公路路橋過渡段不均勻沉降

陳 彬

(黑龍江省龍建路橋第六工程有限公司，黑龍江 哈爾濱 150001)

公路路橋過渡段不均勻沉降

陳 彬

(黑龍江省龍建路橋第六工程有限公司，黑龍江 哈爾濱 150001)

公路路橋過渡段是公路建設(shè)中至關(guān)重要的環(huán)節(jié)，關(guān)系到建成后的交通運(yùn)營(yíng)安全。而在公路運(yùn)營(yíng)中頻繁出現(xiàn)的問題就是公路路橋過渡段的不均勻沉降。通過分析公路路橋過渡段不均勻沉降的原因，進(jìn)而提出解決這一問題的施工技術(shù)和方法。

公路路橋；過渡段；不均勻沉降；施工技術(shù)

1 公路路橋過渡段不均勻沉降的原因

1.1 路基材料結(jié)構(gòu)問題

施工過程中路基和橋梁的材料存在差異，使得路基相對(duì)于橋臺(tái)具有較弱的強(qiáng)度和固定性，降低路基整體強(qiáng)度，從而在之后的使用中出現(xiàn)不均勻沉降現(xiàn)象，使過渡段產(chǎn)生明顯的坡度。隨著往來車輛重力的影響，不均勻沉降現(xiàn)象逐漸加重，大幅度降低路橋整體穩(wěn)定性和安全性。

1.2 橋臺(tái)臺(tái)背填土工作不達(dá)標(biāo)

橋臺(tái)臺(tái)背填土工作是所有的橋梁施工中不可或缺的施工步驟。這一環(huán)節(jié)的重中之重是壓實(shí)度，其由五種因素共同決定，分別為施工原料、機(jī)械、順序、經(jīng)驗(yàn)及作業(yè)的具體環(huán)境因素。如果施工單位為了節(jié)約成本和縮短工期在任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，都會(huì)導(dǎo)致壓實(shí)度不夠，繼而出現(xiàn)過渡段不均勻沉降現(xiàn)象。

1.3 橋頭引道軟土地基處理出現(xiàn)問題

路橋過渡段工程建設(shè)初期，由于在設(shè)計(jì)圖紙時(shí)對(duì)地址鉆孔過少、分布不均或深度不夠，從而沒能及時(shí)發(fā)現(xiàn)軟路基的存在，沒有掌握軟路基的詳細(xì)信息，就不能在施工中對(duì)其進(jìn)行有效的加固處理，使得橋頭引道軟土地基中的橋臺(tái)臺(tái)背壓實(shí)不足，在雨水侵蝕等外界自然因素的影響下，產(chǎn)生不均勻沉降等現(xiàn)象。

1.4 橋頭引道路段周邊堤坡防護(hù)問題

根據(jù)公路橋頭引道路段的設(shè)計(jì)和施工要求，需要采用沙類或其他滲水性材料對(duì)臺(tái)背周圍的坡地進(jìn)行填充。尤其針對(duì)長(zhǎng)期處于浸水的橋臺(tái)路段，必須采用混凝土漿砌片對(duì)邊坡進(jìn)行防護(hù)處理。對(duì)于臺(tái)背，為防止其收外因影響而出現(xiàn)滑坡現(xiàn)象，可使用方格網(wǎng)草護(hù)坡或草皮護(hù)坡。如果引道路段周邊堤坡沒有進(jìn)行切合實(shí)際的防護(hù)處理，就會(huì)降低路基的整體強(qiáng)度，影響路基與橋梁過渡段穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的形成，產(chǎn)生不均勻沉降等現(xiàn)象。

2 公路路橋過渡段設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問題

2.1 過渡段變形控制

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，路橋過渡段在工后容許最大沉降值為10 cm。根據(jù)調(diào)研發(fā)現(xiàn)，當(dāng)路面局部縱坡達(dá)到0.5%時(shí)，車輛行駛過程中會(huì)產(chǎn)生搖動(dòng)、晃動(dòng)等現(xiàn)象。因此要密切關(guān)注沉降程度，確保符合標(biāo)準(zhǔn)。

2.2 合理設(shè)置過渡段

由于路橋的結(jié)構(gòu)型式不同，即橋臺(tái)為剛度大的混凝土結(jié)構(gòu)，道路為柔性的填土路基和瀝青砼路面結(jié)構(gòu)，使得其強(qiáng)度不一致，因此需要根據(jù)地基條件和路基條件設(shè)置切合實(shí)際的強(qiáng)度過渡段。

3 公路路橋過渡段施工技術(shù)

3.1 地基處理

在路橋過渡段施工中，充分考慮臺(tái)背沉降原因，對(duì)各種原因有針對(duì)性的采取措施予以解決。一般情況下，穩(wěn)定臺(tái)背地基性能的技術(shù)方法主要有超載預(yù)壓、樁基法、換土、排水固結(jié)等，通過采用這些方法，可以改善由車輛荷載反復(fù)作用引發(fā)的路基沉降和錯(cuò)臺(tái)現(xiàn)象。

3.2 臺(tái)背排水

路橋過渡段排水問題必須嚴(yán)格重視，施工前進(jìn)行現(xiàn)地調(diào)查，根據(jù)工程地形、地質(zhì)狀況，同時(shí)根據(jù)施工對(duì)路基、路面結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性要求確定最佳排水方式、設(shè)置排水系統(tǒng)，以便公路在投入使用后能快速排除雨水，避免雨水對(duì)路基的影響，從而有效控制過渡段不均勻沉降。

3.3 填料選擇

有效控制路橋過渡段沉降的重要途徑之一就是合理選擇填料。尤其是地基較軟的情況下，更加需要在強(qiáng)化地基、加固施工的基礎(chǔ)上選用輕型填料，其目的為通過降低填料本身的壓縮性，從而減少對(duì)橋臺(tái)的水平壓力以及降低地基豎向加載作用。輕型填料的主要成分是粉煤灰和泡沫聚苯乙烯ESP材料，其中，粉煤灰自重輕、壓縮性小、強(qiáng)度高、透水性好，在使用其作為填充材料時(shí)可以有效降低橋頭路基的沉降量，而ESP材料則可以減小地基的附加應(yīng)力從而使地基具備更好的承載力，滿足過渡段路面強(qiáng)度與剛度的要求，從而將過渡段不均勻沉降量控制在最小范圍內(nèi)。

3.4 搭板技術(shù)

搭板技術(shù)可以控制路面和橋面之間的沉降，從而解決公路路橋過渡段因不均勻沉降而發(fā)生的橋頭跳車問題。但這一技術(shù)在實(shí)際施工中難度較大，需要施工人員具有較高技術(shù)水平。施工人員首先需對(duì)車輛荷載對(duì)路面和路堤的作用力大小進(jìn)行精確估算，以合理減少搭板應(yīng)力，使其受力程度得到合理改善，繼而提高其使用壽命。同時(shí)，注意確定搭板長(zhǎng)度，這直接影響到其使用壽命和過渡段的施工質(zhì)量。搭板長(zhǎng)度的確定需考慮以下因素，即路堤高度、公路路基壓實(shí)度、實(shí)際沉降差等。

[1] 鄧新云. 路橋過渡段不均勻沉降的原因分析及其防治措施[M].人民交通出版社，2010.

[2] 姬尚航. 淺論公路路橋過渡段不均勻沉降的原因與控制措施[J].城市建設(shè)理論研究,2014,(82):67.

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U418

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2016-12-06

陳彬(1979-)，男，總工程師。