。

1 道路橋梁路基路面沉降的危害

道路橋梁作為基礎(chǔ)的交通運(yùn)輸設(shè)施，在促進(jìn)社會(huì)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展，提高人們生活水平方面具有積極的作用。但在道路橋梁的施工以及使用過(guò)程中，路基路面會(huì)出現(xiàn)不同程度的沉降問(wèn)題，影響過(guò)往車輛的安全，甚至導(dǎo)致交通事故的發(fā)生。道路橋梁出現(xiàn)沉降問(wèn)題還會(huì)導(dǎo)致行車出現(xiàn)跳車現(xiàn)象，加大橋梁結(jié)構(gòu)的損傷，破壞橋面結(jié)合縫與路面。所以，加強(qiáng)對(duì)道路橋梁沉降段路基路面施工技術(shù)的分析，提高其施工質(zhì)量，對(duì)保障道路橋梁的暢通具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

2 道路橋梁路基路面出現(xiàn)沉降的機(jī)理

2.1 臺(tái)背地基發(fā)生變形的機(jī)理

溝壑地段由于土壤空隙較大，地基強(qiáng)度偏低，含水量偏高，壓縮性較大等特點(diǎn)，所以是道路橋梁結(jié)構(gòu)易發(fā)生地基變形的地段，溝壑地段填筑的路基極易產(chǎn)生大幅度變形。橋頭段相較于普通路段，其填筑的路堤會(huì)增加5-10cm的高度，這無(wú)疑增加了基底的附加應(yīng)力，導(dǎo)致地基出現(xiàn)沉降問(wèn)題。當(dāng)不改變填土容重，增加填土高度會(huì)加大地基沉降變形的概率。

2.2 路堤沉降變形的原因

一般采用黏性土作為道路橋梁臺(tái)背的回填施工材質(zhì)，臺(tái)背土方壓實(shí)的難度與施工現(xiàn)場(chǎng)的地形地貌及自然條件有密切關(guān)系。一旦土體壓實(shí)度和密實(shí)度出現(xiàn)較大偏差，則會(huì)對(duì)土方的含水量產(chǎn)生直接的影響，進(jìn)而增加路堤沉降變形的概率。施工質(zhì)量不達(dá)標(biāo)的道路橋梁投入使用后，加上外界荷載及路堤自重的影響，會(huì)逐漸提升路基的密實(shí)性，在一定時(shí)期內(nèi)產(chǎn)生路堤填土現(xiàn)象。與混凝土澆筑的橋臺(tái)剛性相比，土體自身的彈塑性，加上較高的臺(tái)背填土有較強(qiáng)的柔性，其剛性較差，不同材質(zhì)構(gòu)成的橋臺(tái)受到外界荷載的重壓會(huì)出現(xiàn)不同的塑性累積變形。

2.3 橋頭搭板設(shè)置不合理

路基橋頭搭板產(chǎn)生的彈性支撐的落腳點(diǎn)在牛腿上，部分路基土體靠近橋臺(tái)處，其所承受的應(yīng)力較小，造成受力不均勻。從縱向?qū)用鎭?lái)說(shuō)，隨著外界荷載的不斷變化，會(huì)導(dǎo)致路基應(yīng)力出現(xiàn)兩個(gè)峰值，一個(gè)在外界荷載作用的位置；另一個(gè)在搭板支承的路基端。車輛荷載是不斷移動(dòng)變化的，到達(dá)搭板末端時(shí)會(huì)加大末端處的路基承受應(yīng)力，增加路基的塑性變形程度，使搭板末端出現(xiàn)過(guò)量沉降問(wèn)題。此外，因?yàn)槁坊两盗亢怂悴痪_，造成板后路基與搭板間在發(fā)生較大的路基沉降變形時(shí)出現(xiàn)較大的縱向坡度差，影響道路橋梁的安全行車[1]。

3 道路橋梁沉降段路基路面的施工技術(shù)分析

3.1 搭板設(shè)置的要點(diǎn)

3.1.1 設(shè)置方法

第一，車輛荷載會(huì)導(dǎo)致路基路面剛度與厚度的變化，增加了搭板施工作業(yè)的難度。在設(shè)置搭板時(shí)應(yīng)精確其位置，保障其與路面頂面處于同一平行線上，使橋面層底標(biāo)高與搭板頂面標(biāo)高一致。第二，為了進(jìn)一步有效解決路基和橋梁間的過(guò)渡問(wèn)題，應(yīng)將搭板頂面與正常路段路基頂面標(biāo)高相一致。同時(shí)，確定搭板與橋臺(tái)連接處的標(biāo)高處于同一水平線上，實(shí)際施工時(shí)要對(duì)比搭板與路面連接端的標(biāo)高，確保其高于原設(shè)計(jì)的標(biāo)高，進(jìn)而產(chǎn)生預(yù)留反向坡，坡度大小應(yīng)結(jié)合道路橋梁間的沉降差來(lái)確定。需要注意的是要確保路線縱斷面的平順，準(zhǔn)確核算路基沉降差，進(jìn)而精確預(yù)留反向坡的坡度。

3.1.2 連接橋臺(tái)與搭板

①錨栓：在橋臺(tái)上面設(shè)置搭板的近臺(tái)端，為了防止搭板沿縱向滑移，一般在搭板和臺(tái)背間布設(shè)水平拉桿和豎直錨栓，以提高橋頭處的平整度。豎直的錨栓可能會(huì)破壞搭板或牛腿，應(yīng)盡量保持水平拉桿與限制位移方向的一致性，減少破壞。②支座：在搭板近臺(tái)端下方鋪設(shè)1-2cm厚的油氈墊層。選用板式橡膠的支座，一般選用規(guī)格為150mm×150mm×（21～38）mm，并控制其間距在80cm左右。③倒角：將牛腿上邊緣和近臺(tái)端上緣制作成倒角，有效降低搭板轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)道路路基路面結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的損傷。④填縫材料：為了防止雨水滲入縫隙破壞道路內(nèi)部結(jié)構(gòu)，應(yīng)選用合格的材料填充在搭板與橋臺(tái)連接處的填縫間，并灌入稀釋的瀝青，確?？p隙的密實(shí)度符合要求。

3.1.3 搭板及其頂層的施工要點(diǎn)

混凝土搭板的施工必須嚴(yán)格按照行業(yè)及國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行，確?；炷恋钠秸扰c表面坡度符合設(shè)計(jì)要求，建設(shè)出優(yōu)質(zhì)的道路橋梁工程。通常道路橋梁的路面還需要壓路機(jī)壓實(shí)，搭板與路面頂層距離較小的基層比較容易壓碎，或形成薄層，所以應(yīng)控制二者的間距小于10cm，在底面層鋪瀝青混凝土?xí)r需清除已鋪好的水泥碎石基層，確保臺(tái)背回填強(qiáng)度滿足要求。

3.2 地基處理

由于溝壑地段土壤空隙大、含水量高，可以與強(qiáng)度較大并富含有機(jī)物的黏性土層之間進(jìn)行換土，換土深度由軟層厚度確定。若填土高度小于4m，則應(yīng)開(kāi)挖0.6m的深度；如果填土高度大于4m，則應(yīng)開(kāi)挖1m以上。當(dāng)黏土開(kāi)挖翻曬到一定程度開(kāi)始進(jìn)行回填并密實(shí)，并在回填土上層留出0.6m用于石灰土的密實(shí)回填，有效防止沉降變形。

橋背軟弱地基的施工質(zhì)量與橋頭跳車問(wèn)題有直接的關(guān)系，所以必須處理好。在實(shí)際的施工過(guò)程中，根據(jù)不同的情況進(jìn)行不同的選擇，改善地基原油性能，提高地基的承載力，縮減路堤與橋臺(tái)間的沉降差，降低沉降變形概率，且可以有效地防止出現(xiàn)錯(cuò)臺(tái)問(wèn)題。另外，高路堤修筑在厚度較大的軟土層地基時(shí)，軟土層地基會(huì)因?yàn)樘钊胩畛洳牧习l(fā)生側(cè)向擠動(dòng)現(xiàn)象，增加對(duì)基樁的壓力，導(dǎo)致橋臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)或出現(xiàn)水平位移。上述現(xiàn)象會(huì)損壞支座和伸縮縫，嚴(yán)重時(shí)會(huì)損壞橋臺(tái)和橋面。為了有效解決上述問(wèn)題，應(yīng)減輕回填材料，增強(qiáng)地基剛性，利用基樁制約地基地側(cè)向流動(dòng)。

3.3 填筑臺(tái)后

地基沉降與路面路基本體上的壓縮變形是橋梁引道發(fā)生路堤沉降的主要形式，一般位于路面上的壓縮變形影響較小，不予考慮。從時(shí)間維度劃分路堤沉降主要有次同結(jié)、同結(jié)和瞬時(shí)沉降3種形式。其中前兩種沉降方式會(huì)嚴(yán)重影響橋頭跳車。同時(shí)，路堤沉降還會(huì)受到填筑材料及其質(zhì)量的影響，輕型材料可有效減輕地基沉降，降低壓縮變形，壓實(shí)后的材料會(huì)提高壓縮模量，在一定程度上緩解反復(fù)荷載產(chǎn)生的累積變形，所以必須嚴(yán)格選用臺(tái)背材料與填筑方法。

3.4 后期養(yǎng)護(hù)

道路橋梁投入使用后會(huì)長(zhǎng)期受到高負(fù)荷的壓力，進(jìn)而產(chǎn)生多種問(wèn)題，且受到外界環(huán)境的影響，微小的問(wèn)題得不到有效解決就會(huì)逐漸擴(kuò)大，嚴(yán)重危害道路橋梁的使用安全。所以嚴(yán)格控制道路橋梁路基路面施工質(zhì)量后，還要加強(qiáng)后期的養(yǎng)護(hù)工作，定期對(duì)路基路面進(jìn)行檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)采取措施予以解決，并從路基的防護(hù)坡、排水系統(tǒng)，以及路基路面的檢查與修復(fù)等情況來(lái)進(jìn)行實(shí)際的養(yǎng)護(hù)。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在道路橋梁路基路面的施工過(guò)程中沉降問(wèn)題難以避免，應(yīng)利用合理的施工技術(shù)，將道路橋梁路基路面沉降控制在合理的范圍內(nèi)，延長(zhǎng)道路橋梁的使用壽命，確保行車安全。同時(shí)，道路管理部門應(yīng)加大監(jiān)察力度，科學(xué)養(yǎng)護(hù)道路橋梁，增強(qiáng)道路橋梁的通行能力，為地區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供有力的支持。

參 考 文 獻(xiàn)

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