道路橋梁沉降段路基路面施工技術(shù)

王漢偉

摘 要：沉降現(xiàn)象是路橋施工較為常見的現(xiàn)象，通常發(fā)生在道路橋梁過渡段，是影響路橋安全的重要因素，所以在公路設(shè)計和施工的過程中，必須在詳盡分析的基礎(chǔ)上采取有效措施，保障人民的生命財產(chǎn)安全。所以對于道路橋梁沉降段路基路面施工技術(shù)的掌握尤為重要。本文對道路橋梁發(fā)生沉降的危害和原因進行了分析，并提出了沉降段路基路面施工技術(shù)的施工要點。

關(guān)鍵詞：道路橋梁；沉降段；路基路面；施工技術(shù)

1 道路橋梁路面路基沉降的危害

隨著中國經(jīng)濟的快速發(fā)展，人民生活水平也在不斷上升，小型汽車的數(shù)量在日益增加，同時城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和物流業(yè)的增速發(fā)展，大型車輛的交通運輸給道路與橋梁增加了嚴重的負擔，為了方便人們的生活出行，這使得公路運輸對施工質(zhì)量有了更高的要求。然而，在我國公路橋梁建設(shè)中，仍存在一些問題，如道路和橋梁連接處在皮帶斷裂的道路上，或者處在地面沉降段上，這會導致車輛出現(xiàn)跳車的情況，這就嚴重影響了行車質(zhì)量與安全。路基路面的沉降不僅降低了駕駛員和騎手的駕駛舒適性，而且對汽車的質(zhì)量也有負面影響。此外，由于路面不規(guī)范，駕駛過程中存在的問題也不確定，這在一定程度上也增加了交通事故的可能性。不僅如此，行駛在跳車橋上的汽車也增加了橋梁結(jié)構(gòu)本身的損壞程度，從而致使橋梁橋頭處的連接縫隙與連接路面遭受到一定程度的損傷。因此，在道路橋梁施工過程中，就應該避免路基沉降和斷裂現(xiàn)象的發(fā)生，這樣不僅提高了道路和橋梁的耐久性，還可以提高道路和橋梁的使用壽命。

2 道路橋梁產(chǎn)生沉降的原因

2.1 臺背地基變形機理分析

橋涵結(jié)構(gòu)地基變形多發(fā)在溝壑地段，這一地段地基具有較大的土壤孔隙比、較低的地基強度、較高的含水量、較大的壓縮性，使得填筑的路基非常容易出現(xiàn)大幅度變形。相比一般路段，橋頭段的路堤通常填筑高度會高出5～10cm，對于基底來說，這部分高出的路基就會產(chǎn)生一定的附加應力，進而引發(fā)地基沉降。如果填土容重沒有不同，伴隨著增加的填土高度，出現(xiàn)地基沉降變形的可能性也就越大。

2.2 路堤變形機理分析

在我國當下的公路施工中，臺背回填材料通常選用普通的黏性土，但是照顧到實際施工現(xiàn)場的地形、施工條件的不同，對于壓實臺背土方的難度也是非常大的，如果在壓實的過程中，土方的含水量達不到最佳的狀況，壓實的密度不足，這些都將導致路基路面沉降現(xiàn)象的發(fā)生?？紤]到土體具有的彈塑性，還有臺背填土具有比較佳的柔性，如果由兩種土體和混凝土澆筑而形成的橋臺，兩者之間的剛性會存在比較大的差別。因此，在車輛荷載重壓下就會導致由兩種不同類型的材質(zhì)構(gòu)成的橋臺產(chǎn)生不一樣的塑性，久之則會導致變形。

2.3 橋頭搭板設(shè)置機理分析

在路基上，橋頭搭板會出現(xiàn)彈性支撐，支撐的著落點在牛腿上，路基部分土體，因為其靠近橋臺處，其承受的應力就會比較小，從而產(chǎn)生不均勻受力。在縱向?qū)用?，伴隨著汽車荷載的不斷運動，會出現(xiàn)兩個峰值的路基應力，一個峰值在汽車荷載作用的位置，另一個峰值在搭板支承的路基，伴隨著汽車的不斷移動，在汽車來到搭板末端時，搭板末端處的路基承受的縱向應力就會達到最大，對應的塑性變形程度也是最大的，所以，在搭板末端，就會發(fā)生過量沉降現(xiàn)象。另外，由于不能精確的計算路基沉降量，在發(fā)生較大的路基沉降變形的情況下，板后路基與搭板間出現(xiàn)的縱向坡度差就會非常的大。

3 道路橋梁沉降段路基路面施工技術(shù)

3.1 搭板設(shè)置

在設(shè)置搭板時應當注意設(shè)置的方法，還需要注意的就是橋臺的連接以及搭板與頂層之間施工技術(shù)的應用。在連接橋臺和搭板時應當注意以下幾點：第一，錨栓的作用是防止搭板和臺背之間的水平拉桿和錨栓出現(xiàn)縱向的滑動，進而造成橋頭的凹陷。而為了防止這一情況的發(fā)生，通常會采用22號的鋼筋進行加固，鋼筋的長度應當保持在75～80cm之間。而支座的選取也會由于所選取的規(guī)格和所需要控制距離的差距有所差異，通常在接近臺端下方的位置來安裝支座。第二，通常將牛腿的上緣和接近臺端上緣的位置制作成為倒角結(jié)構(gòu)，以防止由于搭板的移動造成道路結(jié)構(gòu)的損壞。第三，填充材料的選擇，要先找準連接處的縫隙，然后再把填充的材料放入其中，這樣做能夠有效地防止雨水的滲透和侵蝕。對于搭板和頂層的施工一定要嚴格執(zhí)行行業(yè)內(nèi)部以及國際的相關(guān)標準，保證混凝土的表面坡度和平整度。最后，在施工的過程中要嚴密監(jiān)視施工的各個環(huán)節(jié)，保證工程的質(zhì)量和施工人員的安全。

3.2 地基的處理方式

為了有效的控制橋頭跳車，需處理好橋背軟弱的地基問題。對軟基目前有換土、粉噴樁、超載預壓、減少附加應力、排水固結(jié)、深層攬拌和高壓噴射注漿、振動碎石樁等處理方法。在具體的施工中，應該按照實際情況的不同，予以不同的選擇，這樣才能夠提高原有的承載力，改善地基原有性能，將路堤與橋臺之間的沉降差縮小，盡可能減少沉降變形，并且能夠在最大程度上避免錯臺現(xiàn)象。在厚度較大的軟土層地基修筑高路堤時，由于填充材料的填入，軟土地基則會出現(xiàn)側(cè)向擠動的現(xiàn)象，進而對基樁的壓力就會變大，造成橋臺轉(zhuǎn)動或者在水平面上出現(xiàn)位移。這些現(xiàn)象對支座和伸縮縫都會產(chǎn)生較大的損壞，嚴重時可能會損壞橋臺和橋面。為了避免出現(xiàn)非正常位移現(xiàn)象，回填的材料一定要減輕，地基剛性則一定要增強，還可以借助于基樁對地基側(cè)向流動來予以抵制。在溝壑地段，土壤的孔隙會比較大，含水量較高，這樣就可以與黏性土層之間換土，因為黏性土層強度較大，富含有機物。換土深度依軟層厚度而定，如果是一般性的黏土，可以挖開后進行翻曬。比如在填土高度低于4m的情況下，0.6m就是適宜的開挖深度；如果填土高度非常大，可以開挖1m以上的深度。開挖翻曬黏土達到一定程度，可以回填并密實，留0.6m于回填土上層，使用石灰土進行密實回填。如果是雨季，黏土就不可能被曬干，可以全部使用石灰土進行回填，位于路基下的那層石灰土就成為了一漸變帶，可以避免沉降的突變。此外在橋頭采用樁板法、輕質(zhì)填料、連接箱式橋臺、支撐連續(xù)板等措施也可有效地減少路基的沉降。

3.3 臺后的填筑方式

臺后填筑施工是避免公路橋梁出現(xiàn)沉降的關(guān)鍵，因此應嚴格把握后臺填筑施工質(zhì)量。首先，使用半剛性材料進行直接填筑操作，或使用石灰或水泥先進行穩(wěn)定處理。同時，嚴格控制填筑尺寸，使其滿足設(shè)計及規(guī)范標準要求，而后進行連接處的壓實處理。其次，填筑尺寸及厚度是影響填筑質(zhì)量的重要參數(shù)，因此，應結(jié)合公路橋梁連接處的實際情況以及施工要求，對所用填料的量加以準確計算。同時，運抵施工現(xiàn)場的填料進行均勻倒圖處理，并使用水平測量儀檢查填筑厚度。最后，錐坡填土與臺背路堤的填土應同時開工，確保填土的一次完成，而后進行分層填筑，填土完成后壓實厚度不應超過15cm。另外，臺背填土后進行碾壓操作如使用振動壓路機，為進一步提高碾壓效果，應事先對臺背路堤填土及路基連接位置進行振動處理。而且為避免給橋臺造成意外損壞，碾壓橋臺附近位置處時采用靜壓方式緩慢進行施工。

4 結(jié)束語

綜上所述，路基沉降問題是現(xiàn)階段公路橋梁過渡段的最常見的一種疾病，交通安全造成了極大的傷害，如果有路基不均勻沉降問題，路面就會出現(xiàn)波浪、跳車等一系列問題，影響駕駛舒適性，甚至導致嚴重的交通事故。

參考文獻：

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