姜新愛(ài) 幸佐文

摘 要：分析了橋臺(tái)臺(tái)背回填施工中的材料選擇及相關(guān)的施工方法與碾壓工藝；研究臺(tái)背路基回填后的質(zhì)量檢測(cè)及評(píng)價(jià)指標(biāo)；最后，介紹了部分新材料、新工藝在橋臺(tái)臺(tái)背回填施工中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：橋臺(tái)臺(tái)背；碾壓施工；壓實(shí)度：新材料

作為剛性混凝土構(gòu)造物向半剛性基層路面過(guò)渡段，橋涵與路堤連接處經(jīng)常出現(xiàn)路基不均勻沉降等病害，隨著公路運(yùn)營(yíng)時(shí)間的推移，橋涵與路堤之間形成臺(tái)階，車輛通過(guò)時(shí)出現(xiàn)跳躍現(xiàn)象。施工過(guò)程中，橋涵臺(tái)背回填土的壓實(shí)度達(dá)不到規(guī)定的設(shè)計(jì)要求是造成橋頭跳車的一個(gè)重要原因。越來(lái)越多的新型材料被運(yùn)用在橋臺(tái)臺(tái)背回填中，發(fā)揮了有效的防沉降作用。針對(duì)不同的施工材料及橋臺(tái)形勢(shì)，選擇適宜的壓實(shí)機(jī)械與碾壓組合，是達(dá)到壓實(shí)度要求的關(guān)鍵因素。最近幾年，作為路基施工質(zhì)量控制與管理手段，橋臺(tái)臺(tái)背回填質(zhì)量的檢測(cè)技術(shù)受到更多人的重視，成為影響施工的進(jìn)度和質(zhì)量重要因素。

1 橋臺(tái)臺(tái)背回填材料

橋臺(tái)臺(tái)背回填材料是決定回填質(zhì)量的關(guān)鍵因素，宜選用級(jí)配優(yōu)良，透水性好，且水穩(wěn)定性好、易于壓實(shí)的高強(qiáng)度材料，如卵礫石、碎石土及砂礫土等。

碎石回填材料在橋臺(tái)臺(tái)背回填施工中應(yīng)用廣泛，選料應(yīng)符合《公路路基基層施工技術(shù)規(guī)范》規(guī)定，最大粒徑不大于37.5mm，粒料壓碎值小于40%。級(jí)配優(yōu)良的砂礫回填料具有良好的水穩(wěn)定性和強(qiáng)度，易于壓實(shí)，回填后表面沉降變形小，在濟(jì)青高速等路段使用時(shí)取得了良好的效果。

2 施工碾壓工藝

橋涵構(gòu)造物及路基填筑施工完畢后，將臺(tái)背后已壓實(shí)路堤削成斜坡，然后沿斜坡開(kāi)挖成向內(nèi)傾斜2%-4%縱坡的臺(tái)階，并考慮設(shè)置縱向、橫向排水設(shè)施。為防止機(jī)械對(duì)橋涵造成破壞，構(gòu)造物50cm范圍內(nèi)盡量使用人工開(kāi)挖。開(kāi)挖完成后應(yīng)清理臺(tái)后回填范圍內(nèi)的濕軟土層，整平夯實(shí)，確保基底壓實(shí)度不小于90%。使用油漆在肋板或耳墻上標(biāo)示分層壓實(shí)厚度的控制線，壓實(shí)厚度不超過(guò)15cm，在控制線依次標(biāo)出填筑碾壓層次。

臺(tái)背回填時(shí)按照設(shè)計(jì)厚度分層對(duì)稱填筑，每層松鋪厚度不大于30cm，以機(jī)械為主，人工配合攤鋪、整平，及時(shí)挖出超過(guò)設(shè)計(jì)粒徑的石塊，填補(bǔ)坑洞。分層填筑后分層壓實(shí)，對(duì)于基底等壓路機(jī)無(wú)法施工的狹窄區(qū)域，采用小型振動(dòng)平板夯以1/2重疊面夯實(shí)。使用壓路機(jī)碾壓施工時(shí)，初壓以低速由兩側(cè)向中間碾壓，再由中間向兩側(cè)碾壓，錯(cuò)輪1/3。碾壓過(guò)程以靜壓為主，特殊路段且離結(jié)構(gòu)物較遠(yuǎn)時(shí)，可采用輕微振動(dòng)碾壓。

圓管涵及翼墻等構(gòu)造物1m范圍內(nèi)盡量避免使用壓路機(jī)碾壓，而應(yīng)采用小型夯實(shí)機(jī)具夯實(shí)，此時(shí)松鋪厚度宜酌情減小。使用小型夯實(shí)機(jī)應(yīng)注意夯實(shí)密實(shí)、均勻，避免出現(xiàn)碾壓死角。橋臺(tái)臺(tái)背回填從構(gòu)造物基礎(chǔ)至路堤頂面的壓實(shí)度不宜小于96%。

3 臺(tái)背回填質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)及評(píng)價(jià)

作為路基壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)中最基礎(chǔ)的檢測(cè)指標(biāo)，壓實(shí)系數(shù)反映施工現(xiàn)場(chǎng)填筑壓實(shí)與室內(nèi)擊實(shí)試驗(yàn)的接近程度，是表達(dá)土體自身的相對(duì)壓實(shí)情況的技術(shù)指標(biāo)。壓實(shí)度是施工現(xiàn)場(chǎng)材料的干密度ρ與實(shí)驗(yàn)室內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)試驗(yàn)得到的最大干密度之比，即：

K=ρ/ρmax

我國(guó)現(xiàn)行規(guī)范中對(duì)于不同地區(qū)不同材料填筑的壓實(shí)度有明確規(guī)定，而臺(tái)背回填高度變化較大，參照規(guī)范設(shè)計(jì)要求施工會(huì)導(dǎo)致臺(tái)背處出現(xiàn)不均勻沉降。為此，橋臺(tái)臺(tái)背回填應(yīng)從構(gòu)造物基礎(chǔ)至路堤頂面均采用同一壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)，即不小于90%。

在實(shí)際工程施工中，壓實(shí)度指標(biāo)應(yīng)用于均質(zhì)細(xì)粒土材料比較準(zhǔn)確，但在多種材料的粒徑、級(jí)配、含水狀態(tài)存在差異的土石混合料地區(qū)，使用工地密度法對(duì)非均質(zhì)填料檢測(cè)時(shí)，壓實(shí)度指標(biāo)往往不能全面地評(píng)價(jià)橋臺(tái)臺(tái)背回填質(zhì)量。

與壓實(shí)系數(shù)的靜態(tài)設(shè)計(jì)理論不同，路基回彈模量是瞬時(shí)動(dòng)態(tài)脈沖荷載下，動(dòng)態(tài)偏應(yīng)力與回彈或可恢復(fù)應(yīng)變的比值，在路基性能評(píng)價(jià)中更加合理。根據(jù)規(guī)范《公路路基路面現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試規(guī)程》計(jì)算路基回彈模量E0值：

式中：E0—路基回彈模量（MPa）；μ0—土的泊松比，根據(jù)部頒設(shè)計(jì)規(guī)范選用；Li—結(jié)束試驗(yàn)前的各級(jí)實(shí)測(cè)回彈變形值；Pi—對(duì)應(yīng)于Li的各級(jí)壓力值。

通過(guò)以上公式判斷橋臺(tái)臺(tái)背回填路基回彈模量是否滿足規(guī)范要求。

4 新材料在臺(tái)背回填施工中的應(yīng)用

為了減少橋臺(tái)臺(tái)背不均勻沉降引起的橋頭跳車等病害，越來(lái)越多的新材料、新工藝在臺(tái)背回填施工中得以應(yīng)、推廣。

液態(tài)粉煤灰是采用粉煤灰、水泥、外加劑等材料按照配合比要求調(diào)配攪拌而成，用于橋臺(tái)臺(tái)背回填，可有效減少作用于橋臺(tái)的側(cè)壓力，增強(qiáng)構(gòu)造物的穩(wěn)定性。尤其適用于臺(tái)背空間較窄或軟土路基構(gòu)造物的高臺(tái)背回填。液態(tài)粉煤灰澆筑施工，簡(jiǎn)略了碾壓環(huán)節(jié)，大大簡(jiǎn)化了施工工序，縮短了工期，同時(shí)也使材料浸入臺(tái)背邊角，保證臺(tái)背基底回填密實(shí)均勻。

陶?；炷潦且责ね?、頁(yè)巖、粉煤灰等為原料，經(jīng)加工、焙燒而制成的一種輕質(zhì)、堅(jiān)硬、具有明顯蜂窩狀的人造輕質(zhì)骨料。其代替石子配制的混凝土具有質(zhì)量輕、強(qiáng)度高、模量高等特點(diǎn)，用于橋臺(tái)臺(tái)背回填可明顯減小側(cè)向土壓力，且回填路段地基沉降得到較大緩解。回填橋臺(tái)臺(tái)背時(shí)，陶?；炷敛捎谜駬v成型的施工工藝，免去了碾壓施工工序，也能夠充分填充臺(tái)背縫隙，消除了土體回填中不可避免的死角。

煤矸石是開(kāi)采煤炭時(shí)殘留的廢棄物，應(yīng)用在路堤填筑施工中，具有強(qiáng)度高、透水性好、易壓實(shí)等工程特點(diǎn)，同時(shí)可以改善環(huán)境，降低工程造價(jià)。但是煤矸石在路基施工中應(yīng)用較少，相應(yīng)設(shè)計(jì)與規(guī)范尚未完善，作為橋臺(tái)臺(tái)背回填材料，應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)驗(yàn)證材料的各項(xiàng)物理、力學(xué)性能，擊實(shí)特性，承載比特性的技術(shù)指標(biāo)，編制科學(xué)、規(guī)范、合理的施工工藝，并加強(qiáng)后期路基沉降監(jiān)測(cè)。

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