史曉華

(邢臺路橋建設(shè)總公司)

1 分析路橋過渡段產(chǎn)生不均勻沉降的原因

1.1 橋臺路基壓實(shí)不符合要求

通過調(diào)查研究，可以發(fā)現(xiàn)，在高速公路的修建過程中，臺背填土的方式被廣泛應(yīng)用，例如渠道、涵洞等?？墒?，在實(shí)際應(yīng)用過程中，由于一些因素諸如施工材料、順序、器械和施工隊(duì)伍的經(jīng)驗(yàn)等會產(chǎn)生一定的影響。因此，在進(jìn)行實(shí)際操作時，臺后填土壓實(shí)度受到很多方面的影響。從高速公路的調(diào)查結(jié)果，可以發(fā)現(xiàn)填補(bǔ)壓實(shí)不足都是由于不均勻沉降出現(xiàn)的后果。

除此之外，當(dāng)公路投入使用過程中，由于自然條件以及車輛產(chǎn)生的作用力，會導(dǎo)致土壤出現(xiàn)變形。尤其是橋頭引道處。必然出現(xiàn)兩者之間的差異，也會導(dǎo)致高速公路路面的平整和光滑。

1.2 未能有效處治軟土地基

通過進(jìn)行高速公路的調(diào)研，其結(jié)果告知我們，這種由于地基沉降而引發(fā)軟基路段出現(xiàn)橋頭跳車的問題較為普遍。出現(xiàn)這一問題的原因有很多。有的是由于在進(jìn)行分析的施工前試驗(yàn)時，探孔不充分，深度未能達(dá)到要求。從而導(dǎo)致地下的軟基未能被發(fā)現(xiàn)?；蛘呤俏茨懿捎谜_恰當(dāng)?shù)奶幚矸椒ā４送?，由于?jì)算的參數(shù)都是基于理論，在實(shí)踐過程中會產(chǎn)生一定的差距。為此由于計(jì)算等問題也會出現(xiàn)軟基未能得到有效處理的現(xiàn)象。在大橋引道，因?yàn)檐浕?、橋臺路基填在建過程中受到雨水沖刷，所以要以減少損失和力量。這是橋頭路基沉降造成的主要原因。然而，在橋臺設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，規(guī)范實(shí)施比實(shí)際的小設(shè)計(jì)的沉降值，在一般情況下，允許的沉降值在控制設(shè)計(jì)的范圍之內(nèi)。因此，橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是可以做軟基處理，如道路和橋梁的主要的路基沉降可以通過結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行預(yù)防和處置。

1.3 未能運(yùn)用完善的過渡橋梁設(shè)計(jì)方法

在橋頭引道路基的施工過程中，比較常見的施工方式有粗粒料填筑法，搭板以及加筋土法。目的是建立一個過渡段。這一補(bǔ)救措施的主要目的，讓它處在不規(guī)則的道路和橋梁之間，以減少之間橋梁的剛度，提高了整體能夠防止或避免顛簸的能力。我們高速公路的建設(shè)，多使用板橋梁結(jié)構(gòu)的方法。然而，即使設(shè)置了搭板，仍然會出現(xiàn)橋頭跳車的現(xiàn)象。根據(jù)其設(shè)計(jì)的原理分析后，得出以下幾種情況。

根據(jù)橋梁的長度，設(shè)置了搭板的長度，分為以下幾種。(1)大中型橋梁，長度為8 m;(2)小橋、排水渠道和填充小于0.5 m，板長為5 m。然而，高路堤橋的橋堤，由于搭板的長度不充分，未能夠起到其順接的作用，從而在橋梁投入使用后，就會出現(xiàn)橋頭跳車的問題。

所謂的搭板設(shè)計(jì)，它的計(jì)算方式未能將臺背脫空的不受力狀態(tài)考慮進(jìn)去，而是僅僅從支撐在彈性地基上的板長開始進(jìn)行計(jì)算的。而這種設(shè)計(jì)方法，其結(jié)果就是搭板無法達(dá)到規(guī)定的強(qiáng)度，進(jìn)而就會發(fā)生斷板的現(xiàn)象。那么橋頭的線性也會隨之改變，這就是導(dǎo)致跳車問題發(fā)生的主要元嬰。但是這一問題還未能得到有效的解決，其主要原因是目前公路橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范中對此并未做出合理的規(guī)定。實(shí)際上，在施工過程中，橋頭搭板僅是一個較為普通的工程設(shè)計(jì)和實(shí)踐。不過，我們可以看到，從工程實(shí)踐中，按照路基土壤條件解決實(shí)施合理的規(guī)則后，軟土清除，壓縮填補(bǔ)該，以及可靠的解決方案，而搭板的可靠性是重要的保證基礎(chǔ)。

1.4 橋頭引道路基邊坡防護(hù)措施的缺陷

通常，長期浸泡在壩肩部分漿砌片石護(hù)坡。其他橋臺路段，僅在錐坡漿砌片石護(hù)坡的范圍內(nèi)處理。然而，從續(xù)建道路、水毀和收尾，在調(diào)查過程中的損壞和整理工作中發(fā)現(xiàn)，許多橋梁路基沉降較為嚴(yán)重，常伴損壞的錐坡和護(hù)坡。因此，引橋路基路面及壩肩邊坡防護(hù)措施和排水設(shè)施，供水不足，促使壩肩填補(bǔ)虧損，路基強(qiáng)度下降。

2 路橋過渡段結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

2.1 路橋過渡段變形的控制

針對路橋過渡段的變形情況，需要考慮兩個方面。第一，嚴(yán)格控制工作的過渡段內(nèi)路基沉降度。第二，形成一個連續(xù)的坡道型分散交界的橋梁斜坡式沉降。目的是控制工后沉降和路基及橋梁的差異沉降。

2.2 合理設(shè)置緩和過渡段

因此橋梁結(jié)構(gòu)的形式有所不同，所以當(dāng)剛度大的橋臺轉(zhuǎn)向柔軟的路基結(jié)構(gòu)時，這一過渡所出現(xiàn)的強(qiáng)度是不平衡的。為此，如果進(jìn)行軟土地基處治時，那么一定要選擇合適的強(qiáng)度過渡段的辦法解決這一問題。此外，在地面上的路堤同樣也要合理設(shè)置緩和過渡段。

2.3 橋梁和路基條件的基礎(chǔ)

在施工的過程中，應(yīng)該使用土工合成材料，因?yàn)榭梢约庸痰谭?，但是不能提高承載能力，不能有效地防止地基沉降。只有當(dāng)?shù)鼗凶銐虻某休d能力，在路基和車輛的重量負(fù)荷的雙重作用下才不會產(chǎn)生較大的沉降。此時，采用土工合成材料加固的方法將事半功倍。所以在施工時，注意基礎(chǔ)條件，必須要保證施工后，路基沉降≤10 cm，其差值不應(yīng)高于5 cm，斜率差≤0.4%的控制標(biāo)準(zhǔn)。

3 橋梁建設(shè)的研究

(1)加強(qiáng)路橋過渡段施工組織設(shè)計(jì)有助于橋梁施工后產(chǎn)生的沉降差。

如果已經(jīng)完成了橋臺結(jié)構(gòu)的施工，那么需要開始過渡段和一般路基填方的工程。與此同時應(yīng)該采用過渡段路基壓實(shí)機(jī)械進(jìn)行反復(fù)壓實(shí)，壓實(shí)度將滾動面和一般路基灌裝軋保持大致相同的高度。在堤防和壩肩接頭，錐坡路基填土應(yīng)同步預(yù)填充壓力和軋制，軋件很難用重型機(jī)械，可以更換一個小的震動時充分壓實(shí)機(jī)械。此外，后路基的沉降大的工作場所，如深的軟土和高橋頭路基，除了地基處理所有必要的措施，必須優(yōu)先考慮的建設(shè)，都應(yīng)在符合的規(guī)范要求范圍內(nèi)。

(2)結(jié)構(gòu)形式的合理選擇。

樁帽橋臺結(jié)構(gòu)施工流程包括以下四個部分，即路基填筑，鉆孔樁施工，臺帽，耳背墻施工。在進(jìn)行施工時，我們需要觀察以下方面的因素。首先，過渡段的堤防建設(shè)的橋梁結(jié)構(gòu)，不應(yīng)僅限于施工作業(yè)面。應(yīng)該采用大型器械進(jìn)行反復(fù)碾壓，從而確保其均勻，以及壓實(shí)強(qiáng)度，進(jìn)而符合規(guī)定的要求。如果在進(jìn)行橋梁過渡段的施工時，應(yīng)該關(guān)注過渡段軟路基的沉降期限，準(zhǔn)確把握其沉降度。為此，在進(jìn)行大橋的橋臺設(shè)計(jì)時應(yīng)該選擇樁帽壩肩結(jié)構(gòu)。

(3)加強(qiáng)橋頭路基選擇實(shí)施前，必須要注意路基，橋梁，道路建設(shè)的選擇，使用各種對比測試的土壤。

實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容包括以下幾個方面。第一，要對土壤液限和塑限進(jìn)行統(tǒng)一檢測，從而有利于篩選和壓實(shí)實(shí)驗(yàn)的開展。第二，檢測在使用同一中壓實(shí)器械時，采集各種土壤達(dá)到相同的壓實(shí)程度的次數(shù)和厚度松鋪關(guān)系。經(jīng)過實(shí)驗(yàn)后，參照相關(guān)的技術(shù)準(zhǔn)則，選擇最為恰當(dāng)?shù)牟牧献鳛檫^渡段路基填料。從經(jīng)濟(jì)角度來看，比較好，而且也容易誤工。選擇的原則，應(yīng)使用包裝的沙質(zhì)土壤，或一個大型水的通透性較好的材料。因?yàn)樗鼈兙邆漭^好的水穩(wěn)定性以及分級還有能夠壓實(shí)的特點(diǎn)。如果選擇的材料是非水混合土壤時，需要關(guān)注材料的通透性?？梢栽谶@種土壤添入石灰，水泥等添加劑。但是一定要謹(jǐn)記，切勿采用泥漿，沼澤土，草，樹根，垃圾以及雜物中包含過多的水分和土壤作為填料。

4 結(jié)束語

因?yàn)椴煌墓こ?，其施工的地質(zhì)條件是有很大差異的，因此在進(jìn)行處治路橋過渡段地基的施工時，一定要保證設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的合理性。此外還應(yīng)該密切監(jiān)控過渡段結(jié)構(gòu)施工的每一個步驟，進(jìn)行嚴(yán)格的控制，確保在每一道工序的工程質(zhì)量和工作質(zhì)量都能夠符合設(shè)計(jì)要求和標(biāo)準(zhǔn)，從而通過客觀上制定的一套科學(xué)管理程序，實(shí)施全程監(jiān)控，進(jìn)而能夠保證有效減少路橋過渡段的不均勻沉降，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)橋頭跳車現(xiàn)象的減少或降低。這將有利于社會經(jīng)濟(jì)效益的大幅提升。

[1]肖智慧.淺議施工技術(shù)在路橋施工中的應(yīng)用及分析[J］.四川建材，2008，(5).

[2]王艷玲.淺談公路路基施工方面的技術(shù)操作[J］.中小企業(yè)管理與科技(上半月)，2008，(4).

[3]張鳳艷.公路工程路基施工技術(shù)[J］.黑龍江科技信息，2007，(17).