公路橋梁沉降段道路施工技術(shù)

宜春市公路管理局宜豐分局 / 羅樹(shù)紅 九江市公路管理局修水分局 / 涂薇

1.道路橋梁沉降的危害

交通運(yùn)輸是我國(guó)的基礎(chǔ)性行業(yè)，其與經(jīng)濟(jì)發(fā)展都會(huì)直接受到公路交通狀態(tài)的影響，從這個(gè)角度出發(fā)，公路交通對(duì)于國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展起到了決定性的作用。近年來(lái)我國(guó)的很多部門(mén)也意識(shí)到公路交通所存在的重要價(jià)值，加強(qiáng)公路項(xiàng)目的建設(shè)施工，極大的促進(jìn)了各個(gè)地區(qū)的發(fā)展。雖然我國(guó)的高速公路建設(shè)逐步進(jìn)行，但是依然有著很多問(wèn)題無(wú)法解決。因?yàn)楦咚俟烽L(zhǎng)期處于負(fù)載條件下運(yùn)行，道路橋梁存在下陷、斷裂等問(wèn)題，輕則影響公路交通的正常運(yùn)行，重則阻礙當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)發(fā)展，甚至還會(huì)威脅到人們的生命安全。

2.公路橋梁沉降段路基路面的沉降機(jī)理

2.1 橋 頭搭板設(shè)置不科學(xué)

從當(dāng)前的實(shí)際情況分析，我國(guó)的公路橋梁在施工中多數(shù)都應(yīng)用的是搭板結(jié)構(gòu)的路基處理方式，這種施工方式可以更好的避免道路和橋梁結(jié)構(gòu)存在的剛度差，可以有效的消除所存在的沉降問(wèn)題，還能夠大大提升路基結(jié)構(gòu)強(qiáng)度水平。因?yàn)檐?chē)輛在交通設(shè)施中進(jìn)行行駛，會(huì)產(chǎn)生比較大的震動(dòng)荷載作用，這就導(dǎo)致搭板末端的路基填土施工階段，存在塑性變形的問(wèn)題，導(dǎo)致搭板末端的沉降問(wèn)題日益嚴(yán)重。此外，橋梁搭板在在整個(gè)橋梁建設(shè)完成投入運(yùn)營(yíng)之后，因?yàn)槌Ｄ赀\(yùn)行中因?yàn)樗蛔兓偷叵滤疂B入等方面所產(chǎn)生的影響，導(dǎo)致涵洞口部分存在軟化的情況，進(jìn)而產(chǎn)生不均勻沉降的問(wèn)題。

2.2 路 堤發(fā)生變形

一般來(lái)說(shuō)，路橋橋臺(tái)的主體結(jié)構(gòu)就是鋼筋混凝土，雖然該結(jié)構(gòu)形式的剛性性能比較強(qiáng)，但是其收縮性卻比較小，且路基則與之相反，剛性較小而伸縮性比較大，在受到外力持續(xù)的影響之下，導(dǎo)致橋臺(tái)因?yàn)槭湛s量比較小而出現(xiàn)橋臺(tái)地基沉降等問(wèn)題，所以導(dǎo)致了整個(gè)橋梁的出現(xiàn)一定的損壞問(wèn)題，嚴(yán)重影響交通運(yùn)行的安全性。

2.3 臺(tái) 背地基發(fā)生變形

因?yàn)橥寥揽障抖斐傻臏羡值貐^(qū)中，公路橋梁的建設(shè)施工階段，橋涵結(jié)構(gòu)地基變形是主要的發(fā)生原因。從長(zhǎng)期的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)分析可以發(fā)現(xiàn)，該路段和普通路段對(duì)比分析，在路基結(jié)構(gòu)天竺施工階段，橋頭短路堤會(huì)直接高出5cm～10cm，因?yàn)樵摬糠值穆坊突讈?lái)首，在施工的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生比加大的附加應(yīng)力，進(jìn)而導(dǎo)致地基沉降問(wèn)題的出現(xiàn)。如果填土容量在不改變的情況下，填土高度的增加，就會(huì)導(dǎo)致橋路基發(fā)生嚴(yán)重的沉降問(wèn)題，威脅橋梁的運(yùn)行安全性。

3.公路橋梁沉降段路基路面施工技術(shù)

3.1 施 工前的準(zhǔn)備工作

橋梁沉降段路基路面在正式開(kāi)始施工前，施工單位需要結(jié)合具體的施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求來(lái)做好現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)勘察工作，要充分的了解整個(gè)施工范圍內(nèi)的地質(zhì)條件、地形環(huán)境、水文狀態(tài)、氣候環(huán)境等信息，并且要進(jìn)入到施工范圍內(nèi)及時(shí)的發(fā)現(xiàn)路基路面所存在的病害問(wèn)題，進(jìn)而可以確定最為科學(xué)合理的處理措施。此外，在沉降段路基路面設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該綜合分析施工材料的穩(wěn)定性方面，要保證車(chē)輛載荷的計(jì)算更加的精確，從而可以使得工程的方案實(shí)施具備可行性與科學(xué)性。

3.2 科 學(xué)合理地設(shè)置搭板

結(jié)合路基沉降路段部分的具體狀況，選擇合適的搭板施工方式，以更好的保證各個(gè)部分的施工質(zhì)量全部達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的要求。根據(jù)路基容量來(lái)計(jì)算確定搭板長(zhǎng)度尺寸，通常來(lái)說(shuō)，搭板的長(zhǎng)度應(yīng)該在3m～15m之間為最佳，如果超過(guò)8m的話，就需要將整個(gè)結(jié)構(gòu)分成兩段或者三段來(lái)設(shè)計(jì)搭板。在具體實(shí)施環(huán)節(jié)，為了避免水分進(jìn)入到搭板、橋臺(tái)的結(jié)構(gòu)內(nèi)，需要在搭板的附近區(qū)域內(nèi)使用錨筋、橋臺(tái)等連接施工，然后需要在接縫的位置上進(jìn)行瀝青材料的灌注施工。此外，因?yàn)槁坊陂L(zhǎng)期的運(yùn)行過(guò)程中直接受到自然沉降、車(chē)輛碾壓等方面的作用，造成枕梁的位置上存在局部下沉的問(wèn)題。為了能夠消除這些不良問(wèn)題，施工人員應(yīng)該在搭板尾部設(shè)置一條埋深比較淺的變厚搭板結(jié)構(gòu)，從而可以達(dá)到橋梁搭板的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。

3.3 連 接搭板和橋臺(tái)

（1）錨栓設(shè)置應(yīng)要綜合分析水平拉桿或者豎直錨栓，一般都需要布置到搭板與臺(tái)背橋臺(tái)的側(cè)邊。這種方式的應(yīng)用，能夠避免橋臺(tái)凹陷等問(wèn)題的發(fā)生。此外，如果搭板、牛腿等部分存在結(jié)構(gòu)損壞的問(wèn)題，就要采取有效的處理措施，可以保證水平拉桿和限制位移方向相同。

（2）在倒角轉(zhuǎn)動(dòng)搭板的過(guò)程中，會(huì)出現(xiàn)路面結(jié)構(gòu)損壞的問(wèn)題，為了消除這一方面的問(wèn)題，工作人員要合理的設(shè)計(jì)倒角，以保證其結(jié)構(gòu)性能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的要求。

（3）填縫施工主要就是為了能夠防止雨水沿著搭板或者橋臺(tái)的連接位置進(jìn)入到結(jié)構(gòu)內(nèi)，因此，在填縫施工階段，可以選擇使用瀝青麻絮、玻璃纖維等材料，以保證其密封性達(dá)到使用的要求。

3.4 搭 板及其頂層施工

搭板和頂層在施工時(shí)，工作人員要嚴(yán)格按照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行，保證搭板安裝到混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部，并且要按照設(shè)計(jì)方案來(lái)施工，確保結(jié)構(gòu)的平整性符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的要求，不能存在任何的質(zhì)量缺陷。因?yàn)榇畎搴突鶎禹斆娴拈g隔距離相對(duì)比較小，如果此時(shí)壓力機(jī)經(jīng)過(guò)該位置，就會(huì)導(dǎo)致其存在破碎或者變薄等問(wèn)題。因此，在進(jìn)行施工設(shè)計(jì)的過(guò)程中，搭板混凝土頂面與基層頂面間隔距離應(yīng)該控制在10cm以下，從而可以使得臺(tái)背結(jié)構(gòu)的質(zhì)量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。

3.5 地 基處理

公路橋梁的沉降段路基路面的施工環(huán)節(jié)，工程單位應(yīng)該根據(jù)臺(tái)背軟弱地基部分進(jìn)行有效的處理，不能忽視該項(xiàng)工作，否則將會(huì)導(dǎo)致橋頭跳車(chē)的問(wèn)題。樁基礎(chǔ)是目前軟土路基的橋臺(tái)施工中最為常見(jiàn)的施工，如果路堤位置上的軟土層厚度相對(duì)較大，此時(shí)所應(yīng)用的填土材料施工量比較大，進(jìn)而導(dǎo)致樁基受力比較大，也會(huì)造成橋臺(tái)存在水平位移或者轉(zhuǎn)動(dòng)的缺陷，如果情況嚴(yán)重，會(huì)使得整個(gè)橋面和橋臺(tái)的質(zhì)量都無(wú)法保證。因此，為了處理這些問(wèn)題，在工程實(shí)施階段，要按照項(xiàng)目的具體情況，盡量的減少填料的使用量，要積極的發(fā)揮出樁基礎(chǔ)的優(yōu)勢(shì)，可以滿足橋梁的整體性能的標(biāo)準(zhǔn)要求。

3.6 臺(tái) 后填筑

臺(tái)后填筑材料以及施工質(zhì)量對(duì)于路基部分的沉降存在直接的影響，所以需要加強(qiáng)控制該方面的質(zhì)量。比如工程人員需要盡量的選擇輕型填筑施工材料，雖然這樣能夠有效的避免原地基的沉降和路堤下部結(jié)構(gòu)變形的問(wèn)題，但是在實(shí)踐操作中，卻對(duì)臺(tái)背材料的選擇和臺(tái)后澆筑質(zhì)量有著比較高的要求。

首先，應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的臺(tái)背施工材料。具備較高質(zhì)量水平的填料對(duì)于整個(gè)臺(tái)背的填筑質(zhì)量有著直接的影響，具體表現(xiàn)在如下幾個(gè)方面：（1）橋梁的沉降部分主要是出現(xiàn)在剛?cè)徇^(guò)渡的位置上，所以在工程實(shí)施過(guò)程中，應(yīng)該全面的做好施工材料的選擇工作，保證路基的剛度和橋臺(tái)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度性能達(dá)標(biāo)，以更好的避免存在不均勻的沉降問(wèn)題而影響工程質(zhì)量。（2）橋臺(tái)的填筑施工難度比較高，但是該部分對(duì)于壓實(shí)度的要求卻相對(duì)比較低，這就需要結(jié)合實(shí)際情況選擇符合壓實(shí)要求的施工材料。

其次，臺(tái)背的回填施工。在該環(huán)節(jié)中，應(yīng)該嚴(yán)格的按照實(shí)驗(yàn)室中的配合要求來(lái)進(jìn)行填料的配合比制作，保證其結(jié)構(gòu)性能達(dá)標(biāo)。在搭板設(shè)置施工環(huán)節(jié)，應(yīng)該保證其頂板稍微高于搭板的長(zhǎng)度，并且應(yīng)該在基底的位置上縱向澆筑長(zhǎng)度在2m以上，從而可以保證工程的質(zhì)量合格。此外，在涵洞缺口填土施工階段，應(yīng)該保證梁板的分布均勻性合格，同時(shí)還需要進(jìn)行壓實(shí)施工，一旦在施工的過(guò)程中存在滲水的問(wèn)題，都應(yīng)該及時(shí)的采取有效的措施進(jìn)行處理，保證滲水及時(shí)排出之后才能開(kāi)始施工。

4.結(jié)束語(yǔ)

從大量的研究分析可以發(fā)現(xiàn)，公路橋梁沉降段路基施工工藝復(fù)雜性高，很多因素都會(huì)給工程的質(zhì)量產(chǎn)生直接的影響，所以施工單位需要加強(qiáng)各個(gè)環(huán)節(jié)的質(zhì)量管理和控制，保證該部分質(zhì)量合格，滿足交通運(yùn)行的需要。