王漢偉

摘 要：沉降現(xiàn)象是路橋施工較為常見的現(xiàn)象，通常發(fā)生在道路橋梁過渡段，是影響路橋安全的重要因素，所以在公路設(shè)計(jì)和施工的過程中，必須在詳盡分析的基礎(chǔ)上采取有效措施，保障人民的生命財(cái)產(chǎn)安全。所以對(duì)于道路橋梁沉降段路基路面施工技術(shù)的掌握尤為重要。本文對(duì)道路橋梁發(fā)生沉降的危害和原因進(jìn)行了分析，并提出了沉降段路基路面施工技術(shù)的施工要點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：道路橋梁；沉降段；路基路面；施工技術(shù)

1 道路橋梁路面路基沉降的危害

隨著中國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人民生活水平也在不斷上升，小型汽車的數(shù)量在日益增加，同時(shí)城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和物流業(yè)的增速發(fā)展，大型車輛的交通運(yùn)輸給道路與橋梁增加了嚴(yán)重的負(fù)擔(dān)，為了方便人們的生活出行，這使得公路運(yùn)輸對(duì)施工質(zhì)量有了更高的要求。然而，在我國公路橋梁建設(shè)中，仍存在一些問題，如道路和橋梁連接處在皮帶斷裂的道路上，或者處在地面沉降段上，這會(huì)導(dǎo)致車輛出現(xiàn)跳車的情況，這就嚴(yán)重影響了行車質(zhì)量與安全。路基路面的沉降不僅降低了駕駛員和騎手的駕駛舒適性，而且對(duì)汽車的質(zhì)量也有負(fù)面影響。此外，由于路面不規(guī)范，駕駛過程中存在的問題也不確定，這在一定程度上也增加了交通事故的可能性。不僅如此，行駛在跳車橋上的汽車也增加了橋梁結(jié)構(gòu)本身的損壞程度，從而致使橋梁橋頭處的連接縫隙與連接路面遭受到一定程度的損傷。因此，在道路橋梁施工過程中，就應(yīng)該避免路基沉降和斷裂現(xiàn)象的發(fā)生，這樣不僅提高了道路和橋梁的耐久性，還可以提高道路和橋梁的使用壽命。

2 道路橋梁產(chǎn)生沉降的原因

2.1 臺(tái)背地基變形機(jī)理分析

橋涵結(jié)構(gòu)地基變形多發(fā)在溝壑地段，這一地段地基具有較大的土壤孔隙比、較低的地基強(qiáng)度、較高的含水量、較大的壓縮性，使得填筑的路基非常容易出現(xiàn)大幅度變形。相比一般路段，橋頭段的路堤通常填筑高度會(huì)高出5～10cm，對(duì)于基底來說，這部分高出的路基就會(huì)產(chǎn)生一定的附加應(yīng)力，進(jìn)而引發(fā)地基沉降。如果填土容重沒有不同，伴隨著增加的填土高度，出現(xiàn)地基沉降變形的可能性也就越大。

2.2 路堤變形機(jī)理分析

在我國當(dāng)下的公路施工中，臺(tái)背回填材料通常選用普通的黏性土，但是照顧到實(shí)際施工現(xiàn)場的地形、施工條件的不同，對(duì)于壓實(shí)臺(tái)背土方的難度也是非常大的，如果在壓實(shí)的過程中，土方的含水量達(dá)不到最佳的狀況，壓實(shí)的密度不足，這些都將導(dǎo)致路基路面沉降現(xiàn)象的發(fā)生?？紤]到土體具有的彈塑性，還有臺(tái)背填土具有比較佳的柔性，如果由兩種土體和混凝土澆筑而形成的橋臺(tái)，兩者之間的剛性會(huì)存在比較大的差別。因此，在車輛荷載重壓下就會(huì)導(dǎo)致由兩種不同類型的材質(zhì)構(gòu)成的橋臺(tái)產(chǎn)生不一樣的塑性，久之則會(huì)導(dǎo)致變形。

2.3 橋頭搭板設(shè)置機(jī)理分析

在路基上，橋頭搭板會(huì)出現(xiàn)彈性支撐，支撐的著落點(diǎn)在牛腿上，路基部分土體，因?yàn)槠淇拷鼧蚺_(tái)處，其承受的應(yīng)力就會(huì)比較小，從而產(chǎn)生不均勻受力。在縱向?qū)用?，伴隨著汽車荷載的不斷運(yùn)動(dòng)，會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)峰值的路基應(yīng)力，一個(gè)峰值在汽車荷載作用的位置，另一個(gè)峰值在搭板支承的路基，伴隨著汽車的不斷移動(dòng)，在汽車來到搭板末端時(shí)，搭板末端處的路基承受的縱向應(yīng)力就會(huì)達(dá)到最大，對(duì)應(yīng)的塑性變形程度也是最大的，所以，在搭板末端，就會(huì)發(fā)生過量沉降現(xiàn)象。另外，由于不能精確的計(jì)算路基沉降量，在發(fā)生較大的路基沉降變形的情況下，板后路基與搭板間出現(xiàn)的縱向坡度差就會(huì)非常的大。

3 道路橋梁沉降段路基路面施工技術(shù)

3.1 搭板設(shè)置

在設(shè)置搭板時(shí)應(yīng)當(dāng)注意設(shè)置的方法，還需要注意的就是橋臺(tái)的連接以及搭板與頂層之間施工技術(shù)的應(yīng)用。在連接橋臺(tái)和搭板時(shí)應(yīng)當(dāng)注意以下幾點(diǎn)：第一，錨栓的作用是防止搭板和臺(tái)背之間的水平拉桿和錨栓出現(xiàn)縱向的滑動(dòng)，進(jìn)而造成橋頭的凹陷。而為了防止這一情況的發(fā)生，通常會(huì)采用22號(hào)的鋼筋進(jìn)行加固，鋼筋的長度應(yīng)當(dāng)保持在75～80cm之間。而支座的選取也會(huì)由于所選取的規(guī)格和所需要控制距離的差距有所差異，通常在接近臺(tái)端下方的位置來安裝支座。第二，通常將牛腿的上緣和接近臺(tái)端上緣的位置制作成為倒角結(jié)構(gòu)，以防止由于搭板的移動(dòng)造成道路結(jié)構(gòu)的損壞。第三，填充材料的選擇，要先找準(zhǔn)連接處的縫隙，然后再把填充的材料放入其中，這樣做能夠有效地防止雨水的滲透和侵蝕。對(duì)于搭板和頂層的施工一定要嚴(yán)格執(zhí)行行業(yè)內(nèi)部以及國際的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，保證混凝土的表面坡度和平整度。最后，在施工的過程中要嚴(yán)密監(jiān)視施工的各個(gè)環(huán)節(jié)，保證工程的質(zhì)量和施工人員的安全。

3.2 地基的處理方式

為了有效的控制橋頭跳車，需處理好橋背軟弱的地基問題。對(duì)軟基目前有換土、粉噴樁、超載預(yù)壓、減少附加應(yīng)力、排水固結(jié)、深層攬拌和高壓噴射注漿、振動(dòng)碎石樁等處理方法。在具體的施工中，應(yīng)該按照實(shí)際情況的不同，予以不同的選擇，這樣才能夠提高原有的承載力，改善地基原有性能，將路堤與橋臺(tái)之間的沉降差縮小，盡可能減少沉降變形，并且能夠在最大程度上避免錯(cuò)臺(tái)現(xiàn)象。在厚度較大的軟土層地基修筑高路堤時(shí)，由于填充材料的填入，軟土地基則會(huì)出現(xiàn)側(cè)向擠動(dòng)的現(xiàn)象，進(jìn)而對(duì)基樁的壓力就會(huì)變大，造成橋臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)或者在水平面上出現(xiàn)位移。這些現(xiàn)象對(duì)支座和伸縮縫都會(huì)產(chǎn)生較大的損壞，嚴(yán)重時(shí)可能會(huì)損壞橋臺(tái)和橋面。為了避免出現(xiàn)非正常位移現(xiàn)象，回填的材料一定要減輕，地基剛性則一定要增強(qiáng)，還可以借助于基樁對(duì)地基側(cè)向流動(dòng)來予以抵制。在溝壑地段，土壤的孔隙會(huì)比較大，含水量較高，這樣就可以與黏性土層之間換土，因?yàn)轲ば酝翆訌?qiáng)度較大，富含有機(jī)物。換土深度依軟層厚度而定，如果是一般性的黏土，可以挖開后進(jìn)行翻曬。比如在填土高度低于4m的情況下，0.6m就是適宜的開挖深度；如果填土高度非常大，可以開挖1m以上的深度。開挖翻曬黏土達(dá)到一定程度，可以回填并密實(shí)，留0.6m于回填土上層，使用石灰土進(jìn)行密實(shí)回填。如果是雨季，黏土就不可能被曬干，可以全部使用石灰土進(jìn)行回填，位于路基下的那層石灰土就成為了一漸變帶，可以避免沉降的突變。此外在橋頭采用樁板法、輕質(zhì)填料、連接箱式橋臺(tái)、支撐連續(xù)板等措施也可有效地減少路基的沉降。

3.3 臺(tái)后的填筑方式

臺(tái)后填筑施工是避免公路橋梁出現(xiàn)沉降的關(guān)鍵，因此應(yīng)嚴(yán)格把握后臺(tái)填筑施工質(zhì)量。首先，使用半剛性材料進(jìn)行直接填筑操作，或使用石灰或水泥先進(jìn)行穩(wěn)定處理。同時(shí)，嚴(yán)格控制填筑尺寸，使其滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)要求，而后進(jìn)行連接處的壓實(shí)處理。其次，填筑尺寸及厚度是影響填筑質(zhì)量的重要參數(shù)，因此，應(yīng)結(jié)合公路橋梁連接處的實(shí)際情況以及施工要求，對(duì)所用填料的量加以準(zhǔn)確計(jì)算。同時(shí)，運(yùn)抵施工現(xiàn)場的填料進(jìn)行均勻倒圖處理，并使用水平測量儀檢查填筑厚度。最后，錐坡填土與臺(tái)背路堤的填土應(yīng)同時(shí)開工，確保填土的一次完成，而后進(jìn)行分層填筑，填土完成后壓實(shí)厚度不應(yīng)超過15cm。另外，臺(tái)背填土后進(jìn)行碾壓操作如使用振動(dòng)壓路機(jī)，為進(jìn)一步提高碾壓效果，應(yīng)事先對(duì)臺(tái)背路堤填土及路基連接位置進(jìn)行振動(dòng)處理。而且為避免給橋臺(tái)造成意外損壞，碾壓橋臺(tái)附近位置處時(shí)采用靜壓方式緩慢進(jìn)行施工。

4 結(jié)束語

綜上所述，路基沉降問題是現(xiàn)階段公路橋梁過渡段的最常見的一種疾病，交通安全造成了極大的傷害，如果有路基不均勻沉降問題，路面就會(huì)出現(xiàn)波浪、跳車等一系列問題，影響駕駛舒適性，甚至導(dǎo)致嚴(yán)重的交通事故。

參考文獻(xiàn)：

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