路橋過渡段路基路面施工技術研究

李虹

摘 要 在路橋過渡段路基路面施工中，只要我們嚴格按設計施工，并控制好每個環節以及各個工序的工程質量和工作質量，從客觀上制定一套科學的管理程序，就能減少路橋過渡段的不均勻沉降，從而減輕甚至避免橋頭跳車現象，以提高社會經濟效益。

關鍵詞 路橋 過渡段 路基 路面 施工 技術

一、路橋過渡段產生不均勻沉降的原因

1.橋臺臺背路堤壓實度不滿足要求。在施工過程中，由于路橋過渡段的位置特殊，壓路機難以壓實到位，在一填土選料不好都會導致橋臺后的填料不易壓實，造成部分填土下沉。此外，在公路營運過程中，路基在車輛荷載以及自然因素作用下，會形成土基塑性變形的積累，導致路橋間的差異沉降，從而影響高級公路路面的平順程度。

2.橋頭路堤地基處理不徹底。橋頭路堤及錐坡一般位于天然地基上，如果在填料前不做處理或處理不徹底，處理寬度不能滿足施工、設計要求時，路堤土在自身重力作用下都將產生較大變形，特別當路堤填土較高及原有地基軟弱表層清理不徹底時變形更大，嚴重會出現縱向裂縫而路堤掰開。而橋梁構造物多采用樁基礎或經地基處理的擴大基礎等，其沉降量很小，則將產生橋不沉而路沉的不均勻沉降現象。橋梁工程通常作為控制工程優先施工，而路橋過渡段路基一般是在橋梁建成、或主體建成時才施工，路橋過渡段集中填筑，幾乎沒有靜置沉降和趨于穩定的時間，導致運行后的初期沉降變形較大。

二、路橋過渡段路基路面施工技術措施

為了避免路橋過渡段路基路面出現上述問題，路橋過渡段路基路面設計技術方案通常有兩種：一種是設置搭板的設計方案，另一種則是不設置搭板的設計方案。

1.關于搭板的設置。從理論上講，設置搭板的方法是十分科學的，在搭板的長度范圍內，隨著車輛荷載作用的增加，路面的彎沉程度會逐漸發生變化，將可以避免橋頭跳車的現象，然而這種方法施工的難度卻相當大，因此在實際施工中，設計搭板往往采用第二種方法，采用預留反向坡度的方法。方法二是設置柔性搭板，既克服了方法一的施工困難，又有效地解決了剛柔過渡的問題。坡度大小根據路橋之間的沉降差而定，此法的關鍵在于考慮路線縱斷面平順的前提下，確定沉降差和預留反向坡度。

搭板與橋臺間的錨固有豎向和水平向兩種方法。搭板自由端在車輛荷載作用下必然發生豎向位移，而水平向的錨固更符合這一受力狀態，并有利于橋臺受力，因而搭板與橋臺間宜采用水平錨固。實踐表明，枕梁下的路基內設置碎石樁或水泥石屑樁，可以改善枕梁及其下部路基土承載能力，減少沉降，這種處理方法效果顯著，費用不大。因此，我們建議如果設置枕梁，枕梁下的路基地應設置碎石樁或水泥石屑樁。

搭板下面地基的非均勻特別是脫空，能顯著地增大板底的彎拉應力。當地基從均勻到非均勻再到脫空，其相應的最大豎向位移各增大100%左右，而增加搭板厚度能顯著地增大搭板抵抗彎拉應力和變形的能力，板厚從20 cm增到30 cm，板底最大彎拉應力減少30. 60%，相應的豎向位移也減少19. 85%，因此按彈性地基板和脫空板分別計算板厚，對鋼筋混凝土搭板可取板厚為30 cm左右。

2.臺背不設置搭板的情況。如果不設置搭板，則應對臺后填筑作周密設計和認真施工，對填料和壓實應有更高要求，或采用專門的結構措施，如鋪土工格網、填筑聚乙烯塊等。

3.臺后填筑質量控制。橋梁兩端路堤沉降由地基、路基、路面三部分壓縮變形組成。其中，地基的壓縮變形由路基路面的恒載和車輛荷載引起，填料的壓縮、固結、次固結引起路基路面結構層因行車作用而被壓縮搭板上和橋面上的面層結構和厚度相同，則不會產生沉降差。車輛荷載的影響深度一般為2 m左右，不能因此忽視整個臺背的質量控制?？紤]到填料固結問題和施工誤差，需要對整個臺背填方加固處理。國內一些高速公路將整個臺背填方加固處理，成功解決了橋頭跳車問題。

4.選擇合理的過渡段地基處理方法。對于軟土地基地段，處理好橋背軟弱地基是控制橋頭跳車的關鍵。應對其處理方法進行特別設計。以綜合處理方案為宜，或采用粉噴樁加土工合成材料和砂墊層并利用長短樁逐漸過渡，靠近橋臺處的粉噴樁最長，且最好樁端支撐在硬層上；也可采用排水固結法加土工合成材料，并輔以超載預壓，采用加密區、密疏過渡區和一般區方式，由橋臺向路基過渡。關于豎向排水通道，大通道塑料排水板的處理效果要比袋裝砂井好一些。因為在施工中對砂的質量和灌砂率難以掌握，可能會出現縮頸或隔斷，繼而影響排水效果。土工合成材料宜采用抗拉強度高的土工隔柵或土工格室。粉噴樁加土工合成材料處理軟基，可以加速施工，有效縮短固結時間，減少差異沉降，并且復合地基的沉降量和地基土側向位移較小，可有較大的填土速率，可縮短工期，是過渡段軟基處理解決軌面不平順的最有效的途徑之一。

5.臺背排水。在路橋過渡段如果排水處理不當，會使水沿橋臺路基連接處下滲，降低路面結構層的穩定性，路基和地基的穩定性，加劇錯臺和跳車。因此，應根據臺背填料類型、降雨資料及滲水量等選擇適宜的排水方式，以疏干臺后填料的水分。

臺背路基填筑前，在原地基土拱上亦設置泄水管或盲溝。在基底上，先作必要的處理。然后填筑橫坡為3%～4%的夯實黏土形成土拱，再在土拱上挖成雙向坡的地溝（地溝尺寸一般寬為40 cm～60 cm，深為30 cm～50 cm）。在臺背后全寬范圍內滿鋪一層隔水材料（可用油氈或下墊尼龍薄膜上蓋油氈）。在地溝內四周鋪設有小孔的硬塑料管（塑管直徑一般不小于10 cm，其上小孔孔徑為5 mm，布成梅花形，間距控制在10 cm以內）。塑料泄水管的出口應伸出路基外或橋頭錐坡外。在硬塑料管四周填筑透水性好、粒徑較大的砂石材料。再分層填筑臺后透水性材料，直到路基頂面。

橫向盲溝的設置與上相同，取消泄水管，以滲透系數較大的透水性材料填筑地溝（加大粒徑碎石）。用土工布包裹盲溝出口處，并對其作必要的處理。有時視需要可在臺后填方中設排水墊層。排水墊層的作用：促使地基和其下軟弱層能在施工期內基本上完成滲透固結，減少后期下沉量；排走上部填方因降雨等原因下滲的多余水分；孔隙壓力增大時有滲透出路，不會由于地下水和潛水在底層的積聚，而降低土體的強度和穩定性。墊層的厚度為1 m～2 m，并要高過原地面不少于0.5 m，使地基沉陷后，原地面和地下水位不高過墊層。橋臺背面應設置防水涂層以避免滲水對結構物的侵蝕。對于回填區頂面與底面排水，回填表面應夯實并設置截、排水設施，必要時表面予以封閉，以減少地面水下滲。當回填范圍較大且表面滲水較多時，應沿回填區底部原地面設置橫向水平滲溝或透水管，滲溝或透水管水平間距一般為1 m～2 m，排水管管徑10 cm～15 cm。

三、結束語

綜上所述，路橋過渡段路基路面的質量不容忽視。針對路橋過渡段路基路面所存在的質量通病，我們務必要采取合理的結構形式、先進的施工技術對其加以控制，從而更好地造福社會，服務于民。