道路橋梁沉降段路基路面施工技術(shù)要點(diǎn)探析

李紅巖

摘要：隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，公路建設(shè)越來(lái)越受到重視，公路橋梁常見的問(wèn)題也越來(lái)越受到重視。路橋工程是一項(xiàng)工程量大、質(zhì)量高、技術(shù)要求高的工程。目前，路基橋梁沉降段路基路面是路基橋梁施工中的一個(gè)重要施工項(xiàng)目，技術(shù)要求也比較嚴(yán)格。本文通過(guò)對(duì)路橋沉降現(xiàn)象的分析，結(jié)合多年的施工經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)了常用的施工技術(shù)。

關(guān)鍵詞：道路橋梁;沉降;跳車;路基;路面;變形

0前言

在已建成的多條道路中，由于橋臺(tái)結(jié)構(gòu)處理和路基填筑、地基等原因，會(huì)產(chǎn)生不均勻沉降。橋頭跳車現(xiàn)象已成為公路最常見的質(zhì)量缺陷。它不僅加速了橋梁、道路和車輛的損壞，而且嚴(yán)重導(dǎo)致車輛失控，引發(fā)交通事故，嚴(yán)重威脅人身和財(cái)產(chǎn)安全。因此，公路橋梁的不均勻沉降問(wèn)題在公路建設(shè)、監(jiān)理和施工中越來(lái)越受到重視。

1.道路橋梁發(fā)生沉降的原因

沉降成因：道路橋梁發(fā)生沉降的根本原因在于橋臺(tái)和鄰接路段的沉降差異超過(guò)了一定的界限值，導(dǎo)致了沉降的產(chǎn)生，同時(shí)也引發(fā)了橋頭跳車這一現(xiàn)象的發(fā)生。

1.1臺(tái)背地基發(fā)生變形

橋涵結(jié)構(gòu)地基的變形多發(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(qiáng)度、較高的含水量以及較大的壓縮性，使得填筑的路基非常容易出現(xiàn)大幅度的變形。相比一般路段，橋頭段的路堤通常填筑的高度會(huì)高出 5 ～ 10 cm，對(duì)于基底來(lái)說(shuō)，這部分高出的路基就會(huì)產(chǎn)生一定的附加應(yīng)力，進(jìn)而就會(huì)引發(fā)地基的沉降。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會(huì)越大。

1.2路堤發(fā)生變形

在公路施工中，普通黏性土是常用的臺(tái)背回填材質(zhì)，但由于施工現(xiàn)場(chǎng)的地形以及施工具體條件的不同，壓實(shí)臺(tái)背土方的難度也是非常大，如果土體壓實(shí)度和密實(shí)度不夠，土方的含水量也達(dá)不到最佳狀況，就會(huì)為沉降變形埋下隱患。這樣修建的公路投入使用，由于車輛垂直荷載及路堤自重這兩個(gè)層面的因素影響，路基密實(shí)性會(huì)慢慢的提升，即在一定的時(shí)期內(nèi)，會(huì)出現(xiàn)路堤填土的現(xiàn)象。土體的彈塑性，加之臺(tái)背填土較高和較強(qiáng)的柔性，比較土體與混凝土澆筑的橋臺(tái)，兩者的剛性差異很大，在車輛荷載的重壓之下，兩種不同材質(zhì)構(gòu)成的橋臺(tái)就會(huì)產(chǎn)生不同的塑性累積變形。

1.3橋頭搭板設(shè)置導(dǎo)致沉降

在路基上，橋頭搭板會(huì)出現(xiàn)彈性支撐，支撐的著落點(diǎn)在牛腿上，路基的部分土體，因?yàn)槠淇拷鼧蚺_(tái)處，其承受的應(yīng)力也就會(huì)比較小，從而產(chǎn)生不均勻的受力。在縱向?qū)用?，伴隨著汽車荷載的不斷運(yùn)動(dòng)，會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)峰值的路基應(yīng)力，一個(gè)峰值在汽車荷載作用的位置，另一個(gè)峰值在搭板支承的路基端。伴隨著汽車的不斷移動(dòng)，在汽車來(lái)到搭板末端時(shí)，搭板末端處的路基承受的縱向應(yīng)力就會(huì)達(dá)到最大，對(duì)應(yīng)的塑性變形程度也是最大的，所以，在搭板末端，就會(huì)發(fā)生過(guò)量沉降現(xiàn)象。另外，由于不能精確的計(jì)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(huì)非常的大。

2.道路的建設(shè)中為了避免出現(xiàn)沉降，應(yīng)該從設(shè)計(jì)開始就予以足夠重視，認(rèn)真做好路基特別是軟土地基的勘測(cè)與分析工作，減少避免由于設(shè)計(jì)方面的原因而出現(xiàn)的橋頭跳車現(xiàn)象。公路施工作為控制橋梁引道不均勻沉降的重要的階段，必須在施工開始就選擇優(yōu)秀施工隊(duì)伍投入精兵強(qiáng)將參與施工，在施工階段必須嚴(yán)格按照規(guī)范控制施工，合理確定橋臺(tái)樁基、臺(tái)背回填、橋頭搭板等施工的工序協(xié)調(diào)和銜接，加強(qiáng)臺(tái)背回填和橋頭搭板的施工工序控制，特別是在軟土地基路段應(yīng)該先進(jìn)行軟基處理后進(jìn)行橋臺(tái)樁基施工，以減少路基對(duì)橋臺(tái)樁基的負(fù)摩擦力。最重要的是根據(jù)道路橋梁發(fā)生沉降的不同原因、機(jī)理，我們采取不同的施工技術(shù)進(jìn)行彌補(bǔ)。

2.1對(duì)臺(tái)后填方段地基處理，不同地層采用不同方法和措施。

2.1.1針對(duì)軟土地基：為了有效的控制橋頭跳車，需處理好橋背軟弱的地基問(wèn)題。對(duì)軟基目前有換土、粉噴樁、超載預(yù)壓、減少附加應(yīng)力、排水固結(jié)、深層攬拌和高壓噴射注漿、振動(dòng)碎石樁等處理方法。在具體的施工中，應(yīng)該按照實(shí)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(tái)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(cuò)臺(tái)現(xiàn)象。

2.1.2針對(duì)黃土地基：其主要特點(diǎn)是具有濕陷性指標(biāo)和壓縮試驗(yàn)，在計(jì)算臺(tái)后填方土體壓力的基礎(chǔ)上，采用地基加固處理設(shè)計(jì)，注意防排水設(shè)計(jì)，防止地基產(chǎn)生濕陷。

2.2在橋頭設(shè)置過(guò)渡段。

在路堤和橋涵結(jié)構(gòu)物的連接上，考慮結(jié)構(gòu)的差異，設(shè)置一定長(zhǎng)度的過(guò)渡段。

2.2.1搭板過(guò)渡：設(shè)置搭板可以使在柔性結(jié)構(gòu)段產(chǎn)生的較大沉降通過(guò)搭板逐漸過(guò)渡到橋涵結(jié)構(gòu)物上，不產(chǎn)生臺(tái)階。在設(shè)置混凝土搭板過(guò)程中，施工標(biāo)準(zhǔn)不但要符合行業(yè)的要求，也要符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。這樣混凝土的平整度和表面坡度才能夠得到有效的保障。在通過(guò)壓路機(jī)的時(shí)候，較薄的基層就比較容易被壓路機(jī)壓碎。因此需要基層頂面與搭板混凝土頂面之間保持距離，底層鋪設(shè)瀝青混凝土?xí)r要去掉水泥碎石基層保證臺(tái)背回填強(qiáng)度。

值得注意的是：搭板在與橋臺(tái)連接的部位要特別的注意，錨栓、支座、倒角、以及天縫材料的選擇。

2.2.2路面類型過(guò)渡：接線與橋臺(tái)搭接時(shí)在一定長(zhǎng)度范圍（該長(zhǎng)度可考慮與路堤高度成比例）內(nèi)鋪設(shè)過(guò)渡性路面，待路堤沉降基本完成以后改鋪原設(shè)計(jì)的路面，該措施對(duì)水泥混凝土路面比較適合。同時(shí)還可以考慮鋪土工網(wǎng)格，填筑聚乙烯塊等方式進(jìn)行施工。

2.3根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)擇優(yōu)選擇臺(tái)背填料

2.3.1 在挖方地段的臺(tái)背回填部位，因場(chǎng)地特別窄小，選用當(dāng)?shù)氐氖?、砂礫等優(yōu)質(zhì)填料（在濕陷性黃土地區(qū)宜用水泥、石穩(wěn)定土），填料的施工層厚度，以壓實(shí)后小于20㎝為宜。

2.3.2在高填方地段，應(yīng)盡量使用內(nèi)摩擦角大的填料進(jìn)行填筑，而且施工時(shí)應(yīng)注意填料土壓的平衡，不得發(fā)生偏壓。

2.3.3臺(tái)背填方碾壓方法要按施工規(guī)范要求，施工過(guò)程中盡可能擴(kuò)大施工場(chǎng)地，以便發(fā)揮一般大型填壓實(shí)機(jī)械的使用，認(rèn)真施工，給予充分壓實(shí)。當(dāng)場(chǎng)地限制時(shí)，可采用橫向碾壓法，橫向碾壓的過(guò)程中要盡量使壓路機(jī)靠近臺(tái)背進(jìn)行碾壓。對(duì)于壓路機(jī)不能靠近臺(tái)背時(shí)，采用小型壓路機(jī)配合人工夯實(shí)、碾壓，最終壓實(shí)度滿足設(shè)計(jì)要求。避免施工的不規(guī)范以及設(shè)備限制對(duì)道路的施工質(zhì)量的影響。

2.4 加鋪瀝青混凝土

為使沉降后的路面與緩和段端部銜接順適，應(yīng)對(duì)端部進(jìn)行開挖處理，一般工程中通常下挖15～20㎜為宜。錯(cuò)位沉降的修補(bǔ)也可以采用熱拌瀝青混凝土進(jìn)行加鋪，以求增大與原有路面的粘結(jié)能力，加鋪后可以保證強(qiáng)度比較穩(wěn)定。

2.5設(shè)置完善排水設(shè)施。

填方的排水措施對(duì)填方的穩(wěn)定極為重要特別是靠近構(gòu)造物背后的填料，在施工中及施工后易積水下陷，具體措施我們應(yīng)該從以下方面考慮：

2.5.1保證施工中的排水坡度，設(shè)置必要排水設(shè)施。

2.5.2在橋臺(tái)與填方段結(jié)合處及過(guò)渡段的路面下設(shè)置墊層，防止路面下滲水進(jìn)入填方體。對(duì)中間為砂礫石填料、兩側(cè)為土類填料的填方體與加固地基的連接處做橫向和縱向的排水管以保證水順利排出。

3.結(jié)束語(yǔ)：

道路是由路面、路堤和路基共同組成的道路橋梁過(guò)度段的路面和路基沉降是當(dāng)前比較常見的路橋建設(shè)病害之一，對(duì)交通安全等諸多的方面造成很到的危害，因此，在道路建設(shè)中要予以充分的重視，充分的認(rèn)識(shí)到其產(chǎn)生的原因，積極的采取合理的有效地措施進(jìn)行防治，以便從根本上防止道路橋梁沉降對(duì)道路的損害，對(duì)車輛的損害，對(duì)人身財(cái)產(chǎn)的威脅，預(yù)防交通事故的發(fā)生。同時(shí)只有滿足安全的前提下才可以對(duì)路橋的使用上面提出更高的要求，也就是人們常常提倡的舒適性要求。

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