橋梁工程中沉降段路基路面的施工技術(shù)應(yīng)用解析

韋棟

摘? ? 要：隨著城市的快速發(fā)展，對(duì)保障道路通暢的橋梁工程需求日益增大。在橋梁工程建設(shè)中，上下橋兩端路基路面結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的施工控制難度較大，在此情況下，施工技術(shù)人員應(yīng)對(duì)已建橋梁工程沉降段路基路面施工情況進(jìn)行分析，即在明確搭板與橋梁兩端伸縮縫縫隙銜接質(zhì)量不穩(wěn)定、平整度較差以及路面受損等問題的綜合影響下，著手進(jìn)行先進(jìn)可靠施工技術(shù)的應(yīng)用控制，這是保證橋梁工程沉降段路基路面結(jié)構(gòu)作用穩(wěn)定性充分發(fā)揮出來的關(guān)鍵，管理人員應(yīng)將其更多地用于實(shí)踐，以促進(jìn)項(xiàng)目所在地區(qū)建設(shè)優(yōu)質(zhì)工程的進(jìn)程。

關(guān)鍵詞：橋梁工程;沉降段路基路面;承載能力;施工技術(shù)應(yīng)用

1? 引言

隨著全民經(jīng)濟(jì)水平的提高，路網(wǎng)系統(tǒng)的建設(shè)完善成為衡量一個(gè)城市現(xiàn)代化重要指標(biāo)之一。城市橋梁工程建設(shè)不斷向前發(fā)展且逐漸向復(fù)雜地區(qū)延伸，但橋梁工程建設(shè)中路基路面沉降依然是比較嚴(yán)重的病害問題。由于沉降段的路基路面施工工藝所存在的問題，因產(chǎn)生不均勻沉降導(dǎo)致搭板出現(xiàn)開裂，行車過程易出現(xiàn)跳車現(xiàn)象，危險(xiǎn)系數(shù)增大。若前期施工中留下安全隱患，后續(xù)一旦出現(xiàn)交通安全事故將會(huì)導(dǎo)致較嚴(yán)重的后果，對(duì)城市橋梁工程整體效用產(chǎn)生不利影響。應(yīng)著重研究新技術(shù)解決路基不均勻沉降問題，加強(qiáng)施工過程中對(duì)不利因素的改善處理，保證工程實(shí)體質(zhì)量，提高行車安全性及舒適性。

2? 橋梁工程中上下橋兩端路基路面發(fā)生沉降的原理

2.1? 臺(tái)背地基變形導(dǎo)致的路基路面沉降

橋梁工程建設(shè)中不可避免的要經(jīng)過地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的路段，尤其隨著道路系統(tǒng)的完善，國(guó)內(nèi)橋梁工程建設(shè)逐漸向復(fù)雜地形結(jié)構(gòu)區(qū)延伸，施工過程中經(jīng)常會(huì)遇到暗塘或低洼路段。這樣的地質(zhì)結(jié)構(gòu)會(huì)導(dǎo)致某一時(shí)間段內(nèi)路基含水量增大，當(dāng)路基填料中含水量超過設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)值，就會(huì)發(fā)生局部失穩(wěn)變形。在暗塘或低洼路段內(nèi)進(jìn)行橋梁工程兩端搭接區(qū)段的修建會(huì)降低工程的整體穩(wěn)定性，變形量相對(duì)較大。而隨著附加應(yīng)力的增加，路基會(huì)逐漸失去承載能力，導(dǎo)致路面沉降變形，進(jìn)而出現(xiàn)損壞的程度會(huì)隨著工程使用時(shí)間的增長(zhǎng)而逐漸加重。

2.2? 路堤變形導(dǎo)致的路基路面沉降

橋梁工程的施工過程存在明顯的地形差異，因此不同工程的施工難度不一致，設(shè)計(jì)路堤的受力情況也不一。填筑壓實(shí)的難度較大，施工程序復(fù)雜、繁瑣。而路堤自重和車輛荷載會(huì)加劇路堤結(jié)構(gòu)的變形，長(zhǎng)期投入使用的橋梁工程在連續(xù)重壓下，在路堤上部會(huì)積累剛性差異，逐漸產(chǎn)生塑性變形，為以后的臺(tái)背沉降埋下隱患。

2.3? 橋頭搭板設(shè)計(jì)不規(guī)范導(dǎo)致路基路面沉降

橋頭牛腿是支撐搭板結(jié)構(gòu)的主要支點(diǎn)，而橋頭設(shè)置的搭板要具有一定的剛度，以滿足通車要求。，因此二者之間形成應(yīng)力差異，會(huì)產(chǎn)生受力不均。橋梁工程在投入使用后持續(xù)受到重力負(fù)荷，車輛行駛過程中不斷地產(chǎn)生位移情況下，會(huì)在路基和橋梁搭板末端形成壓力峰值，而運(yùn)動(dòng)中的車輛會(huì)疊加影響，加劇橋頭搭板的塑性變形，造成沉降變形。

3? 橋梁工程中沉降段路基路面的施工技術(shù)應(yīng)用

為了有效防止橋梁工程本身發(fā)生沉陷以及開裂問題，施工企業(yè)或施工人員必須在具體的施工環(huán)節(jié)中積極采用先進(jìn)的施工技術(shù)，強(qiáng)化先進(jìn)施工工藝的運(yùn)用，完整展示出施工工藝的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。

3.1? 加強(qiáng)對(duì)橋梁工程沉降段的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

強(qiáng)化對(duì)橋梁工程中沉降段的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，可主要通過以下幾個(gè)方面入手：（1）對(duì)于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)而言，工程設(shè)計(jì)人員應(yīng)注重選用合理的沉降段搭板的長(zhǎng)度和強(qiáng)度，不同地質(zhì)情況下，在實(shí)際的施工圖設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中，應(yīng)以橋頭路堤、橋臺(tái)沉降量和具體通車需求等因素作為搭板結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度設(shè)計(jì)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)，還可適當(dāng)考慮選用土工型格柵構(gòu)置技術(shù)，以充分展示出加筋材料所具有的抑制剪切強(qiáng)度，阻止路基中填土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的空間型位移及土體層的側(cè)向滑移趨勢(shì)，增強(qiáng)總體路基的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。2）對(duì)于設(shè)計(jì)橋梁工程的沉降路段而言，因?yàn)槠滠浲翆拥鼗奥返探Y(jié)構(gòu)的處理情況可直接影響著橋梁工程的建造質(zhì)量，必須設(shè)計(jì)形成各種強(qiáng)度的沉降段，繼而有針對(duì)性地應(yīng)對(duì)不同的荷載情況。從本質(zhì)而言，這種設(shè)計(jì)就是通過強(qiáng)度漸變的方法達(dá)到對(duì)其強(qiáng)度要求的漸進(jìn)式過渡。（3）以橋梁工程的地基狀況和路基狀況為出發(fā)點(diǎn)，選取半剛性結(jié)構(gòu)等復(fù)合型路堤可有效增強(qiáng)總體路基的負(fù)荷能力，防止路基結(jié)構(gòu)出現(xiàn)下陷。（4）抑制形變的產(chǎn)生，若橋梁工程的路基結(jié)構(gòu)已經(jīng)發(fā)生變形現(xiàn)象，則應(yīng)首先有效地管控沉降路段路基的施工后沉降程度及橋梁工程銜接部位的錯(cuò)落型沉陷趨勢(shì)。需要指出的是，依托建模程序仿真的沉陷路徑進(jìn)行核算而獲取完工后的沉陷量不能高于10cm。

3.2? 搭板施工

搭板施工是橋梁工程沉降段路基路面中的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，在進(jìn)行搭板施工時(shí)，需要對(duì)臺(tái)背地基的回填的材料及回填高度等進(jìn)行充分考慮，同時(shí)，還要對(duì)搭板的施工進(jìn)行科學(xué)的管理，并充分考慮預(yù)沉降段中車輛通過時(shí)所產(chǎn)生的荷載作用。因此，在對(duì)搭板進(jìn)行施工時(shí)，應(yīng)結(jié)合工程的實(shí)際情況來對(duì)搭板結(jié)構(gòu)進(jìn)行控制，并確保搭板與面層的底部是處于平行的。同時(shí)，在對(duì)搭板與橋臺(tái)進(jìn)行連接時(shí)，還要注意以下幾點(diǎn)：①應(yīng)確保牛腿與近臺(tái)端的上邊緣部位為倒角，這樣能夠避免搭板在連接過程中發(fā)生移動(dòng);②應(yīng)采取相應(yīng)的措施來避免搭板發(fā)生縱向滑動(dòng)，可將搭板與臺(tái)背之間利用錨栓和拉桿進(jìn)行連接，并通過支座來對(duì)鋼筋間的距離進(jìn)行合理控制。一般來說，其連接支座將設(shè)置在搭板的下部;③為了預(yù)防雨水滲透到路基路面中，還需要在沉降段中的接縫位置填充封閉材料，并嚴(yán)格按照施工標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行填充，以此確保路基路面的平整度。

3.3? 軟基施工技術(shù)

橋梁工程中橋臺(tái)軟基處理施工方法眾多，水泥粉噴樁地基法是其中一種效果比較好的方法，另外有置換土、拋石擠淤、砂墊層置換、反壓護(hù)道、砂樁、塑料排水板及土工織物等處理措施。但是根據(jù)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，水泥噴樁地基法盡管使用效果是這幾種方法中最為明顯的一種，但是這種方法的施工質(zhì)量必須要控制得當(dāng)。這種方法確實(shí)可以縮短工程的工期，看似可以為企業(yè)節(jié)省成本，實(shí)際相反，這種技術(shù)的應(yīng)用成本相當(dāng)高，最后路面結(jié)構(gòu)施工完成之后的沉降量也會(huì)比較大。因此，為了讓橋臺(tái)軟基施工的質(zhì)量得到保障，施工人員要結(jié)合具體的情況針對(duì)橋臺(tái)地段進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間預(yù)壓，做好降排水措施，減少軟土路基發(fā)生的不均勻沉降現(xiàn)象，盡量增加軟土路基的承載能力還有穩(wěn)定性。

3.4? 沉降路基的填筑

城市橋梁工程過渡段的沉降主要是由地基沉降和路面壓實(shí)變形以及路基引起的。后一種類型的路面變形對(duì)道路和橋梁的沉降影響不大，一般認(rèn)為路基沉降形式主要是地基沉降，可分為固結(jié)沉降，瞬時(shí)沉降和次同結(jié)沉降。瞬時(shí)沉降出現(xiàn)的概率相對(duì)來講比較低，所以路基沉降主要表現(xiàn)是其他兩種沉降形式。其他兩個(gè)是由基礎(chǔ)填充材料的問題引起的。所以，在填充基臺(tái)后，應(yīng)首先考慮填充材料的類型和質(zhì)量。具有良好的透水性和良好滲透性的材料是理想的材料，例如礫石和砂礫，但半剛性材料也可用作填充材料。填充完成后，可有效減少基臺(tái)的水平壓力和地基的豎向方向的力，壓縮變形程度減少了，可以減輕路基的累積變形。

4? 結(jié)語(yǔ)

由于影響路基路面沉降的因素較多，除了在施工中完善施工工藝，保證施工質(zhì)量和安全外，還要通過后期養(yǎng)護(hù)，對(duì)于自然損壞做護(hù)坡處理，定期的養(yǎng)護(hù)可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，降低養(yǎng)護(hù)成本。總之，橋梁工程的施工要以設(shè)計(jì)圖紙、相關(guān)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，結(jié)合工程所在地的實(shí)際環(huán)境狀況做細(xì)部調(diào)整。針對(duì)施工過程中出現(xiàn)的不利因素采取有效技術(shù)處理和加強(qiáng)質(zhì)量管理工作，保證細(xì)部構(gòu)造的質(zhì)量來提高整體工程的強(qiáng)度、穩(wěn)定性和耐久性，建優(yōu)質(zhì)工程，服務(wù)于社會(huì)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 畢文芬.路橋沉降段路基路面施工技術(shù)淺談[J].建材與裝飾，2013（24）：297～298.