淺談橋頭跳車通病的成因與臺(tái)背回填施工控制

劉建偉

(新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)第二師公路養(yǎng)護(hù)管理所，新疆 鐵門關(guān) 841007)

1 概 述

隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的不斷發(fā)展，公路建設(shè)進(jìn)一步引起了社會(huì)更多的關(guān)注，大量的高等級(jí)公路逐步投入營運(yùn)使用。但從實(shí)際使用情況來看，普遍存在橋頭回填沉降這個(gè)問題，有的橋涵剛投入使用就出現(xiàn)嚴(yán)重的橋頭跳車現(xiàn)象，給行車和公路養(yǎng)護(hù)帶來了很大困難，影響了行車舒適與安全。因此橋頭跳車與臺(tái)背回填有著主要原因。

2 橋頭跳車“剛?cè)徇^渡”的處治淺談

(1)采用半剛性穩(wěn)定土實(shí)現(xiàn)臺(tái)背回填剛?cè)徇^渡

根據(jù)橋頭臺(tái)背填土剛?cè)徇^渡的原理，在臺(tái)背回填范圍內(nèi)使用剛度介于路基土與構(gòu)造物材料剛度之間的某種半剛性材料(如水泥穩(wěn)定土、石灰穩(wěn)定土等)，自長(zhǎng)度方向變化其厚度，使得臺(tái)背回填靠近構(gòu)造物厚，靠近路堤處薄。這樣可使臺(tái)背回填整體剛度從構(gòu)造物向路堤方向逐漸變小，其差異沉降也從構(gòu)造物向路堤方向逐漸過度，從而實(shí)現(xiàn)臺(tái)背回填處治的“剛?cè)徇^度”。

(2)根據(jù)橋頭臺(tái)背填土剛?cè)徇^渡的原理,在臺(tái)背地基處治，臺(tái)背填土完成，完善橋頭搭板設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上提出在搭板枕梁下設(shè)置半剛性擠密樁來實(shí)現(xiàn)橋臺(tái)與填土的剛?cè)徇^度。半剛性擠密樁就是用擠密沖擊和震動(dòng)土體成孔并灌填水泥穩(wěn)定礫石等半剛性材料和依靠樁周邊土體的約束形成的結(jié)構(gòu)。它的作用是提高路基的壓實(shí)度、強(qiáng)度、剛度和承載力，提高路基抵抗變形的能力，從而減小橋頭搭板枕梁的沉降，并使之成為剛性橋臺(tái)與柔性路基之間剛度和沉降過度區(qū)。從而減少或消除橋頭跳車。

3 臺(tái)背回填施工中防止橋頭跳車質(zhì)量控制要求

(1)徹底清淤，將橋頭所有含量超標(biāo)準(zhǔn)的土壤完全清除，直到符合強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)為止，消滅填料不合格帶來的隱患。當(dāng)原地表為含水較大的淤泥質(zhì)土層或用鉆孔樁施工時(shí)，泥漿排放不合理，淤泥在錐坡及臺(tái)后路基位置處沉積，要對(duì)其進(jìn)行徹底清理。如果在這部分土層上填筑土方，隨著淤泥中薄膜水的蒸發(fā)或自由水的轉(zhuǎn)移，液相減少，體積收縮，上層土體必然會(huì)沿著軟泥層產(chǎn)生滑移出現(xiàn)沉降，引起橋頭錯(cuò)臺(tái)。因此清淤這一程序不容忽視，必須完全徹底清淤。

(2)在軟弱地基上，橋涵多采用深基礎(chǔ)或地基加固處理，其沉降量相對(duì)較小，而橋頭路基往往達(dá)不到與橋涵相同標(biāo)準(zhǔn)，因而沉降相對(duì)大一些，因此兩者工后沉降量要求也不相同，為減少工后沉降消除跳車隱患，必須事先對(duì)軟基進(jìn)行處理。

(3)材料選擇，橋涵構(gòu)筑物臺(tái)背回填應(yīng)選擇適宜的材料并通過檢驗(yàn)，除設(shè)計(jì)文件另有規(guī)定外，一般應(yīng)盡可能采用砂類土或滲水性土。當(dāng)采用非滲水性土?xí)r，應(yīng)在土中加入石灰、水泥等穩(wěn)定材料進(jìn)行處理。所用機(jī)具應(yīng)適應(yīng)回填操作空間，若不適應(yīng)宜大型壓路機(jī)碾壓時(shí)，應(yīng)盡量采用小型手扶鎮(zhèn)動(dòng)夯或手扶振動(dòng)壓路機(jī)壓實(shí)。

(4)橋涵構(gòu)筑物臺(tái)背填土范圍：按照規(guī)定臺(tái)背填土順路線方向長(zhǎng)度，頂部為翼墻墻尾端不小與臺(tái)高加2 m；底部距路基礎(chǔ)內(nèi)緣不小于2 m；拱橋臺(tái)背填土長(zhǎng)度不應(yīng)小于臺(tái)高的3～4倍；涵洞填土長(zhǎng)度每側(cè)不應(yīng)小于2倍孔徑長(zhǎng)度。

(5)橋涵構(gòu)筑物臺(tái)背回填應(yīng)適時(shí)分層回填壓實(shí)，分層厚度一般規(guī)定每層15 cm，并應(yīng)在橋臺(tái)背墻或明顯地方標(biāo)明高度逐層填筑、逐層碾壓檢測(cè)。檢查頻率每50 m2檢查1個(gè)點(diǎn)，不足50 m2時(shí)至少檢查1個(gè)點(diǎn)，每個(gè)點(diǎn)都應(yīng)合格。

(6)橋臺(tái)、涵身背后和涵洞頂部的填土壓實(shí)度，從填方基地或涵洞頂部至路床頂面均與路基標(biāo)準(zhǔn)相同。

(7)回填處如有泄水孔或其它構(gòu)筑物時(shí)，一定要按設(shè)計(jì)要求或設(shè)置碎時(shí)、粗砂或礫料層以變達(dá)到泄水孔處過濾作用。

(8)回填鋼筋混凝土圓管時(shí)，必須注意兩邊對(duì)稱同時(shí)進(jìn)行， 直至管頂。回添時(shí)特別注意管道兩側(cè)掖下的回填壓實(shí)，回填鋼筋混凝土蓋板涵時(shí)，只有在蓋上蓋板后才能進(jìn)行回填。當(dāng)客觀情況需要兩側(cè)不均勻填筑時(shí)，必須等到涵臺(tái)(墻)的混凝土或圬工砌體的砂漿達(dá)到規(guī)定強(qiáng)度后才能進(jìn)行。

4 風(fēng)積沙作臺(tái)背填料的探討

4.1 風(fēng)積沙臺(tái)背回填濕振方法

回填工作面的處理與傳統(tǒng)并無兩樣，每層松鋪風(fēng)積沙20～40 cm，盡可能使頂面水平，用可飲用或罐溉水泡透填料，為了可服填沙邊坡松散、不易成型的弱點(diǎn)，便于邊坡植被，臺(tái)后回填部分橫向外側(cè)兩邊，用不透水的土堵。不讓水流失，水面高出風(fēng)積沙頂面5～10 cm，用砼振動(dòng)棒以振搗砼的方法振密風(fēng)積沙，爾后排出風(fēng)積沙表面的自由水(風(fēng)積沙中的植被雜草和粉粘粒盡可能的要清除)，經(jīng)取樣檢測(cè)合格后以同樣方法進(jìn)行上層的回填。

4.2 風(fēng)積沙作臺(tái)背填料的可行性

因風(fēng)積沙的顆粒級(jí)配很均勻(級(jí)配不良)、顆粒很細(xì)、細(xì)觀上其顆粒有較好的磨圓度，顆粒多呈次圓狀。如此在砼振動(dòng)棒的振動(dòng)作用下，沙顆粒上下翻動(dòng)，在翻動(dòng)過程中。沙顆粒總是朝著空隙的位置移動(dòng)，因而粒徑較小的沙顆粒得以填充到粒徑較大的顆粒產(chǎn)生的空隙中間，實(shí)現(xiàn)了風(fēng)積沙顆粒的重新排列，進(jìn)而達(dá)到了極大的密實(shí)度，并切這種極大的密實(shí)度在回填土的各個(gè)位置均衡一致，完全滿足了回填土具有較高的抗壓縮性的要求。加水濕振，一是可增加沙粒間的潤滑作用；二是增加沙顆粒跳動(dòng)的阻力，不至使沙粒的跳動(dòng)過大，較小的顆粒不能填充進(jìn)入空隙或形成新的空隙。

5 結(jié) 語

新疆兵團(tuán)二師塔里木墾區(qū)公路建設(shè)凡遇到臺(tái)背回填勻采用上述方法進(jìn)行施工，塔里木墾區(qū)團(tuán)場(chǎng)未出現(xiàn)橋臺(tái)跳車的現(xiàn)象。由此可見風(fēng)積沙作臺(tái)背回填施工質(zhì)量控制措施是切實(shí)可行的，能達(dá)到預(yù)期的效果。