魏曉芝

（廣東省長(zhǎng)大公路工程有限公司，廣東 廣州 510620）

橋臺(tái)臺(tái)背，是每一位工程從業(yè)者聽(tīng)之聞之不得不為之重視的一個(gè)字眼。由于橋臺(tái)沉降成因復(fù)雜,處治技術(shù)難度大,目前尚沒(méi)有從根本上得到解決，對(duì)此，在建設(shè)施工中，它經(jīng)常令許多專(zhuān)家人士不得不慎而對(duì)之，各方都在想盡辦法以期徹底解決它的沉降問(wèn)題。下面，就讓我們來(lái)共同探討一下，預(yù)防橋臺(tái)臺(tái)背不均勻沉降現(xiàn)象的技術(shù)措施中，較常采用的幾種。

1 設(shè)計(jì)必須考慮橋頭路堤因工后沉降引發(fā)的縱坡變化值標(biāo)準(zhǔn)

橋臺(tái)與路堤之間存在著不均勻沉陷，造成橋頭路段縱坡變化，導(dǎo)致縱坡不順暢及其構(gòu)造物的附加變形，產(chǎn)生橋頭跳車(chē)現(xiàn)象，必須制定相應(yīng)對(duì)策和處治技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。交通部“七五”科技攻關(guān)項(xiàng)目“軟基綜合處理課題”指出，若由沉降引起的縱坡變化值不超過(guò)2‰，則駕駛員按120kmPh 速度行駛時(shí)未感覺(jué)有橋頭跳車(chē)現(xiàn)象。國(guó)外也有設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定了由沉降引起的縱坡變化值不大于4‰的要求。縱坡變化值標(biāo)準(zhǔn)的高低直接涉及到軟基處理費(fèi)用，在設(shè)計(jì)中必須充分考慮技術(shù)和經(jīng)濟(jì)性，選擇合適的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

2 加強(qiáng)橋臺(tái)軟基處治的研究

如果在橋臺(tái)樁基成樁之前未對(duì)軟土地基處理，則橋臺(tái)樁基施工完成后，樁側(cè)軟弱土層受到橋頭填土路堤豎向荷載的作用，使軟弱土層的壓縮下沉量大于樁的豎向位移值時(shí)，包括樁身壓縮在樁底下沉位移，此時(shí)壓縮土層將對(duì)樁產(chǎn)生向下的負(fù)摩擦力，從而增大樁所承受的軸向荷載。與此同時(shí)，當(dāng)土層中地下水位下降引起地面下沉以及土層的壓縮下沉大于樁身的下沉速度時(shí)，也會(huì)對(duì)樁產(chǎn)生負(fù)摩擦力，增大樁所承受的軸向荷載。因此，必須認(rèn)真對(duì)待橋臺(tái)軟土地基問(wèn)題，加強(qiáng)研究其對(duì)路基路面工程的影響程度，尋找解決橋頭跳車(chē)現(xiàn)象的軟土地基處治方法。分析國(guó)內(nèi)高速公路軟土地基處治大多采用排水固結(jié)法，仍然存在軟基路堤不均勻沉陷，橋頭產(chǎn)生跳車(chē)現(xiàn)象，除軟基路堤設(shè)計(jì)與施工細(xì)節(jié)欠妥之外，一個(gè)主要原因是未能保證充分的軟基排水固結(jié)時(shí)間，往往在沉降尚未穩(wěn)定的情況下就進(jìn)行路面施工。因此，為了保證軟基路段的施工質(zhì)量，消除或減輕軟基路堤不均勻沉降的現(xiàn)象，必須采取下述措施:

2.1 盡可能地提前軟土地基路段的施工時(shí)間，尤其是橋臺(tái)地段的施工時(shí)間，爭(zhēng)取更長(zhǎng)的預(yù)壓時(shí)間，以減少軟基工后沉降量。

2.2 根據(jù)軟土的地質(zhì)條件、土層性質(zhì)和路堤填筑高度，一般路段采用袋裝砂井或塑料排水板處理，采用不同的施打長(zhǎng)度和施打密度，其間距在鄰近橋頭路段附近適當(dāng)加密；在橋臺(tái)處設(shè)置攪拌樁過(guò)渡段，并在攪拌樁過(guò)渡段末端與袋裝砂井或塑料排水板加密區(qū)交接處設(shè)置土工織物砂墊層，以協(xié)調(diào)變形。

3 提高軟基路堤的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，減少路堤和路面結(jié)構(gòu)層的沉降

針對(duì)目前高等級(jí)公路軟土地基處理較多采用排水固結(jié)法，結(jié)合橋梁引道存在不均勻沉降而引起橋頭跳車(chē)現(xiàn)象，從提高軟基路堤的強(qiáng)度和穩(wěn)定性、減少軟基路堤工后沉降的角度出發(fā)，設(shè)計(jì)階段和施工過(guò)程必須解決好下述若干問(wèn)題。

3.1 在設(shè)計(jì)階段，要盡可能考慮設(shè)置橋頭搭板，在搭板與橋臺(tái)連接處作構(gòu)造處理，若有可能可將橋臺(tái)處的伸縮縫移到橋墩上，使上部構(gòu)造的橋面連續(xù)擴(kuò)大到搭板內(nèi)，減少橋臺(tái)處的變形因素。同時(shí)，認(rèn)真分析橋臺(tái)地基土層情況，確定如何使橋臺(tái)填土路堤更為密實(shí)的方法。鄰接搭板的路堤一定長(zhǎng)度內(nèi)，路基采用水泥穩(wěn)定碎石層處理，并設(shè)置一層鋼筋網(wǎng)，使路基剛度逐漸過(guò)渡。設(shè)置橋涵構(gòu)造物應(yīng)允分考慮臺(tái)背填方路基的地質(zhì)情況、填方高度、路堤長(zhǎng)度、填料來(lái)源及路堤沉降等問(wèn)題，選擇恰當(dāng)?shù)臉蚝恢谩⒖鐝郊皹蚺_(tái)后部防護(hù)工程，盡量避免大河面小跨徑橋涵。設(shè)計(jì)單位應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行現(xiàn)行的公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范和相關(guān)的規(guī)定要求；對(duì)橋頭跳車(chē)的部位進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)，提出施工指導(dǎo)意見(jiàn)；并且認(rèn)真詳細(xì)地進(jìn)行設(shè)計(jì)交底。其次設(shè)計(jì)單位要優(yōu)化橋臺(tái)設(shè)計(jì)形式，推薦采用U 型橋臺(tái)；100m 以上的大橋橋頭必須設(shè)置橋頭搭板；設(shè)計(jì)中對(duì)設(shè)置搭板的橋頭必須按預(yù)防兩次跳車(chē)進(jìn)行設(shè)計(jì)；對(duì)橋臺(tái)臺(tái)背路基應(yīng)進(jìn)行換填處理，大橋臺(tái)背填料順路線(xiàn)方向長(zhǎng)度自臺(tái)身起，底面不小于3m；拱橋臺(tái)背填筑長(zhǎng)度不小于臺(tái)高的3～4倍，涵洞兩側(cè)填筑長(zhǎng)度每側(cè)不小于2倍孔徑長(zhǎng)度，并且其填筑的材料應(yīng)選擇強(qiáng)度高、滲水性好、塑性好、壓實(shí)快、透水性好的材料；新建明涵應(yīng)采用方涵形式，原則上涵頂標(biāo)高不高于路面基層底標(biāo)高；暗涵可采用圓管涵，孔徑不得小于1m；臺(tái)后及橋頭處路基必須設(shè)置排水設(shè)施如橫向泄水管或盲溝，避免水對(duì)路基材料的浸潤(rùn)，來(lái)減小臺(tái)后路基的沉降量；對(duì)臺(tái)前、臺(tái)后的不良地質(zhì)路段，按要求必須采取特殊技術(shù)措施進(jìn)行處理，使路基固結(jié)減少沉降。

3.2 施工管理上的防治:施工單位要嚴(yán)格按設(shè)計(jì)文件、施工規(guī)范、合同條款及相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行組織施工；施工單位要根據(jù)產(chǎn)生橋頭跳車(chē)的具體原因制定具體防治措施，在完善質(zhì)量自檢體系和質(zhì)量自檢程序的同時(shí)，要加強(qiáng)對(duì)施工原材料和施工工藝的控制，特別是要加強(qiáng)對(duì)產(chǎn)生橋頭跳車(chē)部位的施工工序的檢查，將產(chǎn)生橋頭跳車(chē)的隱患消滅在工程施工過(guò)程中的每一個(gè)環(huán)節(jié)上。

3.3 施工過(guò)程中的防治:施工單位要根據(jù)橋涵兩側(cè)的實(shí)際地質(zhì)情況，確定合理的施工方案、選擇切合實(shí)際的施工工藝和施工工序；按照《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》的要求，嚴(yán)格控制施工質(zhì)量。處理好臺(tái)背填土前軟弱地基，是控制橋頭跳車(chē)的重要措施。對(duì)軟基處理目前國(guó)內(nèi)已有不少處理方法，如排水固結(jié)法、換土法、振動(dòng)碎石樁法等，都是行之有效的方法?？梢愿鶕?jù)實(shí)際情況應(yīng)用，以改善地基性能，提高地基承載力，減少沉降，縮小橋臺(tái)與路堤的沉降差避免錯(cuò)臺(tái)。同時(shí)考慮到橋頭大多為高填土施工，可在橋頭考慮采用材質(zhì)較輕的粉煤灰填筑，且應(yīng)控制好填筑寬度，嚴(yán)禁因填筑寬度不夠進(jìn)行貼坡，致遇雨期間引起滑坡，導(dǎo)致橋頭路基不穩(wěn)而沉降。因遇暴雨引起滑坡現(xiàn)象，致外側(cè)3m 范圍內(nèi)結(jié)構(gòu)層開(kāi)裂等現(xiàn)象。橋臺(tái)臺(tái)背填土碾壓應(yīng)與錐坡填土碾壓同時(shí)進(jìn)行，涵洞兩側(cè)填土碾壓應(yīng)對(duì)稱(chēng)進(jìn)行，都應(yīng)采用小型振動(dòng)夯或手扶振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行壓實(shí)，確保壓實(shí)度達(dá)到要求。橋臺(tái)臺(tái)后填土的填料應(yīng)以透水性材料為主，分層壓實(shí)，臺(tái)背回填前應(yīng)按設(shè)計(jì)要求做好防水處理。臺(tái)后地基如為軟土?xí)r，應(yīng)按設(shè)計(jì)進(jìn)行軟基處理，軟基路堤施工時(shí)，必須嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)的要求，實(shí)施分級(jí)填筑路堤，根據(jù)路堤中心沉降速率和側(cè)向位移速率小于設(shè)計(jì)要求的原則選擇合適的填土速度，嚴(yán)禁填土前期慢而后期快的現(xiàn)象發(fā)生。

4 結(jié)束語(yǔ)

橋臺(tái)臺(tái)背的不均勻沉降是一個(gè)較復(fù)雜且受多方面因素影響的問(wèn)題，為確保橋與路的連接質(zhì)量，消除臺(tái)背沉降，預(yù)防治理并加強(qiáng)施工質(zhì)量控制是一項(xiàng)長(zhǎng)期而艱巨的工作。作為每一位工程從事者，對(duì)于它的問(wèn)題，在施工過(guò)程中，我們除了應(yīng)嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范組織實(shí)施施工之外，還得靠參建各方的共同努力、通力協(xié)作才能較好解決。畢竟，只做在設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理過(guò)程中對(duì)它予以充分考慮，并規(guī)范作業(yè)，才是減少和避免沉降現(xiàn)象的有效途徑。

[1]王春生.高速公路軟土地基沉降觀測(cè)的程序和方法[J].筑路機(jī)械與施工機(jī)械化,2006.

[2]王傳鵬.高速公路橋涵臺(tái)背回填施工質(zhì)量控制.華東公路.2003年5 期.