公路橋梁沉降段路基施工處理技術(shù)研究

嫚嫚，帥龍

(河南同濟(jì)路橋工程技術(shù)有限公司，河南 鄭州 450001)

0 引言

近年來，隨著社會經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，我國公路橋梁工程整體質(zhì)量也得到了明顯提升。舒適、便捷已成為公路橋梁的最大優(yōu)點，但從已建并運營的高速公路使用情況來看，路橋工程在建設(shè)過程中仍存在很多問題，尤其是不均勻沉降和由此產(chǎn)生的橋頭跳車現(xiàn)象，不僅會影響行車舒適性和安全，甚至?xí)蔀橹萍s我國公路事業(yè)發(fā)展的瓶頸。為此，必須重視路橋沉降問題，采取切實有效的措施予以解決，提高施工整體質(zhì)量。

1 道路橋梁沉降段路基沉降原因

沉降是一種普遍存在的現(xiàn)象，是指在附加應(yīng)力作用下，地基土層壓密而引起的地基表面下沉。沉降過大，尤其是不均勻沉降，勢必會導(dǎo)致構(gòu)造物傾斜、開裂，甚至無法正常使用。因此，公路橋梁沉降變形，將會造成嚴(yán)重的安全隱患。

1.1 施工方案不合理

在施工方案設(shè)計時，部分人員缺乏責(zé)任心，或?qū)I(yè)不過硬，或在施工圖紙會審時，相關(guān)單位并未注重細(xì)節(jié)性問題，導(dǎo)致施工方案不合理，或施工圖紙與現(xiàn)行規(guī)范要求不符，這些都是路橋工程產(chǎn)生質(zhì)量安全隱患的源頭。若存在上述問題，將直接影響路面接縫類型是否準(zhǔn)確，橋臺類型是否合理，或路面壓實度是否滿足規(guī)范要求，從而造成路基沉降，影響整個工程的質(zhì)量。

1.2 連接縫存在問題

路橋工程施工中，為避免環(huán)境因素影響造成橋面伸縮而出現(xiàn)變形現(xiàn)象，一般可將伸縮縫設(shè)于梁端和橋臺之間或交接處。這種設(shè)計都需要經(jīng)過嚴(yán)密的計算，可對橋梁起到重壓保護(hù)效果。然而，在路橋日常維修保養(yǎng)工作中，若維護(hù)保養(yǎng)不及時、不到位，極易導(dǎo)致伸縮縫部位產(chǎn)生凹槽，或有雜物堵塞，特別是在沉降段路基路面處情況更為嚴(yán)重，當(dāng)有車輛從該部位通行時，將會產(chǎn)生很大噪音，甚至?xí)?yán)重沖擊路橋面，進(jìn)而縮短橋梁使用壽命。

1.3 路基路面存在凹凸問題

在路橋質(zhì)量檢測中，沉降段路基路面沉降部位的平整度是檢測重點之一。在工程建設(shè)施工當(dāng)中，沉降段路基必須經(jīng)過夯實處理，待滿足相關(guān)規(guī)范規(guī)定后，才能進(jìn)行下一階段施工。但在長期使用過程中，路橋工程不僅會受到路基施工質(zhì)量的影響，同時，還要因施工中材料配比及溫度變化等影響路面質(zhì)量。尤其是在行車荷載長期作用下，沉降段路基所承受的壓力越來越大，極易產(chǎn)生局部變形，甚至路面凹凸不平。這種問題的出現(xiàn)，將會影響車輛行駛速度，引發(fā)交通擁堵。

2 道路橋梁沉降路段路基路面施工技術(shù)要點

2.1 合理設(shè)置搭板

搭板設(shè)置主要是為了避免橋端連接部分產(chǎn)生沉降。一般多在橋臺或懸臂梁板端部和填土之間設(shè)置，隨著填土沉降而產(chǎn)生轉(zhuǎn)動，當(dāng)車輛在橋面通行時，可有效起到緩沖作用，即便是臺背填土已發(fā)生沉降，也不會出現(xiàn)凹凸不平情況。為了避免沉降，必須合理設(shè)置橋頭搭板，改進(jìn)設(shè)計。采用變厚度截面的搭板，板頂鋪裝和橋面相同，前段厚度與以往設(shè)計相同，后段減薄，板頂鋪裝應(yīng)和路面結(jié)構(gòu)基本相同。搭板的縱向坡度平行與路基縱坡，為路面攤鋪、碾壓提供方便，同時，便于搭板更適應(yīng)臺后路基沉降。

2.2 橋臺軟基填筑技術(shù)

在軟土地基修建路橋工程時，要合理利用填筑技術(shù)和設(shè)置不同強(qiáng)度的沉降段。主要原因在于在不同程度上，沉降段路面已發(fā)生壓縮變形，橋梁引道施工中，通過填筑技術(shù)可以有效結(jié)合填筑材料和填筑方法，減輕地基沉降，減少壓縮變形。目前，在路橋軟土地基處理中多采用強(qiáng)夯法、塑料排水板法、水泥粉噴樁等。

強(qiáng)夯法是為了提高軟土地基的承載力，將重錘自幾米甚至幾十米高度自由下落，從而對土體進(jìn)行動力夯擊，可使地基迅速固結(jié)。多用于濕陷性黃土、低飽和度粉土、雜填土等。塑料排水板法是指利用插板機(jī)向軟土層內(nèi)插入塑料板進(jìn)行特殊處理，隨后進(jìn)行地基加載預(yù)壓施工。塑料排水板的滲透性極強(qiáng)，沿著排水板軟基內(nèi)的水分可順利排出，進(jìn)而起到良好的排水固結(jié)作用，提高加固效果。本處理方法多用于一些土層相對松軟的地基當(dāng)中，如雜填土、淤泥質(zhì)黏土等。

粉噴樁是指粉狀加固料通過固化粉體噴射攪拌機(jī)以霧狀的方式向軟土地基內(nèi)均勻噴射，從而固結(jié)軟土地基土層，在本軟基處理方法中，固化劑多選用水泥。在固料噴射結(jié)束后，可采用攪拌機(jī)均勻攪拌加固深度范圍內(nèi)的軟土，并通過水泥的吸水固化反應(yīng)，促使其和軟土顆粒緊密結(jié)合，從而產(chǎn)生一系列的水化反應(yīng)或水解反應(yīng)。通過水泥粉噴樁施工可有效控制地表不均勻沉降，大幅提升地基承載力，甚至超過160 kPa，相比其他處理方法，粉噴樁施工加固效果好，且成本低。因此，在實際工程案例中，必須嚴(yán)格按照因地制宜原則，具體問題具體分析，采取科學(xué)、合理、有效的處理措施，最大限度消除軟土地基的不均勻沉降。

2.3 路基排水技術(shù)

路基排水技術(shù)的選擇與當(dāng)?shù)貧夂蛞蛩卮嬖谥苯雨P(guān)系，若工程所在地降雨量較大，屬于潮濕多雨地區(qū)，那么如何做好排水施工顯得尤為重要。若路基排水不暢，很容易加劇路橋沉降段病害，甚至出現(xiàn)路基翻漿、坍塌，路面松散、剝落等現(xiàn)象。在大量實踐中，設(shè)置合理的橫向排水管和盲溝效果顯著，如急流槽、邊溝地表排水管、截水溝等。此外，還可以采用漿砌片石、混凝土預(yù)制板等進(jìn)行溝渠加固。但在施工中，若施工點具有較高水位，不得直接進(jìn)行臺背路堤填筑，要通過碎石進(jìn)行盲溝設(shè)計，在整個施工環(huán)節(jié)，必須嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，保證每一個環(huán)節(jié)都能順利開展，加快施工進(jìn)度，縮短工期，提高施工技術(shù)水平。

2.4 沉降段路面壓實技術(shù)

路面壓實是路橋施工建設(shè)的最后一個環(huán)節(jié)，涉及到材料、施工技術(shù)等多個方面。在沉降段路面壓實施工中，路基或土層含水量直接決定橋梁的密實度，因此，必須做好土的含水率檢測和控制，保證控制在最佳含水率允許范圍內(nèi)。此外，還要做好碾壓速度、壓實機(jī)械、碾壓溫度等方面的控制。在整個壓實過程中，為保證壓實質(zhì)量，必須隨時檢查各個階段的壓實度，便于及時調(diào)整。若壓實干密度在要求值以上，說明壓實過度或土質(zhì)發(fā)生變化；若壓實干密度在要求值以下，則說明壓實度不足。針對上述情況，均需要找出原因，及時采取措施進(jìn)行處理，保證壓實度滿足設(shè)計要求。一般可采取環(huán)刀法、灌砂法等進(jìn)行壓實度檢測，便于合理控制壓實度，提高準(zhǔn)確性。

3 結(jié)語

橋梁是道路工程建設(shè)的連接紐帶，是施工建設(shè)的關(guān)鍵。沉降是一種普遍存在的現(xiàn)象，若不及時處理，勢必會影響路基的穩(wěn)定性和工程建設(shè)的整體質(zhì)量。為此，必須重視路橋沉降段路基施工，提高施工技術(shù)水平，延長工程使用壽命。