公路橋梁橋頭過渡段路基施工技術(shù)分析

胡志明

摘 要 公路橋梁橋頭過渡段路基的施工質(zhì)量通病主要表現(xiàn)在路基的不均勻沉降上，影響公路的使用壽命，出現(xiàn)安全隱患。所以，要采取一定的措施來加強(qiáng)施工管理，提升施工技術(shù)水平，減小路基不均勻沉降。文章針對(duì)公路橋梁橋頭過渡段路基施工技術(shù)進(jìn)行了探究和分析，希望能夠?yàn)闃蝾^過渡段路基施工提供幫助。

關(guān)鍵詞 橋頭過渡段;路基;沉降;施工技術(shù)

引言

公路橋梁橋頭過渡段路基施工的通病問題主要表現(xiàn)在不均勻沉降上，施工質(zhì)量好壞，在一定程度上影響著行車的舒適性和安全性。因此必須嚴(yán)格按照施工操作規(guī)程控制橋頭過渡段路基每道工序質(zhì)量，解決橋頭過渡段路基的不均勻沉降的通病問題，防止出現(xiàn)橋頭跳車的情況，從而提高了公路的使用壽命及性能，確保行車的舒適度和安全性。

1公路橋梁橋頭過渡段路基沉降原因

路基沉降主要分兩種形式，分別是地基沉降和路堤填土的沉降。對(duì)軟土地基來說，地基沉降是主要原因。而對(duì)于高填方路堤，除了地基的因素外，路堤本身的沉降也是不可忽視的重要因素。如果臺(tái)背填土較高，地基沉降與路堤本身的壓縮變形都會(huì)較為明顯，都可能產(chǎn)生較大的不均勻沉降。

1.1 軟土地基不良地質(zhì)

軟土因?yàn)楹扛撸瑵B透性系數(shù)小，壓縮性高、抗剪強(qiáng)度低等特點(diǎn)，決定了這種土體的承載能力低。在勘察設(shè)計(jì)階段，如果未能全面考慮鉆孔布置位置、深度及范圍等，就會(huì)采取不合理的方式、不當(dāng)?shù)奶幚矸桨讣安缓线m的計(jì)算參數(shù)來處理橋頭過渡段路基軟土地基。當(dāng)軟土地基承受較大的荷載擾動(dòng)時(shí)，土層結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生剪切破壞，導(dǎo)致路基不均勻沉降發(fā)生，直接影響路面結(jié)構(gòu)的平整度。

1.2 臺(tái)背回填施工

在橋頭過渡段路基臺(tái)背回填施工中，填筑材料的性質(zhì)、施工方法的選擇、防排水的設(shè)置等都是影響不均勻沉降的關(guān)鍵因素。在實(shí)際施工中，如果填料質(zhì)量不合格，施工方案不合適，施工過程不規(guī)范，施工機(jī)械使用不恰當(dāng)，都會(huì)導(dǎo)致不均勻沉降現(xiàn)象發(fā)生。此外，如果臺(tái)背路基的防排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、施工不符合工程的實(shí)際情況，經(jīng)過長(zhǎng)年累月的雨水沖刷，會(huì)造成臺(tái)背填料的流失或被雨水侵蝕，導(dǎo)致路基出現(xiàn)不均勻沉降。

1.3 橋頭過渡段路基剛度差異

通常情況下，路基和橋臺(tái)的剛度存在差異。如果兩者的差異變大，就會(huì)產(chǎn)生沉降不均勻的情況。因此如何縮小橋頭過渡段路基同橋梁結(jié)構(gòu)的剛度差異，減小不均勻沉降發(fā)生的概率，保持橋頭過渡段路基的穩(wěn)定性，這在設(shè)計(jì)和施工中是必須要考慮的因素[1]。

2公路橋梁橋頭過渡段路基施工技術(shù)的改進(jìn)措施

2.1 軟土地基加固處理技術(shù)

為避免路基發(fā)生壓縮變形，需要對(duì)軟土地基進(jìn)行處理，增加臺(tái)背路堤地基的土體密實(shí)度。通常采用的方法有排水固結(jié)法、加載預(yù)壓法、強(qiáng)夯法等。通過提高地基土體的密實(shí)度，減小地基的壓縮變形，從而降低不均勻沉降發(fā)生的概率。這些方法有其特定的適用性及作用機(jī)理，要根據(jù)工程實(shí)際情況，通過綜合考慮地質(zhì)條件、路堤填筑高度、工期、造價(jià)、施工機(jī)械、施工場(chǎng)地等各種因素，采取合適的施工方式。

2.2 提高地基剛度和承載力

提高地基的剛度和承載力，通常采用旋噴樁、攪拌樁、插入預(yù)制樁等各種成樁施工方法，通過樁體與土體的共同作用，形成強(qiáng)度高、穩(wěn)定性強(qiáng)的復(fù)合地基，提高樁基作用下的路基強(qiáng)度，增加其整體剛度和承載能力。

2.3 保持橋頭過渡段路基的完整度

為了使橋頭過渡段路基的變形得到控制，保持過渡段路基的完整性，要對(duì)過渡段路基的工后沉降量進(jìn)行嚴(yán)格控制，通過采用連續(xù)的斜坡式沉降，控制過渡段路基的變形程度，從而避免連續(xù)的、大面積的沉降發(fā)生。

2.4 對(duì)橋頭過渡段路基進(jìn)行合理設(shè)計(jì)

在橋頭過渡段路基施工過程中，常常會(huì)運(yùn)用柔性橋臺(tái)或橋頭搭板的方法，可以達(dá)到均勻過渡的效果，減小橋頭過渡段路基兩頭的剛度差異，有效防止路基發(fā)生沉降。

例如，在實(shí)際施工中發(fā)現(xiàn)，橋頭過渡段路基填筑采用土工格柵工藝有較好的效果。由于土工格柵與路基填土的共同作用，路基上部荷載被重新分配，使臺(tái)背局部范圍內(nèi)土中的垂直應(yīng)力降低，間接提高土體的抗剪強(qiáng)度，路基填土側(cè)向位移現(xiàn)象得到有效控制，提高過渡段路基穩(wěn)定性。

同時(shí)橋臺(tái)搭板的設(shè)置可使差異沉降分散在一定距離上。根據(jù)以往的施工經(jīng)驗(yàn)，將搭板板面設(shè)計(jì)成傾斜，雖然滿足路面結(jié)構(gòu)層的剛度漸變要求，但給施工帶來諸多不便，難于保證質(zhì)量。如果將搭板改成變厚度截面，板面與路基縱坡平行，其前端鋪裝與橋面一致，后端與路面結(jié)構(gòu)相銜接，既方便了路面施工，又使臺(tái)背路面沉降后的標(biāo)高逐漸過渡到引道路基沉降后標(biāo)高，避免沉降不均勻的情況發(fā)生。

2.5 加強(qiáng)臺(tái)背填筑施工控制

地基、路基與路面壓縮變形導(dǎo)致了橋梁兩端路堤沉降病害，所以必須嚴(yán)格控制臺(tái)背回填施工質(zhì)量。施工中，由于受場(chǎng)地的限制，一般采用小型壓實(shí)機(jī)械來控制臺(tái)背填土的壓實(shí)度，因此填料選用多孔隙滲透材料，譬如砂礫、砂性土、碎石土等這類能夠充分被壓實(shí)的材料。

隨著新材料、新工藝、新技術(shù)的發(fā)展，近年來在不少臺(tái)背回填施工中采用液態(tài)粉煤灰，也取得了很好的效果。

采用液態(tài)粉煤灰回填臺(tái)背具有材質(zhì)輕、對(duì)臺(tái)背側(cè)壓力小、臺(tái)背填筑密實(shí)、強(qiáng)度增長(zhǎng)快、質(zhì)量易控制、施工速度快等優(yōu)點(diǎn)。每層填筑厚度可為1～1.5m，液態(tài)粉煤灰拌和物在一小時(shí)之內(nèi)為流動(dòng)狀態(tài)，臺(tái)背基坑的邊角均能浸入，易使臺(tái)背基坑達(dá)到均勻密實(shí)。在施工時(shí)必須把好原材料關(guān)，控制好施工配合比，嚴(yán)格按照施工方案進(jìn)行施工，確保回填質(zhì)量滿足要求。

2.6 加強(qiáng)日常維護(hù)

自然環(huán)境以及天氣因素影響著公路橋梁橋頭過渡段路基的使用質(zhì)量，特別是雨水的沖刷，低溫環(huán)境下的凍脹，都會(huì)對(duì)過渡段路基使用壽命產(chǎn)生影響。因此，選用科學(xué)合理的作業(yè)方式，來加強(qiáng)日常的養(yǎng)護(hù)顯得很有意義。在選擇具體養(yǎng)護(hù)方式上，要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，結(jié)合綠色工地的趨勢(shì)，選擇一種或多種既經(jīng)濟(jì)又能提高耐久性的維護(hù)方式，達(dá)到提高工程使用壽命的目的。

3結(jié)束語(yǔ)

由于剛性橋臺(tái)和柔性路堤間存在剛度差異，在使用過程中，會(huì)使公路橋梁橋頭過渡段路基發(fā)生不均勻的沉降及橋頭跳車情況，橋頭過渡段路基不均勻沉降成為公路運(yùn)營(yíng)過程中較為突出問題之一。因此，在橋頭過渡段路基施工時(shí)，必須針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，在掌握工程地質(zhì)的前提下，采取科學(xué)合理、切實(shí)可行的施工技術(shù)方案，確保工程施工質(zhì)量，控制好橋梁過渡段路基的不均勻沉降，確保行車的安全性、舒適性，同時(shí)提高工程的使用壽命，減少后期的養(yǎng)護(hù)費(fèi)用。

參考文獻(xiàn)

[1] 盛明乾.公路橋梁過渡段軟基路基施工技術(shù)方案分析與闡釋[J].工程建設(shè)，2017，49（2）：70-72.