公路橋梁沉降段路基路面施工技術(shù)

趙 廣

(運(yùn)城市交通運(yùn)輸局,山西 運(yùn)城 044000)

1 公路橋梁沉降段路基路面的沉降機(jī)理

1.1 橋頭搭板設(shè)置不科學(xué)

就目前而言，我國(guó)的公路橋梁施工主要采取的是搭板結(jié)構(gòu)路基處理方式，之所以采用這種施工方法最終的目的是為了盡可能的減少道路與橋梁剛度之間的差異，在有效避免不均勻沉降現(xiàn)象的同時(shí)，促進(jìn)路基強(qiáng)度的提升。由于車輛在正常行駛過(guò)程中，往往由于震動(dòng)荷載產(chǎn)生的影響，進(jìn)而使得搭板末端路基在進(jìn)行填土?xí)r，而出現(xiàn)的一些塑性變形問(wèn)題，而造成搭板末端沉降問(wèn)題的不斷加重。另外，橋梁搭板在橋涵建設(shè)完成投入使用后，因?yàn)槌Ｄ晔艿剿蛔兓约暗乇硭疂B入等各方面因素的影響，也會(huì)因?yàn)楹纯谕馏w出現(xiàn)軟化現(xiàn)象，而造成不均勻沉降問(wèn)題的發(fā)生。

1.2 路堤發(fā)生變形

通常情況下，路橋橋臺(tái)主要是以鋼筋混凝土架構(gòu)為主，雖然鋼筋混凝土的剛性較大，但是因?yàn)槠涫湛s性相對(duì)較小，而路基則恰恰是剛性較小而伸縮性較大，所以一旦受到外力作用的話，那么路橋橋臺(tái)就會(huì)出現(xiàn)因?yàn)槭湛s量太小而導(dǎo)致橋臺(tái)路基出現(xiàn)沉降現(xiàn)象。

1.3 臺(tái)背地基發(fā)生變形

由于土壤空隙是導(dǎo)致溝壑地段公路橋梁工程建設(shè)中，橋涵結(jié)構(gòu)地基變形問(wèn)題出現(xiàn)的主要原因。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，此種路段和普通路段比較，在進(jìn)行路基填筑施工時(shí)，橋頭短路堤一般應(yīng)當(dāng)高出5 cm～10 cm，因?yàn)榇瞬糠致坊突祝谑┕ぶ袝?huì)產(chǎn)生附加應(yīng)力，從而使得地基出現(xiàn)沉降問(wèn)題。假如在填土容量沒(méi)有發(fā)生改變的情況下，填土越高，那么橋梁路基發(fā)生沉降問(wèn)題的幾率就越高。

2 公路橋梁沉降段路基路面施工技術(shù)

2.1 施工前的準(zhǔn)備工作

橋梁沉降段路基路面施工開(kāi)始前，施工企業(yè)必須嚴(yán)格的按照要求做好施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地勘察，道路沿線地質(zhì)地形、水文氣候等相關(guān)信息的收集與整理，同時(shí)深入的了解施工區(qū)域內(nèi)路基路面存在的主要病害問(wèn)題，并以此為基礎(chǔ)制定相應(yīng)的處理措施。另外，在進(jìn)行沉降段路基路面設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)人員必須在充分考慮施工材料穩(wěn)定性等因素的基礎(chǔ)上，準(zhǔn)確的計(jì)算車輛的荷載，才能確保施工方案的可行性與科學(xué)性。

2.2 科學(xué)合理地設(shè)置搭板

根據(jù)沉降段路基路面施工現(xiàn)場(chǎng)情況，科學(xué)合理的進(jìn)行搭板的設(shè)置，才能確保工程施工質(zhì)量符合設(shè)計(jì)要求。嚴(yán)格的按照路基容許工后沉降值計(jì)算搭板的長(zhǎng)度，一般情況下搭板的長(zhǎng)度為3 m～15 m為最佳，假如長(zhǎng)度大于8 m的話，則應(yīng)該采取兩段式或者三段式搭板設(shè)計(jì)方式。在施工過(guò)程中，為了阻止水分滲入到搭板以及橋臺(tái)上，在搭板附近可以通過(guò)錨筋和橋臺(tái)進(jìn)行連接，此時(shí)搭板和橋臺(tái)接縫處進(jìn)行瀝青的灌注。另外，由于路基長(zhǎng)期受到自然沉降以及車輛荷載等各方面因素的影響，枕梁處不可避免的就出現(xiàn)局部下沉的現(xiàn)象。所以為了盡可能的避免此類問(wèn)題的出現(xiàn)，施工人員必須在搭板尾端增加一段埋深相對(duì)較淺的變厚式搭板，才能滿足橋梁搭板設(shè)置施工的質(zhì)量要求。

2.3 連接搭板和橋臺(tái)

1)錨栓設(shè)置應(yīng)該根據(jù)水平拉桿或者豎直錨栓的設(shè)置方式，設(shè)置于搭板與臺(tái)背橋臺(tái)位置近端。這種設(shè)置方式的應(yīng)用，有效的減少了橋臺(tái)凹陷等不良現(xiàn)象發(fā)生的幾率。另外，如果搭板或者牛腿位置出現(xiàn)破損現(xiàn)象的話，則必須采取積極有效的措施，確保水平拉桿方向與限制位移方向保持一致。

2)由于倒角轉(zhuǎn)動(dòng)搭板時(shí)，會(huì)導(dǎo)致路面結(jié)構(gòu)出現(xiàn)損壞的現(xiàn)象，所以為了避免此類問(wèn)題的發(fā)生，施工人員應(yīng)該采取倒角設(shè)計(jì)方式，進(jìn)行搭板近臺(tái)端上緣與牛腿上邊緣的設(shè)計(jì)。

3)填縫施工的最終目的是為了避免雨水沿搭板與橋臺(tái)連接的接縫處滲入，所以，在進(jìn)行填縫施工時(shí)，應(yīng)該盡可能的選擇瀝青麻絮、玻璃纖維等材料施工。

2.4 搭板及其頂層施工

搭板與頂層作業(yè)施工，要求施工人員必須按照要求加工搭板安裝于混凝土內(nèi)部，同時(shí)嚴(yán)格的按照施工設(shè)計(jì)方案施工，保證混凝土平整度能夠和工程設(shè)計(jì)中質(zhì)量相符合，由于搭板和基層頂面之間，其距離比較小，如果壓力機(jī)通過(guò)，那么必然會(huì)導(dǎo)致其出現(xiàn)被壓碎或者變薄的現(xiàn)象。所以，根據(jù)施工設(shè)計(jì)要求，搭板混凝土頂面與基層頂面的距離不能超過(guò)10 cm，才能確保臺(tái)背整體符合工程施工質(zhì)量要求。

2.5 地基處理

在進(jìn)行公路橋梁沉降段路基路面施工時(shí)，施工企業(yè)必須對(duì)臺(tái)背軟弱地基的處理予以充分的重視，才能避免橋頭跳車現(xiàn)象的出現(xiàn)。樁基礎(chǔ)作為軟土地基上橋臺(tái)施工常用的施工技術(shù)，假如路堤軟土層較厚的話，則使用的填料也就越多，這樣不僅增加了樁基礎(chǔ)承受的壓力，同時(shí)也會(huì)導(dǎo)致橋臺(tái)出現(xiàn)水平位移或者轉(zhuǎn)動(dòng)的現(xiàn)象，情況嚴(yán)重的還會(huì)對(duì)整個(gè)橋面與橋臺(tái)的正常使用產(chǎn)生影響。因此，為了盡可能的避免類似情況的出現(xiàn)，在工程施工過(guò)程中，應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況，盡可能的減少回填料使用的數(shù)量，充分發(fā)揮樁基礎(chǔ)的優(yōu)勢(shì)達(dá)到側(cè)向流動(dòng)強(qiáng)度的目的。

2.6 臺(tái)后填筑

臺(tái)后填筑材料以及施工質(zhì)量是導(dǎo)致施工路堤出現(xiàn)沉降問(wèn)題的主要原因。比如，施工人員選擇的輕型填筑材料，雖然可以有效的降低原地基沉降以及路堤下部土體壓縮變形現(xiàn)象發(fā)生的幾率，但是在施工過(guò)程中，必須對(duì)臺(tái)背材料的選擇以及臺(tái)后填筑施工質(zhì)量的控制予以充分的重視。首先選擇最佳的臺(tái)背填料。之所以說(shuō)工程性質(zhì)優(yōu)良的填料是確保臺(tái)背填筑施工質(zhì)量的基礎(chǔ)，主要有以下幾方面原因：

1)由于公路橋梁沉降段主要以剛?cè)嵝赃^(guò)渡段為主，因此在施工中對(duì)于材料的選擇，應(yīng)當(dāng)在路基剛度以及橋臺(tái)材料剛度。

2)橋臺(tái)壓實(shí)度雖然難度比較大，但是對(duì)于其壓實(shí)度的要求卻很高，因此必須選擇易于壓實(shí)的材料施工。其次，臺(tái)后回填。臺(tái)后回填施工時(shí)，必須嚴(yán)格的按照實(shí)驗(yàn)室配比需要依據(jù)施工質(zhì)量的需求進(jìn)行填料等級(jí)的配比，在進(jìn)行搭板的設(shè)置時(shí)，需要保證頂板稍微高于搭板長(zhǎng)度，同時(shí)，基底位置縱向填筑長(zhǎng)度超過(guò)2 m，才能滿足施工質(zhì)量要求。另外，在進(jìn)行涵洞缺口填土?xí)r，必須保證梁板分布均勻，并壓實(shí)，如果施工過(guò)程中出現(xiàn)滲水現(xiàn)象，則應(yīng)該采取積極有效的應(yīng)對(duì)措施予以處理，并在滲水排出后，才能進(jìn)行回填施工作業(yè)。最后，領(lǐng)域臺(tái)背回填料壓實(shí)質(zhì)量是影響臺(tái)背回填沉降、跳車現(xiàn)象是否出現(xiàn)的關(guān)鍵因素。所以，在壓實(shí)過(guò)程中，必須確保填方基底以及涵洞頂部到路基路面壓實(shí)度達(dá)到95%且填料應(yīng)采取分層松鋪的方式進(jìn)行施工。

3 結(jié)語(yǔ)

經(jīng)過(guò)深入的調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，由于公路橋梁沉降段路基里面施工工藝復(fù)雜程度較高，且外部環(huán)境因素對(duì)工程施工質(zhì)量的影響較大。所以，施工人員必須嚴(yán)格的按照要求控制工程施工的各個(gè)環(huán)節(jié)，才能促進(jìn)道路橋梁沉降段路基路面施工質(zhì)量的有效提升。