公路橋梁沉降段道路施工技術(shù)

閆率華

中鐵十七局集團(tuán)第一工程有限公司 山東青島 266000

良好的道橋工程的施工質(zhì)量是人們出行通暢性、節(jié)約出行時(shí)間的重要保障。在實(shí)際的施工及使用過(guò)程中，道路橋梁沉降現(xiàn)象是道橋工程常見(jiàn)的質(zhì)量問(wèn)題，道路橋梁沉降易引起車(chē)輛跳車(chē)現(xiàn)象，如果該路段未及時(shí)維修，會(huì)嚴(yán)重影響該路段的使用壽命，且對(duì)車(chē)輛的性能造成影響。文章對(duì)道路橋梁沉降的危害和原因進(jìn)行了分析，對(duì)施工技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)描述。

1 公路沉降段路基路面出現(xiàn)沉降的危害

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，改革開(kāi)放的不斷深入，我國(guó)交通建設(shè)也隨之迅猛發(fā)展，并取得一定成果，但在交通建設(shè)領(lǐng)域中的路基路面施工還存在著較多的問(wèn)題沒(méi)有得到有效解決，其中最為顯著的是公路的沉降問(wèn)題。公路的不均勻沉降會(huì)造成車(chē)輛在行駛的過(guò)程中產(chǎn)生顛簸等不適感，不僅不利于車(chē)輛的出行，而且對(duì)人們出行的安全也造成了隱患，因?yàn)檫@種問(wèn)題極易引發(fā)交通安全事故，其對(duì)公路路基的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一定的破壞，給人們的生命財(cái)產(chǎn)安全帶來(lái)了極大的損害。圖1為公路沉降段路基路面出現(xiàn)的沉降現(xiàn)象。

2 沉降原因分析

2.1 沉降段結(jié)構(gòu)問(wèn)題

橋頭搭板是在道橋工程中常用來(lái)緩沖道橋過(guò)渡段沉降問(wèn)題的技術(shù)措施，可以有效防止跳車(chē)現(xiàn)象。然而在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中，橋頭搭板的作用卻并不明顯，這是由于對(duì)于結(jié)構(gòu)方面存在不合理的情況所致。如搭板近臺(tái)端的設(shè)置不合理，將其置于路面的淺表面層以下，這樣使得路面承受的荷載傳遞到路床。同時(shí)由于環(huán)境水不斷的從伸縮縫透入，使回填土不斷地隨水分流失，造成搭板脫空，這樣在載荷的不斷作用下逐漸彎曲直至斷裂。粗粒級(jí)配料填筑也是常用處理方法，但某些道橋工程施工時(shí)未按“三分法”規(guī)定進(jìn)行作業(yè)，或者施工難度大，導(dǎo)致過(guò)渡段的跳車(chē)現(xiàn)象仍然存在。

2.2 在填料工作中的問(wèn)題

在道路橋梁移民安置點(diǎn)的地面覆蓋施工過(guò)程中，關(guān)鍵連接是填充工程。此鏈接和回填操作之間也會(huì)有直接鏈接。如果在施工過(guò)程中沒(méi)有正確進(jìn)行填充工作，這將影響回填工作。很完美。因此，在施工過(guò)程中，施工人員應(yīng)注重加油工作，杜絕缺點(diǎn)。填補(bǔ)工作目前所體現(xiàn)的缺點(diǎn)如下：相關(guān)包裝人員在操作過(guò)程中僅依靠自己的經(jīng)驗(yàn)和主觀(guān)判斷，導(dǎo)致許多工程未與實(shí)際施工情況相結(jié)合，只影響未來(lái)的施工環(huán)節(jié)也會(huì)影響未來(lái)使用的效率，并會(huì)影響公路橋梁的長(zhǎng)期運(yùn)行這種困難造成的損失很難在短時(shí)間內(nèi)彌補(bǔ)。同時(shí)，在進(jìn)行灌裝工程時(shí)，有必要在不同時(shí)間靈活調(diào)整施工形式，許多技術(shù)人員只在施工過(guò)程中逐步工作，不認(rèn)真考慮不同時(shí)期和不同工程的不同施工方法。包裝技術(shù)指標(biāo)無(wú)法實(shí)施，影響后續(xù)設(shè)計(jì)。雖然在后續(xù)工作中可以不斷改善這一問(wèn)題的發(fā)生，但影響了整體施工進(jìn)度和項(xiàng)目總成本，造成了不必要的建設(shè)項(xiàng)目消耗，影響了項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益。

3 工程實(shí)例

某施工單位承建一段一級(jí)公路的路基工程施工，路基總長(zhǎng)度為653m，包括一道蓋板涵和一道箱涵。路幅范圍內(nèi)土質(zhì)狀況較差，為典型的軟土地基，塑性指數(shù)＞26。但施工單位在施工過(guò)程中未引起足夠重視，以致在工程竣工后發(fā)現(xiàn)該段路面產(chǎn)生了嚴(yán)重的不均勻沉降，最大沉降差達(dá)160mm以上。事故發(fā)生后，有關(guān)部門(mén)對(duì)該工程質(zhì)量事故進(jìn)行了鑒定，審查了工程的有關(guān)勘察、設(shè)計(jì)、施工資料，對(duì)工程地質(zhì)又進(jìn)行了詳細(xì)的補(bǔ)勘。基于這種情況，施工人員針對(duì)沉降段進(jìn)行分析，采取相應(yīng)的解決措施。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，土壤層特別柔軟，與土壤層有關(guān)，具有高壓縮性，低承載能力，并且具有大的厚度，這導(dǎo)致在建筑物基礎(chǔ)的附加壓力下的大的沉降。對(duì)于軟土，由于軟土層范圍廣，富含有機(jī)質(zhì)，因此必須根據(jù)土壤中水和空隙的特性更換土壤。根據(jù)軟土層的實(shí)際厚度，確定土壤變化的實(shí)際厚度，并挖出粘土的通常性質(zhì)然后翻轉(zhuǎn)。當(dāng)填土高度<4 m時(shí)，最適合的開(kāi)挖深度應(yīng)為0.6 m，當(dāng)填土高度> 4 m時(shí)，開(kāi)挖深度應(yīng)> 1 m。挖掘粘土層后，應(yīng)翻過(guò)，使其符合相應(yīng)的規(guī)范施工。

4 施工技術(shù)分析

4.1 橋頭搭板的施工

搭板的長(zhǎng)度要根據(jù)橋頭坡度來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)，可以使橋頭搭板有足夠的強(qiáng)度承受車(chē)輛帶來(lái)的荷載，防止沉降過(guò)度。當(dāng)然還需要根據(jù)不同的施工現(xiàn)場(chǎng)來(lái)決定，并不是任何的施工現(xiàn)場(chǎng)均適用，某些施工現(xiàn)場(chǎng)即使長(zhǎng)度設(shè)計(jì)的合理也不能避免沉降的發(fā)生。發(fā)現(xiàn)橋頭搭板出現(xiàn)脫空現(xiàn)象時(shí)應(yīng)做好板下的砂漿封堵工作，將板下的脫空部位或地基中出現(xiàn)的空隙進(jìn)行填補(bǔ)，并通過(guò)砂漿的粘結(jié)作用使其更加密實(shí)，增加其強(qiáng)度。這在搭板脫空早期較為有效，能夠防止搭板出現(xiàn)較大裂縫。另外改進(jìn)搭板的分布方式，將其置于路面基層以下，并在其下澆筑16~20cm的墊層，墊層應(yīng)比搭板多出50cm寬，遠(yuǎn)臺(tái)端長(zhǎng)出50cm，并以縱橫比1∶3的坡度與底基層連接，搭板近臺(tái)端下方墊設(shè)油毛氈。

4.2 合理處理路基

建設(shè)一個(gè)定居點(diǎn)的地下覆蓋是一個(gè)非常復(fù)雜和龐大的系統(tǒng)工程，需要先進(jìn)的建筑技術(shù)來(lái)支持。本文提出的工程實(shí)例中存在的問(wèn)題首先是項(xiàng)目的土層相對(duì)較弱，承載力較低。然而，這并未引起足夠的重視。施工人員沒(méi)有足夠重視地下土層的承載能力低的事實(shí)[1]?；A(chǔ)土的分類(lèi)很容易確定，污泥被指定為泥漿，并提出了其承載能力。這些是100 kN和Es 4 MPa。為了解決這個(gè)問(wèn)題，在建設(shè)路面施工技術(shù)時(shí)，施工人員必須首先明智地處理道路，施工人員必須注意根據(jù)當(dāng)前的土壤結(jié)構(gòu)選擇合適的處理方法，并選擇各種性能比較。良好的建筑材料將進(jìn)一步提高項(xiàng)目的整體質(zhì)量。因此，根據(jù)地質(zhì)調(diào)查報(bào)告，該設(shè)計(jì)單元的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)為淺基礎(chǔ)寬2800毫米，估計(jì)載荷為270千牛/米，深度為-1.4~2米。上述解決方案不僅顯著改善了基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，而且提供了一種車(chē)輛。工作穩(wěn)定，也保護(hù)了旅行人員的人身安全。

4.3 工序及工藝控制

（1）切實(shí)做好施工準(zhǔn)備工作，如拌和站的建立、材料準(zhǔn)備、基坑與基底的施工前處理。（2）對(duì)砂礫填料進(jìn)行拌和時(shí)，需要對(duì)其實(shí)際含水量進(jìn)行嚴(yán)格控制，要求必須處在最佳含水量±2%范圍內(nèi)。（3）將拌和料運(yùn)輸?shù)脚_(tái)背位置后，首先使用裝載機(jī)開(kāi)始初平作業(yè)，然后使用平地機(jī)予以終平，對(duì)于機(jī)械無(wú)法到達(dá)的部位，應(yīng)由人工進(jìn)行整平，使臺(tái)背層面保持均勻和平整。在攤鋪過(guò)程中，臺(tái)背層面的坡度必須和結(jié)構(gòu)物的坡度保持一致，為臺(tái)背處的排水創(chuàng)造便利[2]。施工中應(yīng)對(duì)攤鋪厚度進(jìn)行嚴(yán)格控制，要求不能超出25cm，若現(xiàn)場(chǎng)使用小型設(shè)備進(jìn)行夯實(shí)作業(yè)，則松鋪厚度應(yīng)控制在15cm以?xún)?nèi)。（4）碾壓施工時(shí)，先用振動(dòng)壓路機(jī)予以穩(wěn)壓，再以較低的幅度連續(xù)振動(dòng)碾壓2遍，然后用壓路機(jī)進(jìn)行靜壓，到消除所有輪跡為止。在碾壓過(guò)程中，需要對(duì)填料含水量進(jìn)行嚴(yán)格控制，要求必須處在最佳含水量±2%范圍內(nèi)，其壓實(shí)度不能低于96%。對(duì)于機(jī)械無(wú)法到達(dá)的位置，可使用小型機(jī)具予以夯實(shí)，到壓實(shí)度符合設(shè)計(jì)和規(guī)范要求為止。需要注意的是，臺(tái)背回填往往較高，且層數(shù)很多，所以進(jìn)行振動(dòng)碾壓能保證壓實(shí)效果。（5）完成檢測(cè)和驗(yàn)收，并確認(rèn)合格后，即可對(duì)上層進(jìn)行施工作業(yè)[3]。另外，在沉降段施工過(guò)程中還需要注意下列要點(diǎn)：（1）臺(tái)背回填必須和錐坡的填土一同進(jìn)行，同時(shí)按照設(shè)計(jì)寬度進(jìn)行一次性填筑。（2）臺(tái)背回填處路床要和路堤路床一同進(jìn)行。（3）對(duì)于U型橋臺(tái)，其臺(tái)背回填需要在梁板設(shè)置到位后，用工具和背墻進(jìn)行規(guī)定，于橋臺(tái)的兩側(cè)對(duì)稱(chēng)且平衡的進(jìn)行；若無(wú)法滿(mǎn)足安裝要求，回填過(guò)程中，高度應(yīng)控制在臺(tái)墻身高度一半以下，避免臺(tái)身發(fā)生位移。（4）對(duì)柱式臺(tái)背而言，其回填土需要在柱側(cè)實(shí)施，保證對(duì)稱(chēng)性與平衡性，對(duì)蓋梁及臺(tái)帽進(jìn)行澆筑施工前，應(yīng)回填到臺(tái)帽的底部表面。（5）臺(tái)背和路堤之間相連的端頭，是施工中進(jìn)行控制的主要內(nèi)容。在施工中，需要強(qiáng)化這一部位的碾壓及檢測(cè)，避免產(chǎn)生裂縫，防止雨水下滲以后，導(dǎo)致路基出現(xiàn)病害。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，想要保證我國(guó)的經(jīng)濟(jì)事業(yè)能夠更快更好的發(fā)展，就必須要保證公路橋梁施工的質(zhì)量，這是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)和先決條件，當(dāng)前我國(guó)對(duì)公路橋梁施工的質(zhì)量和技術(shù)都在不斷地提高，對(duì)于其中所出現(xiàn)的沉降問(wèn)題也在根據(jù)實(shí)際情況實(shí)際解決，從公路橋梁施工中出現(xiàn)沉降問(wèn)題的原因開(kāi)始分析，到技術(shù)的應(yīng)用，只有了解公路橋梁施工中的每一個(gè)環(huán)節(jié)才能真正地從根本上解決好沉降問(wèn)題，防止沉降問(wèn)題一次又一次的出現(xiàn)，導(dǎo)致施工質(zhì)量下降。解決好沉降問(wèn)題就是直接幫助提高我國(guó)公路橋梁施工的質(zhì)量，為經(jīng)濟(jì)建設(shè)做出新的貢獻(xiàn)。