高速公路橋頭路基過(guò)渡段軟土路基處理措施

王振國(guó)

(山西長(zhǎng)興路橋工程有限公司，山西長(zhǎng)治 046400)

1 公路工程橋頭路基過(guò)渡段沉降問(wèn)題的成因

1.1 剛度差異因素

橋梁過(guò)渡段，就是指路基和橋臺(tái)二者之間的連接部位。一般來(lái)說(shuō)，路基的剛性和橋臺(tái)的剛性之間存在比較大的差異。為能夠有效提高橋梁基礎(chǔ)的可靠性，有效控制橋頭過(guò)渡段處的沉降，常常會(huì)將堅(jiān)實(shí)的支撐物置于橋梁墩柱橋臺(tái)下方。和橋臺(tái)相比，道路下面路基的剛性是相對(duì)比較小的，所以道路路基和橋臺(tái)在重力荷載、車輛荷載的共同作用下，將會(huì)出現(xiàn)不同程度的形變，最終橋頭過(guò)渡段軟土路基處便會(huì)出現(xiàn)沉降差。

1.2 地基土質(zhì)因素

在荷載不斷擾動(dòng)影響作用下，軟土路基的結(jié)構(gòu)便會(huì)嚴(yán)重受損，路基強(qiáng)度出現(xiàn)大幅度的下降，無(wú)法滿足橋梁正常運(yùn)用的要求。在實(shí)際施工過(guò)程中，橋梁常常會(huì)遭受多種因素的影響和約束，為能夠有效控制橋梁長(zhǎng)度，在實(shí)際施工過(guò)程中，常常會(huì)增高橋頭過(guò)渡段軟土路基的填筑高度，以提高路基底部承受的附加力。當(dāng)車輛駛于橋梁上時(shí)，因受車輛荷載作用的影響，橋頭過(guò)渡段軟土路基處極易發(fā)生沉降、壓縮現(xiàn)象。

1.3 橋梁后臺(tái)填料因素

在橋梁過(guò)渡段施工過(guò)程中，橋梁后臺(tái)填料處出現(xiàn)壓縮、沉降問(wèn)題的原因有很多，包括填料自身性質(zhì)問(wèn)題、橋梁后臺(tái)路基路面施工條件差等。在使用橋梁過(guò)程中，橋梁后臺(tái)填料之間的空隙在橋梁行使車輛荷載、路基自重作用下便會(huì)縮小，提高橋梁后臺(tái)填料的壓實(shí)程度，最后便會(huì)出現(xiàn)路基沉降現(xiàn)象。

為避免因后臺(tái)填料壓縮而產(chǎn)生路基沉降現(xiàn)象，橋梁過(guò)渡段在施工過(guò)程中應(yīng)選用多孔隙滲透材料。在工作過(guò)程中，如果壓實(shí)機(jī)和橋臺(tái)背后填料比較靠近，壓實(shí)度很難達(dá)到施工要求，橋頭過(guò)渡段軟土路基極易出現(xiàn)沉降差。另外，由于沒(méi)有合理設(shè)計(jì)橋梁后臺(tái)的排水方案，后臺(tái)填料在雨水的不斷沖刷作用下，極易會(huì)出現(xiàn)填料流失現(xiàn)象，進(jìn)而后臺(tái)路基局部會(huì)產(chǎn)生脫空現(xiàn)象，與此同時(shí)，當(dāng)后臺(tái)填料存在質(zhì)量問(wèn)題時(shí)，橋頭過(guò)渡段軟土路基也極易會(huì)出現(xiàn)沉降現(xiàn)象。如果橋梁前期設(shè)計(jì)不夠合理，選用不科學(xué)的施工技術(shù)，在橋梁投入使用過(guò)程中，橋梁路面承受過(guò)大的車輛載重負(fù)荷，均會(huì)導(dǎo)致橋頭路面出現(xiàn)坑洼現(xiàn)象，最后橋梁過(guò)渡段會(huì)出現(xiàn)不均勻沉降現(xiàn)象，嚴(yán)重影響橋梁工程的質(zhì)量和使用壽命。

2 高速公路工程橋頭路基過(guò)渡段軟土路基處理的措施方法

2.1 選取合理的路基填料

1)對(duì)土壤的液限和塑限進(jìn)行聯(lián)合測(cè)定。

2)有效測(cè)定不同類型土壤在各種壓實(shí)機(jī)械下所達(dá)到的強(qiáng)度，同時(shí)對(duì)壓實(shí)遍數(shù)和松鋪厚度二者之間的關(guān)系進(jìn)行有效確定。

3)詳細(xì)衡量和分析不同土壤的技術(shù)指標(biāo)，選用技術(shù)指標(biāo)比較高的土壤，作為臺(tái)后填料。實(shí)際上，因?yàn)樯邦愅寥谰哂斜容^好的滲漏性、透氣性、干溶性，所以也可以選用砂類土壤作為橋梁后臺(tái)的填料。

2.2 增強(qiáng)施工組織

在橋臺(tái)施工完成以后，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行普通填土路基和橋頭過(guò)渡段軟土路基的施工，且同步進(jìn)行壓實(shí)工作。另外，在進(jìn)行路基壓實(shí)工作過(guò)程中，一定要使用一致的機(jī)械設(shè)備。在壓實(shí)橋頭過(guò)渡段軟土路基時(shí)，一定要對(duì)其給予高度重視。因?yàn)闃蝾^過(guò)渡段軟土路基段在施工過(guò)程中常常會(huì)出現(xiàn)不均勻沉降現(xiàn)象，在這種情況下，一定要嚴(yán)格根據(jù)施工要求進(jìn)行施工，同時(shí)選用靜壓方式，保證橋頭過(guò)渡段軟土路基的壓實(shí)質(zhì)量。

2.3 制定合理的橋頭過(guò)渡段軟土路基施工方法

針對(duì)橋臺(tái)軟土路基的施工質(zhì)量，不但會(huì)嚴(yán)重影響橋臺(tái)的壓實(shí)程度，而且還會(huì)嚴(yán)重影響橋臺(tái)工程的整體施工質(zhì)量。為能夠有效提高橋頭過(guò)渡段軟土路基的施工質(zhì)量，應(yīng)采取以下幾種有效的施工方法，即:

1)在施工過(guò)程中選用高質(zhì)量的水泥。

2)加固排水板，在實(shí)際施工過(guò)程中，應(yīng)選用比較多的塑料排水板，以有效加固、分離軟土路基。

3)超載預(yù)壓法，利用施工機(jī)械，對(duì)軟土路基進(jìn)行超載預(yù)壓。

另外，還有很多橋頭過(guò)渡段軟土路基的施工方法。在實(shí)際施工過(guò)程中，應(yīng)結(jié)合施工實(shí)際情況，選取有效的軟土路基處理方法，以保證橋梁工程的施工質(zhì)量。

2.4 制定合理的橋臺(tái)結(jié)構(gòu)施工措施

在橋臺(tái)結(jié)構(gòu)工程施工結(jié)束以后，一定要及時(shí)進(jìn)行橋頭過(guò)渡段路堤的施工。在實(shí)際施工過(guò)程中，應(yīng)對(duì)以下問(wèn)題進(jìn)行高度重視，即:

1)對(duì)于施工過(guò)程中容易產(chǎn)生沉降的施工位置，在實(shí)際施工過(guò)程中，應(yīng)選用有效解決對(duì)策，確保工程施工質(zhì)量滿足施工要求。

2)在壓實(shí)橋頭過(guò)渡段路堤過(guò)程中，為對(duì)壓實(shí)差異現(xiàn)象進(jìn)行有效避免，應(yīng)盡量選用統(tǒng)一的壓實(shí)機(jī)械。

3)在壓實(shí)和填筑橋梁過(guò)渡段連接位置處時(shí)，應(yīng)保證填筑和壓實(shí)的一致性。

3 橋頭過(guò)渡段軟土路基加固新技術(shù)

盡管當(dāng)前我國(guó)具有很多關(guān)于橋頭過(guò)渡段軟土路基的處理方法，不過(guò)通過(guò)深入分析當(dāng)前我國(guó)橋梁工程的實(shí)際施工情況后，不難發(fā)現(xiàn)，橋頭過(guò)渡段軟土路基不均勻沉降問(wèn)題并未得到有效解決，大大提高了交通安全事故的發(fā)生率，同時(shí)嚴(yán)重縮短了橋梁工程的使用壽命。為此，本文將提出一些有效的橋頭過(guò)渡段軟土路基加固新方法。

3.1 動(dòng)力排水固結(jié)法

動(dòng)力排水固結(jié)法，是夯實(shí)技術(shù)、排水技術(shù)有效結(jié)合后所形成的一種新型加固方法。動(dòng)力排水固結(jié)法的基本原理為:在軟土路基內(nèi)，在豎直方向布設(shè)排水體，且在軟土路基的表面設(shè)置砂墊層，然后夯實(shí)路基，路基內(nèi)的水便能夠從布設(shè)的排水體中排出去，進(jìn)而能夠?qū)浲谅坊鸬接行Ъ庸套饔谩?/p>

3.2 花管注漿技術(shù)

花管注漿技術(shù)的基本原理為:通過(guò)運(yùn)用鉆孔機(jī)，向軟土地基中打入注漿花管，然后漿液在壓力作用下，能夠向底層進(jìn)行均勻流入，最后形成以鉆孔為軸心的樁體，與此同時(shí)在樁體周邊能夠形成樹(shù)根狀的網(wǎng)狀復(fù)合體，能夠?qū)β坊目辜魪?qiáng)度進(jìn)行有效提高，有效提高軟土路基的施工質(zhì)量。

3.3 水泥攪拌樁法

所謂水泥攪拌樁法，就是指選用石灰、水泥等材料作為固化劑，通過(guò)運(yùn)用深層攪拌機(jī)械，在軟土路基深處強(qiáng)制性攪拌軟土、粉體、漿液樁的固化劑。在發(fā)生相關(guān)物理反應(yīng)和化學(xué)反應(yīng)以后，能夠形成高強(qiáng)度、高穩(wěn)定性的復(fù)合地基。在加固松散沙土、粉土等地基時(shí)，常常會(huì)選用水泥攪拌樁法。水泥攪拌樁法的主要優(yōu)勢(shì)為:在實(shí)際施工過(guò)程中，路基不會(huì)遭受較大程度的干擾。在選用水泥攪拌樁法進(jìn)行施工時(shí)，一定要保證施工場(chǎng)地的平整度，同時(shí)一定要清理施工現(xiàn)場(chǎng)的所有雜質(zhì)。

4 結(jié)語(yǔ)

在當(dāng)前我國(guó)交通體系中，橋梁工程是非常重要的一個(gè)構(gòu)成部分。在橋梁工程施工中，一定要高度重視橋頭過(guò)渡段軟土路基的處理，同時(shí)根據(jù)工程的實(shí)際情況，不斷創(chuàng)新橋頭過(guò)渡段軟土路基的處理措施方法，以有效提高橋梁工程的整體施工質(zhì)量，有效延長(zhǎng)橋梁工程的使用壽命。