馬正旺

（中交第三公路工程局總承包分公司）

路橋過(guò)渡段施工技術(shù)的應(yīng)用探討

馬正旺

（中交第三公路工程局總承包分公司）

公路路橋過(guò)渡段施工是公路工程施工重要內(nèi)容，其施工質(zhì)量高低直接關(guān)系到整個(gè)公路工程施工質(zhì)量，對(duì)后期車(chē)輛通行安全產(chǎn)生直接影響，因此必須加強(qiáng)路橋過(guò)渡段施工技術(shù)研究，不斷提高施工技術(shù)水平，為促進(jìn)社會(huì)交通事業(yè)健康發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。

路橋過(guò)渡段；施工技術(shù)；應(yīng)用

路橋過(guò)渡段是道路與路橋連接部分，由于存在不均勻沉降問(wèn)題影響，路基與橋面往往會(huì)處于不同水平面上，從而在路面上形成一個(gè)臺(tái)階（具體可見(jiàn)圖1～2），嚴(yán)重影響通行車(chē)輛安全和舒適性。本文對(duì)路橋過(guò)渡段沉降原因進(jìn)行深入分析，提出了過(guò)渡段結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化對(duì)策和建議，以進(jìn)一步提高路橋過(guò)渡段施工質(zhì)量水平提高。

圖1 路橋過(guò)渡段沉降結(jié)構(gòu)示意圖

1 路橋過(guò)渡段沉降原因分析

一般來(lái)說(shuō)，路橋過(guò)渡段沉降主要誘因有以下幾種：即地基塌陷、路面不均勻沉降、路基與橋面剛性差異等，接下來(lái)本文對(duì)上述幾種因素進(jìn)行具體分析：

（1）地基塌陷。在路橋施工中，經(jīng)常會(huì)遇到地基塌陷的問(wèn)題，這也是引起路橋過(guò)渡段沉降的重要原因之一是。在存在地基塌陷情況下，地基在通行車(chē)輛以及公路自重負(fù)荷力作用下會(huì)發(fā)生一定程度的下沉。由于路基往往是由不同土質(zhì)填埋而成的，因此其內(nèi)部承載力也存在較大差異，在通車(chē)一段時(shí)間后，路基必然會(huì)因?yàn)橥獠砍休d力加大出現(xiàn)沉降，從而導(dǎo)致路面與橋面之間出現(xiàn)臺(tái)階或者裂縫。

圖2 路橋過(guò)渡段實(shí)際破壞效果圖

（2）路面沉降。在公路施工過(guò)程中，由于壓路機(jī)無(wú)法對(duì)橋梁與路面連接處進(jìn)行完全碾壓，導(dǎo)致這部分路基結(jié)構(gòu)厚度和壓實(shí)度不能大大施工技術(shù)要求。在公路交付使用后，在同行車(chē)輛載荷力和振動(dòng)作用下，路橋過(guò)渡段路面會(huì)出現(xiàn)沉降，從而大大增大了橋頭跳車(chē)幾率。

（3）剛度的差異。相對(duì)于橋梁結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)，公路結(jié)構(gòu)更加柔軟。在長(zhǎng)期車(chē)輛輛載荷力和振動(dòng)作用下，路基結(jié)構(gòu)容易發(fā)生形變，而由于橋梁結(jié)構(gòu)具有較高的剛性，因此形變程度相對(duì)較輕，當(dāng)橋面與路基結(jié)構(gòu)存在不同形變情況下，路橋過(guò)渡段路面必然會(huì)出現(xiàn)變形，從而影響行車(chē)舒適性和安全性。

（4）設(shè)計(jì)原因。路橋施工設(shè)計(jì)不合理也會(huì)導(dǎo)致路橋過(guò)渡段出現(xiàn)不規(guī)則沉降發(fā)生，例如路基壓實(shí)度不達(dá)標(biāo)、土質(zhì)含量過(guò)高等，都會(huì)影響路基承載力，從而出現(xiàn)路基沉降。

2 路橋過(guò)渡段沉降段施工設(shè)計(jì)對(duì)策

2.1 路基的設(shè)計(jì)

在路基設(shè)計(jì)過(guò)程中，要做好橋梁和公路剛度計(jì)算，在過(guò)渡段路基施工過(guò)程中，可以采用瀝青混凝土作為填料，這可以有效降低路基與橋梁剛性差帶來(lái)的作用力，從而減少路橋過(guò)渡段沉降量。在橋臺(tái)和路基之間鋪設(shè)一條40m寬的路段，采用不同的配料比調(diào)料施工，保證其剛度朝著橋梁方向不斷提升。另外，要在路基填料質(zhì)量控制上嚴(yán)格把關(guān)，科學(xué)選用配料和填充施工技術(shù)，保證路基具有足夠的承載力，能夠承受最大交通量帶來(lái)的荷載力。一般來(lái)說(shuō)，路橋過(guò)渡段路基沉降差要控制在5cm以?xún)?nèi)，沉降坡度控制在0.4％以?xún)?nèi)可以有效預(yù)防過(guò)渡段路基下沉。

2.2 路基結(jié)構(gòu)類(lèi)型

（1）路橋過(guò)渡段路基施工過(guò)程中，可以采用土工格柵技術(shù)來(lái)提升路基剛度。實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)證明，土工格柵技術(shù)具有良好的抗剪強(qiáng)度，能夠最大程度提升過(guò)渡段路基承載力，可以有效避免路基發(fā)生形變，同時(shí)控制填土側(cè)向運(yùn)動(dòng)速度和幅度，從而有效增強(qiáng)路基結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

（2）要科學(xué)設(shè)計(jì)搭板的長(zhǎng)度和強(qiáng)度。在設(shè)計(jì)搭板長(zhǎng)度時(shí)，要綜合考慮以下三個(gè)方面的內(nèi)容：①搭板傾角要控制在1/200～1/300之間。②搭板長(zhǎng)度要超過(guò)橋臺(tái)臺(tái)背，在公路施工完成后不會(huì)出現(xiàn)損害。③根據(jù)搭板自身承載力情況，適當(dāng)放寬測(cè)量充裕度。在計(jì)算搭板強(qiáng)度時(shí)，要綜合考慮搭板和橋臺(tái)臺(tái)背之前可能出現(xiàn)的填土空隙帶來(lái)的影響，同時(shí)選擇合適的等級(jí)的搭板保證路基具有較高的強(qiáng)度。

（3）在實(shí)際施工過(guò)程中，路基和搭板之間可能會(huì)出現(xiàn)裂縫。在雨水天氣環(huán)境下，路基滲水會(huì)導(dǎo)致土質(zhì)松軟，從而加速路基沉降，這會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的橋頭跳車(chē)問(wèn)題。這需要對(duì)過(guò)渡段施工設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，采取有針對(duì)性的技術(shù)手段解決。

3 路橋過(guò)渡段施工質(zhì)量控制

3.1 搭板設(shè)置

在路橋過(guò)渡段施工過(guò)程中，搭板主要有以下幾種設(shè)置方法：將搭板長(zhǎng)度控制在標(biāo)準(zhǔn)值內(nèi)，在保證可承受最大荷載力情況下，路面沉降量會(huì)不斷增大，這在實(shí)際操作中存在較大難度。另一種設(shè)置方式是合理控制剛?cè)徇^(guò)渡銜接步驟，根據(jù)施工技術(shù)要求，控制搭板長(zhǎng)度不超過(guò)8cm。還有一種設(shè)置方式就是保持搭板和橋臺(tái)連接處標(biāo)高處于同一個(gè)水平面，路面一端高度稍微高出設(shè)計(jì)標(biāo)高，在連接處形成一個(gè)反向坡，根據(jù)路橋沉降大小來(lái)確定這個(gè)坡度大小。采用這種搭板設(shè)置方法需要保證路面具有平順橫截面，同時(shí)能夠精確計(jì)算出路基沉降量。搭板和橋臺(tái)之間采用錨固連接。在車(chē)輛通行時(shí)搭板自由端會(huì)出現(xiàn)豎向位移，因此搭板和橋臺(tái)連接宜采用水平向連接方式。在對(duì)搭板進(jìn)行澆筑過(guò)程中，要嚴(yán)格控制混凝土表面坡度和標(biāo)高，避免出現(xiàn)路面坡差。

3.2 臺(tái)后填筑

地基、路基及路面在荷載力作用下，會(huì)發(fā)生形變，從而導(dǎo)致路橋過(guò)渡段路基下沉。當(dāng)搭板與橋面設(shè)計(jì)厚度相同時(shí)，沉降問(wèn)題會(huì)明顯緩解。一般情況下，車(chē)輛荷載對(duì)路基沉降影響不超過(guò)2m深。但是如果填料質(zhì)量、施工技術(shù)不達(dá)到設(shè)計(jì)要求，路基沉降量將難以控制在可承受范圍內(nèi)，這時(shí)候就要對(duì)整個(gè)臺(tái)背進(jìn)行加固處理，這是避免橋頭跳車(chē)情況發(fā)生的有效技術(shù)手段。

臺(tái)背回填壓實(shí)質(zhì)量直接影響到臺(tái)背路基沉降及跳車(chē)抑制效果，臺(tái)背施工過(guò)程中，如果碾壓力度過(guò)大會(huì)損害臺(tái)墻內(nèi)部結(jié)構(gòu)和使用壽命。因此，臺(tái)背施工要盡量使用中小型設(shè)備完成壓實(shí)作業(yè)，每層壓實(shí)厚度不超過(guò)15cm。要選擇具有良好壓實(shí)性的填料。實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明，在壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)相同的情況下，粘性土較砂礫料壓實(shí)效果更明顯，壓實(shí)效果可控性較高。

在路橋過(guò)渡段施工過(guò)程中，如果單獨(dú)采用橋頭搭板設(shè)計(jì)，將很難保證路基壓實(shí)效果。因此，在設(shè)計(jì)橋頭搭板結(jié)構(gòu)時(shí)，要綜合考慮路基壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)。在對(duì)路基進(jìn)行壓實(shí)作業(yè)時(shí)，要盡量使用振動(dòng)式壓路機(jī)，在路基上水平高度1m以上進(jìn)行壓實(shí)作業(yè)。路基壓實(shí)采用分層填埋、逐層壓實(shí)施工步驟，同時(shí)保證路中間與路兩邊形成一個(gè)10～15°的坡度，這可以有效控制碾壓作業(yè)質(zhì)量。

3.3 地基處理

橋背軟土基十分容易引發(fā)橋頭跳車(chē)現(xiàn)象發(fā)生，因此必須要高度重視路基施工處理。目前，我國(guó)軟路基處理主要有以下幾種技術(shù)：換土法、超載預(yù)壓法等，這可以有效控制路基剛度，保證路基具有良好的荷載力，從而降低橋頭跳車(chē)發(fā)生幾率。

對(duì)于軟土基來(lái)說(shuō)，通常采用樁基礎(chǔ)進(jìn)行加固。例如在較厚的軟土層進(jìn)行路基施工，為避免軟土在高荷載力作用下向兩邊擠壓出現(xiàn)塌陷、下沉，因此要對(duì)其進(jìn)行基樁施工提升其剛度，必要時(shí)可以采用回填材料的方式處理，用具有高密實(shí)度的填料替代軟土層進(jìn)行路基施工，提升整個(gè)路基穩(wěn)定性。

3.4 臺(tái)背排水

如果路橋過(guò)渡段排水不通暢，會(huì)導(dǎo)致橋臺(tái)路基含水率偏高，這會(huì)直接降低路基穩(wěn)定性，出現(xiàn)大幅下沉問(wèn)題。因此，要結(jié)合過(guò)渡段降雨和排水情況，設(shè)置合理的臺(tái)背給排水方案。例如可以在橋臺(tái)背面設(shè)置一層防水涂層，這可以有效避免路面積水對(duì)路基滲透，從而避免路基含水率上升發(fā)生松軟沉降。在進(jìn)行回填區(qū)頂部及底部排水作業(yè)時(shí)，必須夯實(shí)回填表面，并進(jìn)行截、排水設(shè)施的設(shè)置，有時(shí)還要封閉表面，進(jìn)而對(duì)地面水下滲問(wèn)題進(jìn)行有效降低。

4 結(jié)束語(yǔ)

本文分析了路橋過(guò)渡段沉降主要誘因，對(duì)路基下沉、路面沉降、橋面與路面剛度差、設(shè)計(jì)原因等進(jìn)行了深入分析。另外，根據(jù)實(shí)際施工遇到的問(wèn)題，制定了有針對(duì)性的應(yīng)對(duì)措施，通過(guò)優(yōu)化路基設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)，采用更加先進(jìn)的施工作業(yè)技術(shù)，為預(yù)防路橋過(guò)渡段路基下沉提供了較高可操作性的技術(shù)指導(dǎo)，為減少路橋施工過(guò)程沉降現(xiàn)象的發(fā)生奠定了理論基礎(chǔ)。

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U416.1

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1004-7344（2016）02-0143-02

2015-12-29