公路橋梁過渡段路基路面施工控制技術(shù)

米國華

摘 要：公路橋梁施工的整體水平直接影響了道路通行的安全和穩(wěn)定，如果公路橋梁過渡段的路面出現(xiàn)問題，將直接降低公路橋梁的使用壽命，甚至可能發(fā)生嚴(yán)重的交通事故。基于此，詳細(xì)分析了公路橋梁過渡段的子類路面施工，探討了公路橋梁過渡段下類路面施工的意義、技術(shù)、問題及解決策略，以期為公路橋梁過渡段子類路面提供相應(yīng)的借鑒價(jià)值。

關(guān)鍵詞：公路橋梁；路基路面；控制技術(shù)

中圖分類號(hào)：U416;U445? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號(hào)：2096-6903（2023）10-0029-03

0 引言

在高速公路和橋梁項(xiàng)目的建設(shè)階段，道路和橋梁的過渡部分影響著整個(gè)項(xiàng)目的質(zhì)量，如果對(duì)過渡路段的處理不夠重視，將會(huì)導(dǎo)致路面坍塌等問題，使得道路安全得不到保障，從而產(chǎn)生嚴(yán)重的交通事故。在路橋工程領(lǐng)域，要注重技術(shù)的研發(fā)和創(chuàng)新，確保道路和橋梁過渡部分的質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)，以確保項(xiàng)目的運(yùn)行可靠性符合要求[1]。

高速公路不僅是促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要基礎(chǔ)設(shè)施，也是加強(qiáng)地區(qū)間“溝通交流”的主要保障。高速公路橋梁的建設(shè)可以保證各種資源的轉(zhuǎn)移，從而產(chǎn)生更高的經(jīng)濟(jì)效益。目前，我國各地公路橋梁建設(shè)速度越來越快，已逐漸進(jìn)入快速發(fā)展期[2]。

1 公路橋梁過渡段路基路面施工技術(shù)分析

1.1 搭板設(shè)置技術(shù)

對(duì)路基進(jìn)行調(diào)整可以加快道路和橋梁之間的連接，也可以有效減少行駛過程中發(fā)生顛簸。在安裝施工的過程中，要根據(jù)當(dāng)前公路的具體情況進(jìn)行，嚴(yán)格遵守相關(guān)規(guī)范和規(guī)章制度，只有這樣才能展現(xiàn)公路橋梁的真正作用。

在建造公路橋梁時(shí)，要仔細(xì)檢查過渡段的路基，以了解過渡段道路承重的實(shí)際情況，根據(jù)公路橋的長度和橋梁施工情況規(guī)劃設(shè)計(jì)承載力。在選擇層壓材料時(shí)，要考慮材料的硬度是否符合要求，再考慮其長度和厚度是否合適。此外，還需要更加注意搭接接觸臺(tái)回填的密封，以有效避免力不均勻造成的滑動(dòng)現(xiàn)象[3]。

1.2 填筑施工技術(shù)

在公路橋梁過渡段子類路面進(jìn)行施工作業(yè)過程中，如果施工質(zhì)量不能達(dá)到相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，容易造成不均勻沉降或裂縫，妨礙公路的正常使用。因此，在過渡段施工子類涂層的過程中，要保證子類兩側(cè)土體的硬度和剛度得到保持。在填充之前，施工人員必須研究該地區(qū)的天氣、地形等因素，設(shè)計(jì)針對(duì)性的填充方法，從根本上加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和效率。在施工過程中，必須確保使用的填充材料質(zhì)量合格，并且在填充過程中路基的兩側(cè)必須保持均勻，填充后需要使用壓路機(jī)和其他選項(xiàng)進(jìn)行壓實(shí)。

1.3 排水施工技術(shù)

路基浸水后，路基整體結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，降低了路基的穩(wěn)定性和堅(jiān)固性，進(jìn)一步造成路面凹痕，阻礙汽車正常運(yùn)行。為此，應(yīng)建立科學(xué)的排水設(shè)施，只有這樣才能有效避免路基的加深。在進(jìn)行排水施工時(shí)，要仔細(xì)研究施工現(xiàn)場周圍的環(huán)境和降水條件，創(chuàng)造合理的排水渠道和溝渠。對(duì)于排水不暢的地方，要制定有針對(duì)性的策略。在應(yīng)用排水施工技術(shù)的過程中，要更加注意側(cè)溝的長度，仔細(xì)考慮農(nóng)業(yè)灌溉對(duì)路基造成的損害，通過修建暗溝減少路面積水。

1.4 路基防護(hù)技術(shù)

在保護(hù)過渡斷面子類時(shí)，主要有路基邊坡防護(hù)和路基侵蝕防護(hù)兩種方式。加強(qiáng)路基保護(hù)有助于提高路基的穩(wěn)定性和安全性。路基的坡度易受環(huán)境影響，因此需要使用草坡和墻坡進(jìn)行有效保護(hù)。及時(shí)排除影響路基的不利因素，并根據(jù)路基的實(shí)際情況進(jìn)行定期維護(hù)和保養(yǎng)。

2 公路橋梁過渡段路基路面施工要點(diǎn)

2.1 臺(tái)后地基施工控制重點(diǎn)

在平臺(tái)后面的子類施工中，沉降變形是結(jié)構(gòu)的重點(diǎn)，因此應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)截面的基礎(chǔ)降低程度。水泥混合樁和粉末噴涂樁等半剛性填充材料適用于在軟條件下加工軟土或路基。嘉興南北湖大道進(jìn)行的軟土充填工作表明，指定強(qiáng)度的半剛性樁可以完全穿透軟層。完工后，復(fù)合地基沉降和成品地基下降的程度和速度較小。在軟土施工中，使用塑料排水板具有投資小的優(yōu)點(diǎn)，但施工周期長，必須堆疊預(yù)壓實(shí)，其處理的基礎(chǔ)下沉很深。

2.2 鋼筋混凝土搭板連接橋臺(tái)和路基要點(diǎn)

大量路橋過渡施工經(jīng)驗(yàn)表明，在橋梁系統(tǒng)與路基的連接處設(shè)置鋼筋混凝土板，可以有效縮短橋梁與道路垂直變形阻力之間的距離，使橋梁系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)從剛性到柔性的完美轉(zhuǎn)變。柔性橋臺(tái)的存在將取代加固地面支撐墻的地位，柔性橋臺(tái)的使用將提高原剛性橋臺(tái)與路基的強(qiáng)度差，使車輛的滾動(dòng)變形與子類的破碎鑿井量相等，避免了大路面和縱坡的發(fā)生，從而有效減少了跳躍現(xiàn)象。

2.3 橋臺(tái)搭板及橋臺(tái)頂部的施工管理要點(diǎn)

在進(jìn)行橋梁施工時(shí)，要注意混凝土板的使用，遵守其垂直形式規(guī)定，確保板的間距高度和平整度符合要求。橋頭堡所在的樓板由于混凝土屋面的原因，離基層不遠(yuǎn)，基層的厚度難以承受輥?zhàn)拥馁|(zhì)量。為了增加其強(qiáng)度，規(guī)定混凝土頂部與基層之間的距離在10 cm。在鋪設(shè)瀝青混凝土之前，必須將其下方的水泥礫石清除，并應(yīng)使用瀝青混凝土作為基層。

3 路橋過渡段路基路面常見問題

橋頭跳車一般是由于橋臺(tái)附近路基壓實(shí)不足引起的。一旦高速公路投入使用，在橋梁圍護(hù)結(jié)構(gòu)填充處會(huì)出現(xiàn)路面沉降的問題。過渡段產(chǎn)生沉降的根本原因是路基與橋梁系統(tǒng)的剛度差異較大，路基填料固結(jié)程度差，強(qiáng)度相對(duì)較低，要改善二者的剛度差，使橋臺(tái)－路基的剛度均勻漸變[3]。通過分析，道路橋梁過渡段浸入的主要原因有如下7點(diǎn)。

3.1 壓縮率不達(dá)標(biāo)

所有橋梁、通道必須按照平臺(tái)后部的標(biāo)準(zhǔn)完成。回填的壓實(shí)程度會(huì)受到建筑材料、機(jī)械、順序、經(jīng)驗(yàn)等諸多因素的影響，當(dāng)?shù)缆窐蛄菏┕ぶ谢靥钔恋膲簩?shí)程度不達(dá)標(biāo)時(shí)，容易造成路橋過渡部分路面不均勻沉降。

3.2 填充材料不合理

與橋接材料相比，路基填料固結(jié)度差、強(qiáng)度低，如果選擇不合理或使用不當(dāng)，壓實(shí)很難得到有效保證，大大增加了過渡段浸入的可能性。填料的選擇對(duì)大壩工程的質(zhì)量也有較大的影響，因此在工程實(shí)踐中，填料的選擇是按照具體標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行的。

材料的選擇可以通過比較幾種填料來確定，根據(jù)該項(xiàng)目的需要選擇最佳的填料。在選擇過程中，應(yīng)考慮填料的壓實(shí)能力和級(jí)配的穩(wěn)定性，如礫石、分選礫石等材料，禁止選擇使用樹根、草、淤泥等。作為施工的填料，否則會(huì)對(duì)工程質(zhì)量產(chǎn)生嚴(yán)重影響，還會(huì)導(dǎo)致道路安全事故[4]。

3.3 過渡段的設(shè)計(jì)構(gòu)思不全面

在路橋自適應(yīng)路段的鋪設(shè)中，主要方法有粗填法、鋼筋混凝土過渡板和鋼筋土法等，如果適應(yīng)斷面工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)出現(xiàn)問題，就無法避免路橋沉降不平。所以，過渡段本身子類中過渡段的整體強(qiáng)度和穩(wěn)定性要率先提高，以減少公路橋上的剛度變化，以有效避免橋頭跳躍現(xiàn)象的發(fā)生。

3.4 道路與橋梁之間難以有效連接

公路橋梁的施工沉積與橋頭堡的填充往往存在一定的差異，很難做到安裝完美適配，故會(huì)造成道路和橋梁的有效連接困難。在實(shí)際操作過程當(dāng)中，接口時(shí)常會(huì)產(chǎn)生逐漸間隙的結(jié)構(gòu)，嚴(yán)重影響過往車輛的操作舒適性、行車安全性及行駛速度。除去影響過往車輛的速度和行駛安全以外，甚至對(duì)公路橋梁造成非常嚴(yán)重的壓力影響。

3.5 過渡段底漆損壞或基礎(chǔ)坍塌

在實(shí)際生活中不難看到，在公路橋上建造了一些路面工程后，不久就會(huì)發(fā)生大規(guī)模和不同程度的損壞和裂縫。主要原因是在施工過程中，為了遵循路面本身的平整度，而過渡段子類別的壓縮問題被明顯忽略了。故此，出現(xiàn)了建材配比不均勻和溫度高低造成的熱脹冷縮，造成路基與路面的基礎(chǔ)荷載分布不均勻，出現(xiàn)了路基與路面磨損嚴(yán)重情況的發(fā)生。如果道路過渡段在子類涂層材料的選擇上收縮率不達(dá)標(biāo)，會(huì)造成道路路基表面瀝青反射開裂病，路面子類損壞嚴(yán)重。如果路橋的過渡部分是軟土，因?yàn)槠浜肯鄬?duì)較高，那么它的切削阻力會(huì)很低，承載能力差，很容易出現(xiàn)路基的沉降或坍塌問題。

3.6 過渡段路面光滑程度不佳

在道路和橋梁的基礎(chǔ)設(shè)施施工過程當(dāng)中，道路和橋梁表面的平整度是最重要的分析內(nèi)容之一。如果不能精確控制實(shí)際施工順序，將導(dǎo)致路面的平整度大幅下降，導(dǎo)致全速行駛時(shí)產(chǎn)生更多的阻力和困難，也將間接導(dǎo)致車輛輪胎的嚴(yán)重磨損。

難以滿足路橋路面平整度的主要原因是基層平整度控制不夠，道路和橋梁路面的施工控制不達(dá)標(biāo)，特別是專業(yè)水平鋪路或碾壓結(jié)構(gòu)的整體質(zhì)量需要進(jìn)一步提高。這些問題會(huì)對(duì)道路和橋梁的平整度產(chǎn)生非常嚴(yán)重的影響。

3.7 路面沉降問題

公路橋梁過渡段的路基路面施工過程中，控制路基與橋臺(tái)的高度差是其中非常重要的一部分工作內(nèi)容。因而在道路施工設(shè)計(jì)之前，會(huì)根據(jù)城市發(fā)展的相應(yīng)要求以及路段的實(shí)際情況進(jìn)行相對(duì)比較合理的設(shè)計(jì)，避免施工高度存在過大的差異，而影響后續(xù)道路橋梁過渡段路基路面施工的質(zhì)量。而后續(xù)具體施工過程中，工作人員是根據(jù)設(shè)計(jì)來進(jìn)行具體的施工操作的，但是施工環(huán)節(jié)受到諸多因素的影響，設(shè)計(jì)能否在真正的施工中得到實(shí)現(xiàn)，是當(dāng)前公路橋梁路基路面施工中工程設(shè)計(jì)和施工中的一個(gè)矛盾點(diǎn)。很多設(shè)計(jì)沒有考慮到施工難度而設(shè)計(jì)出不太合理的施工方案，增加了施工難度，最終施工質(zhì)量也難以保證。這也是當(dāng)前公路橋梁過渡段路面出現(xiàn)沉陷的重要原因。

除此之外，公路橋梁路基路面本身的承受能力與路段和橋梁段都存在一定差異性，如果長期處在高負(fù)壓狀態(tài)下，造成的磨損相對(duì)較大，后期承受能力會(huì)進(jìn)一步下降，容易出現(xiàn)沉降現(xiàn)象，影響公路橋梁的正常運(yùn)行。

4 公路橋梁過渡段路基路面施工問題的解決策略

4.1 反向預(yù)留邊坡

目前，逆轉(zhuǎn)預(yù)留的坡度及增加輪胎的長度兩種方法可以有效幫助車輛平穩(wěn)通過橋梁過渡段。反向預(yù)留邊坡是指基于對(duì)當(dāng)前坡度的評(píng)價(jià)，利用橋梁設(shè)施與路基之間的沉降差，保證汽車在通過路段時(shí)能夠利用自身動(dòng)力平穩(wěn)通過。但由于該方法在實(shí)際應(yīng)用過程中容易受到各種因素的影響，因此無法很好地確定參數(shù)。

4.2 改善廠房后部排水結(jié)構(gòu)

如果下雨導(dǎo)致公路過橋路段路基上出現(xiàn)積水，會(huì)對(duì)行駛安全造成較大的損害。進(jìn)一步加強(qiáng)設(shè)施后面的排水結(jié)構(gòu)，可以有效減少積水的發(fā)生。施工工人需要更加注意降水后路面的排水，到現(xiàn)場研究雨天的排水情況，并根據(jù)目前的情況采取有針對(duì)性的排水措施，只有這樣才能提高公路橋梁的整體質(zhì)量。

4.3 加強(qiáng)道路路面壓力落實(shí)

公路橋梁的良好壓實(shí)工作可以延長公路橋梁的使用壽命和整體安全性。因此，要加大對(duì)下級(jí)路面填充工作的重視，加強(qiáng)其管理，在下級(jí)路面填充過程結(jié)束后盡快進(jìn)行壓實(shí)作業(yè)。按照從邊到中心、從慢到快的原則進(jìn)行施工。對(duì)于彎道，應(yīng)按從低到高的順序進(jìn)行，只有這樣才能提高公路橋梁過渡段路面壓實(shí)的效果。

當(dāng)路基施工工作打破了原始局部層的平衡條件時(shí)，路基會(huì)受到由此產(chǎn)生的額外壓力，因此加強(qiáng)路基的維護(hù)這項(xiàng)工作非常重要。道路和橋梁坡度的維護(hù)主要是為了防止地表水沖刷斜坡并引起石頭的風(fēng)化和剝落，保護(hù)環(huán)境的和諧。

目前應(yīng)用最廣泛的方法是石墻防護(hù)法，主要針對(duì)不同的路基邊坡，采用不同的護(hù)坡方法，壩邊坡采用混凝土預(yù)制砌塊護(hù)坡，運(yùn)河傾斜采用帶窗孔的連續(xù)墻面傾斜保護(hù)。在切割邊坡上，對(duì)風(fēng)化和斷裂敏感的巖石邊坡，可以使用噴涂纖維鑄造、高強(qiáng)度塑料網(wǎng)噴涂和螺栓線等防護(hù)方法，但由于混凝土和砌體防御邊坡成本高且缺乏耐久性，草型邊坡防護(hù)方法應(yīng)用更為廣泛。

適應(yīng)性亞型的軟基加固處理要加強(qiáng)過渡斷面的軟基加固處理，這種處理措施可以解決伸縮縫的問題，避免“跳橋”現(xiàn)象也非常有效。在實(shí)踐中，更有效的軟土管理技術(shù)主要包括過載預(yù)載法、換土法、附加應(yīng)力降低法、排水消除法、振動(dòng)法和高壓注漿法。在路橋底漆施工過程中，可采用厚度超過3 cm的淺軟底土進(jìn)行土工布鋪設(shè)基層土層，再填充路基材料，這樣可以避免由于大壩和橋梁施工之間的沉降差異而導(dǎo)致的位移問題。

4.4 選擇合適的大壩填料

通過不同土體的壓實(shí)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，同一壓實(shí)機(jī)下不同類型土的壓實(shí)程度與壓實(shí)次數(shù)和松散涂層厚度有一定關(guān)系，因此在填充大壩時(shí)應(yīng)選擇最佳類型的土作為填料。從工程經(jīng)驗(yàn)看來，傳統(tǒng)的連續(xù)級(jí)配顆粒較小，在工程施工本身時(shí)應(yīng)增加粗骨料的用量，并減少膠結(jié)材料的使用，以減少填料的收縮。混合時(shí)應(yīng)進(jìn)行配水試驗(yàn)，確保混合物具有最佳性能，并應(yīng)注意控制運(yùn)輸時(shí)間，以確保混合物能夠及時(shí)壓縮。此外，注意及時(shí)維護(hù)和保持壓實(shí)表面的濕度，這可以減少基層的不均勻沉降。

4.5 標(biāo)牌未安裝時(shí)的進(jìn)場道路施工技術(shù)

如果不設(shè)置輪胎，則需要精確設(shè)計(jì)輪胎后填充方法，并嚴(yán)格控制施工質(zhì)量。為了控制填料的質(zhì)量和壓實(shí)度，可以通過鋪設(shè)土工格柵或填充聚乙烯塊來提高結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。

5 結(jié)束語

路橋過渡段的子類路面關(guān)系到本工程的施工質(zhì)量和過往車輛的安全，因此要加強(qiáng)重視和施工技術(shù)創(chuàng)新，只有不斷地提升技術(shù)水平才能保證路橋穿越段的可靠性和可用性。

參考文獻(xiàn)

[1] 賈云.公路橋梁路基路面施工質(zhì)量控制分析[J].運(yùn)輸經(jīng)理世界，2022（18）：81-83.

[2] 李偉.簡析公路橋梁過渡段的路基路面施工技術(shù)[J].大眾標(biāo)準(zhǔn)化，2022（9）：89-91.

[3] 楊俊杰.公路橋梁路基路面施工質(zhì)量控制[J].運(yùn)輸經(jīng)理世界， 2021（24）：23-25.

[4] 鄭澤富.公路橋梁路基路面的施工技術(shù)研究[J].四川水泥， 2019（8）：42-43.