路橋過(guò)渡段施工技術(shù)的處理措施

摘要：本文分析了路橋過(guò)渡段產(chǎn)生不均勻沉降的原因并提出路橋過(guò)渡段的設(shè)計(jì)、施工研究，以減少路橋間的不平順，從而防止或避免橋頭跳車(chē)現(xiàn)象影響車(chē)輛運(yùn)行的舒適性。

關(guān)鍵詞：路橋過(guò)渡段；不均勻沉降；結(jié)構(gòu)；施工措施

隨著公路建設(shè)的不斷發(fā)展，高等級(jí)公路的安全性、舒適性和可靠性變得越來(lái)越重要。因此，路面的平順程度引起人們的高度重視。尤其是在橋梁引道處，由于橋臺(tái)與路基的剛度差異性以及路基沉降的原因，極易產(chǎn)生沉降差，導(dǎo)致路面不平順，出現(xiàn)橋頭跳車(chē)現(xiàn)象引起車(chē)輛行駛的舒適與安全問(wèn)題。因此，在路橋之間設(shè)置一定長(zhǎng)度的過(guò)渡段，使路橋之間的剛度逐漸變化，減少路橋間差異沉降，防止免橋頭跳車(chē)現(xiàn)象，是設(shè)計(jì)和施工中的一個(gè)重要問(wèn)題。

1路橋過(guò)渡段的常見(jiàn)問(wèn)題。

1.1橋頭引道過(guò)渡段結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)欠周到。

橋頭引道路基工程中，常用的過(guò)渡段工程處治措施有粗粒料填筑法、鋼筋混凝土過(guò)渡板（即搭板）和加筋土法等。這些處理措施的主要目的是通過(guò)提高路基的整體強(qiáng)度，從而降低路橋間的剛度變化以及沉降差異，以減少路橋間的不平順，從而防治或避免橋頭跳車(chē)現(xiàn)象。從公路工程建設(shè)可知，橋頭引道過(guò)渡段多采用搭板結(jié)構(gòu)。然而，設(shè)置搭板以后的橋頭跳車(chē)現(xiàn)象仍然嚴(yán)重，橋頭搭板斷板現(xiàn)象較為普遍。分析其設(shè)計(jì)原因，有下述情況：

1）根據(jù)橋梁的長(zhǎng)度，橋頭設(shè)置搭板長(zhǎng)度劃分為：a.大中橋，搭板長(zhǎng)度為8m；b.小橋，填土高度小于0.5m的通道以及涵洞，搭板長(zhǎng)度為5m。然而，橋頭引道路堤處于高填方路段，軟基路段橋涵結(jié)構(gòu)與橋頭路堤相對(duì)沉降量大，由于搭板長(zhǎng)度不夠而起不到順接作用，行駛車(chē)輛通過(guò)時(shí)必然出現(xiàn)橋頭跳車(chē)現(xiàn)象。

2）搭板設(shè)計(jì)根據(jù)支承在彈性地基上的板計(jì)算，未考慮臺(tái)背路堤沉降，雨水沖刷帶走臺(tái)背填土等原因造成搭板與臺(tái)背路堤脫空的不利受力狀態(tài)。結(jié)果形成搭板設(shè)計(jì)強(qiáng)度不足，產(chǎn)生斷板，引起橋頭線形突變，誘發(fā)車(chē)輛跳車(chē)現(xiàn)象。

1.2橋頭引道軟土地基處治不佳。

從公路調(diào)查結(jié)果表明，軟基路段由于地基沉降引起的橋頭跳車(chē)現(xiàn)象仍然存在。分析其原因，主要是施工圖設(shè)計(jì)時(shí)，地質(zhì)勘察布孔過(guò)少，鉆探深度不夠，未能及時(shí)發(fā)現(xiàn)軟基存在，或者未能準(zhǔn)確探明軟基范圍和深度、軟土的物理力學(xué)性質(zhì)等，導(dǎo)致橋頭路堤軟土地基處治遺漏，或采取的處治方法不恰當(dāng)。此外，采用的軟基處治理論計(jì)算方法和選用的計(jì)算參數(shù)與軟基實(shí)際情況存在一定差距，導(dǎo)致軟基處治設(shè)計(jì)未能達(dá)到預(yù)期效果，不能滿(mǎn)足《公路軟土地基路堤設(shè)計(jì)與施工技術(shù)規(guī)范》的技術(shù)要求。在橋頭引道，由于存在軟土地基，橋臺(tái)臺(tái)背路堤施工時(shí)填土壓實(shí)不足，雨水侵蝕造成路堤填土流失和強(qiáng)度降低，這是造成路橋過(guò)渡段路堤沉降的主要原因。然而，橋臺(tái)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)是按規(guī)范容許沉降值實(shí)施控制設(shè)計(jì)，一般情況下實(shí)際發(fā)生的沉降值較設(shè)計(jì)時(shí)小。因此，路橋過(guò)渡段的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要在于如何做好軟基路堤沉降防治等路橋順接構(gòu)造物的設(shè)計(jì)。

1.3橋頭引道路堤邊坡防護(hù)措施欠妥。

從公路橋頭引道路堤設(shè)計(jì)和施工可知，臺(tái)背路堤填土通常采用砂類(lèi)、滲水性土作為填料，不考慮防水和排水設(shè)施；通常，對(duì)橋臺(tái)處于長(zhǎng)期浸水路段，采用漿砌片石護(hù)坡。而其它橋臺(tái)路段，只在錐坡范圍設(shè)置漿砌片石護(hù)坡，臺(tái)背設(shè)置方格網(wǎng)草護(hù)坡或草皮護(hù)坡。然而，從公路續(xù)建、水毀和收尾工程勘察過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，許多橋頭路堤沉降比較嚴(yán)重的地方，往往伴隨錐坡和護(hù)坡水毀。橋頭引道路堤邊坡防護(hù)措施以及臺(tái)背防水和排水設(shè)施的不適當(dāng)，促使臺(tái)背填土流失，路基強(qiáng)度降低。在行駛車(chē)輛長(zhǎng)期反復(fù)作用下，橋頭引道過(guò)渡段填土塑性變形，誘發(fā)橋頭路堤不均勻沉降，出現(xiàn)橋頭跳車(chē)現(xiàn)象。

2路橋過(guò)渡段的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

2.1路橋過(guò)渡段的變形控制。

從路橋過(guò)渡段的路基路面工程實(shí)施可知，路橋過(guò)渡段的變形控制必須解決兩個(gè)問(wèn)題：a.嚴(yán)格控制過(guò)渡段內(nèi)路基的工后沉降量；b.將路橋交界處的錯(cuò)落式沉降變成連續(xù)的斜坡式沉降。因此，其變形控制主要是控制路基工后沉降和路橋間差異沉降。

1）根據(jù)交通部《公路軟土地基路堤設(shè)計(jì)與施工技術(shù)規(guī)范》JTJ017-96規(guī)定，路橋連接處最大容許工后沉降為10cm。只有要求根據(jù)沉降曲線換算的工后沉降量小于容許工后沉降值，并且要求連續(xù)2～3個(gè)月觀測(cè)的沉降量每月不超過(guò)6mm，才能進(jìn)行路面施工。

2）從高等級(jí)公路的路況調(diào)查結(jié)果可知，當(dāng)路面局部縱坡達(dá)到0.5%時(shí)，車(chē)輛行駛會(huì)產(chǎn)生晃動(dòng)或搖動(dòng)現(xiàn)象。因此，通過(guò)分析不均勻沉降值對(duì)路面結(jié)構(gòu)附加應(yīng)力的影響，建議路橋過(guò)渡段的沉降差值控制標(biāo)準(zhǔn)以5cm為宜，路橋之間形成的沉降坡差以不大于0.4%為標(biāo)準(zhǔn)。

2.2合理設(shè)置緩和過(guò)渡段。

《公路軟土地基路堤設(shè)計(jì)與施工技術(shù)規(guī)范》JTJ017-96明確指出：對(duì)于地下處治方案，應(yīng)注意段間的緩和過(guò)渡，以減少段間的差異沉降。由于不同的結(jié)構(gòu)型式，從橋臺(tái)剛度大的混凝土結(jié)構(gòu)逐步過(guò)渡到柔性的填土路基結(jié)構(gòu)和瀝青砼路面結(jié)構(gòu)，其強(qiáng)度不一致。因此，軟土地基處治時(shí)，各段不同強(qiáng)度之間需設(shè)置強(qiáng)度過(guò)渡段。同樣，地面上的路堤，亦需要設(shè)置強(qiáng)度過(guò)渡段。

3路橋過(guò)渡段的施工措施。

3.1加強(qiáng)路橋過(guò)渡段的施工組織設(shè)計(jì)。

高等級(jí)公路路橋過(guò)渡段的施工組織設(shè)計(jì)應(yīng)該有利于減少路橋間的工后沉降差。在橋臺(tái)結(jié)構(gòu)完成后，盡快安排過(guò)渡段路堤與一般填土路堤的施工。并使用具有同等壓實(shí)度能量的壓實(shí)機(jī)械將過(guò)渡段路堤與一般路堤的碾壓面按大致相同的高度進(jìn)行填筑碾壓。在路堤與橋臺(tái)連接部位，路堤與錐坡預(yù)壓填土應(yīng)同步填筑與碾壓，使用大型機(jī)械碾壓困難時(shí)可改用小型振動(dòng)壓實(shí)機(jī)械進(jìn)行充分壓實(shí)。此外，對(duì)一些路基工后沉降可能大的工點(diǎn)，如深層的軟土地基和橋頭高路堤，除了采用一切必要的地基處治措施外，必須優(yōu)先安排施工，進(jìn)行靜置預(yù)壓直至符合規(guī)范要求為止。

3.2加強(qiáng)路橋過(guò)渡段路堤填料的選擇。

實(shí)施路橋過(guò)渡段路堤填筑之前，要有目的地選擇施工路段的填料，采用各種土壤作對(duì)比試驗(yàn)。其試驗(yàn)項(xiàng)目包括：a.土壤的液限和塑限聯(lián)合測(cè)定，實(shí)施篩分和擊實(shí)試驗(yàn)；b.各種土壤在相同壓實(shí)機(jī)具下達(dá)到同等壓實(shí)度時(shí)的壓實(shí)遍數(shù)與松鋪厚度的關(guān)系。從實(shí)驗(yàn)結(jié)果中，比較各種土壤的技術(shù)指標(biāo)，從中選出最適宜的土壤作為過(guò)渡段路堤的填料。從經(jīng)濟(jì)角度考慮，以就地取材為主。填料的選擇原則應(yīng)選用干容重較大的砂類(lèi)土或滲水性較好的材料，這樣的材料具有良好的級(jí)配水穩(wěn)定性和壓實(shí)特性。

當(dāng)采用非滲水性土?xí)r，應(yīng)在土中增加外摻劑，如石灰、水泥等，嚴(yán)禁使用淤泥、沼澤土以及含草皮、樹(shù)根、生活垃圾、雜物和含水量過(guò)大的土作為填料。

3.3加強(qiáng)壓實(shí)要求。

臺(tái)背路堤填土應(yīng)與錐坡填土同時(shí)進(jìn)行，并按設(shè)計(jì)寬度一次填土，分層填筑過(guò)程，每層的壓實(shí)厚度不超過(guò)15cm，其施工順序?yàn)槠?chē)卸土、推土機(jī)平整、灑水或涼曬、人工平整、壓路機(jī)碾壓、壓實(shí)度檢測(cè)。壓路機(jī)碾壓過(guò)程中，既要保證壓實(shí)度，同時(shí)又要注意不損傷臺(tái)身，具體要求為：a.檢查填土松鋪厚度、平整度和含水量，符合要求后進(jìn)行碾壓；b.根據(jù)壓實(shí)試驗(yàn)提供的松鋪厚度和控制壓實(shí)遍數(shù)進(jìn)行壓實(shí)；c.采用振動(dòng)壓路機(jī)碾壓時(shí)，除對(duì)臺(tái)背路堤填土與路基土方連接處必須加以振動(dòng)，增強(qiáng)碾壓效果外，橋臺(tái)附近采用不振動(dòng)靜壓，并慢速碾壓，以免損傷橋臺(tái)。

4結(jié)論。

路橋過(guò)渡段產(chǎn)生不均勻沉降問(wèn)題必須根據(jù)工程實(shí)際，進(jìn)行全過(guò)程的系統(tǒng)的科學(xué)管理，加強(qiáng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，加強(qiáng)控制施工中的各個(gè)環(huán)節(jié)工序的工程質(zhì)量，從思想上認(rèn)識(shí)質(zhì)量的重要性從技術(shù)上加強(qiáng)管理，從客觀上制定一套科學(xué)的管理程序，就能減少過(guò)渡段的不均勻沉降，從而減輕橋頭跳車(chē)現(xiàn)象，提高社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。